一种220kV-750kV高落差全阻水环保交联电缆制造技术

本发明专利技术为一种220kV‑750kV高落差全阻水环保交联电缆，采用锯齿状护套层，增加护套层的摩擦性；金属护套层采用平滑铝护套，使铝护套和护套之间的紧密程度增加，从而起到高落差施工时防滑移的作用。采用阻水导体（紧压圆形导体或分割导体）和半导电层纵向阻水和铝护套、PE护套的径向阻水，实现电缆全阻水性能。为了弥补平面铝护套的短路电流不足，增加铜丝屏蔽结构，提高电缆的短路电流。在电缆铜丝屏蔽结构中增加4根光缆且平均分布，实现电缆的智能化。非金属护套采用高密度聚乙烯增强了阻水性能,挤制半导电外电极实现高压电缆的清洁、环保性；本发明专利技术具有防滑移性好，安装施工方便，阻水性能和环保性能好，适用高落差施工线路。

A 220 kV-750 kV High Drop Difference Water-Resistant Environmental Protection Crosslinked Cable

The invention relates to a 220 kV 750 kV high drop fully water-resisting environmental protection crosslinked cable, which uses a serrated sheath layer to increase the friction of the sheath layer, and a smooth aluminum sheath to increase the tightness between the aluminum sheath and the sheath, thereby playing a role of anti-slip in high drop construction. Water-resisting conductor (compacted circular conductor or or partitioned conductor) and semi-conductive layer are used to prevent water in longitudinal direction, and radial water-resisting of aluminium sheath and PE sheath are used to realize water-resisting performance of cable. In order to make up for the shortage of short-circuit current of plane aluminium sheath, the copper wire shielding structure is added and the short-circuit current of cable is increased. Four optical cables are added to the copper wire shielding structure and distributed evenly to realize the intellectualization of the cable. The non-metallic sheath uses high density polyethylene to enhance water resistance, extrudes semi-conductive external electrodes to achieve cleanliness and environmental protection of high-voltage cables; the invention has good slip resistance, convenient installation and construction, good water resistance and environmental protection performance, and is suitable for construction lines with high drop.

【技术实现步骤摘要】
一种220kV-750kV高落差全阻水环保交联电缆
本专利技术专利涉及电缆
，特别涉及一种220kV-750kV高落差全阻水环保交联电缆。
技术介绍
随着国内外超高压交联聚乙烯绝缘电力电缆（以下简称交联电缆）的需求量逐步增加，施工环境对电缆质量要求越来越高。但超高压交联聚乙烯绝缘电力电缆线径粗，重量大，在高落差施工环境下，护套本身、护套和铝护套之间容易产生滑移，影响电缆的使用寿命。绝缘老化程度受到树枝放电，即水树和电树的影响，从而也影响其使用寿命，降低绝缘水分含量是提高交联聚乙烯绝缘电力电缆使用寿命的方法之一，特别是随着电压等级的提高，电缆阻水性能也就越来越重要。此外，随着国家三化建设的快速发展，产品智能化更显得尤为重要，同时，随着国家对环保的重视，电缆产品的环保性也受到了用户的高度重视。目前，国际、国内还没有适用于高落差全阻水环保的超高压交联聚乙烯电力电缆产品。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本专利技术为一种220kV-750kV高落差全阻水环保交联电缆,其技术方案为:包括导体（2），所述导体外由内到外依次为半导电层（3）、导体屏蔽层（4）、绝缘层（5）、绝缘屏蔽层（6）、半导电缓冲层（7）、铜丝屏蔽层（8）、双面半导电阻水带（10）、金属护套层（11）和护套层（12），其特征在于，所述导体（2）为分割导体或者紧压圆形导体，所述铜丝屏蔽层（8）内平均分布若干光缆（9），所述金属护套层（11）采用平滑铝护套，所述护套层（12）为非金属护套层和挤制半导电护套层，分别采用黑色高密度聚乙烯护套料和热塑性聚烯烃半导电屏蔽料制成锯齿状护套。进一步地，导体（2）的每层单丝间垫隔阻水带加工而成，所述分割导体的中间添加阻水绳（1），其横截面采用瓦型分割结构或者扇形分割结构，所述紧压圆形导体的横截面采用紧压圆形结构。进一步地，所述半导电层（3）采用半导电尼龙带。进一步地，所述导体屏蔽层（4）和绝缘屏蔽层（6）均采用超光滑半导电聚烯烃屏蔽料。进一步地，所述绝缘层（5）采用超净化超高压交联聚乙烯绝缘料或者采用超净化聚乙烯绝缘料。进一步地，所述半导电缓冲层（7）采用4层厚度分别为2mm的单面半导电缓冲阻水带。进一步地，所述铜丝屏蔽层（8）采用直径1.8mm的铜丝进行屏蔽，铜丝屏蔽层（8）内平均分布4根光缆（9），光缆（9）的直径小于铜丝的直径。进一步地，所述金属护套层（11）采用厚度1.5-2.0mm的平滑铝护套,所述护套层（12）采用锯齿状高密度聚乙烯和热塑性聚烯烃半导电屏蔽护套料，挤制成截面为锯齿状护套层。进一步地，所述锯齿状护套层为平行锯齿状护套层或者螺旋锯齿状护套层。本专利技术为一种220kV-750kV高落差全阻水环保交联电缆,与现有技术相比，一是采用锯齿状护套层，增加护套层的摩擦性；二是金属护套层采用平滑铝护套，使得铝护套和护套之间的紧密程度增加，从而起到高落差施工时防滑移的作用。同时，采用阻水导体和半导电层纵向阻水和铝护套、PE护套的径向阻水，最终实现电缆的全阻水性能。为了弥补平面铝护套的短路电流不足，增加铜丝屏蔽结构，提高电缆的短路电流。此外，为实现电缆的智能化，在电缆铜丝屏蔽结构中增加4根光缆，且平均分布，光缆外径要略小于铜丝外径，对电缆产品运行情况进行实时监测。非金属护套采用高密度聚乙烯，进一步增强了阻水性能，通过挤制半导电外电极，实现了高压电缆的清洁、环保性，本专利技术具有较好的防滑移性能，安装施工方便，阻水和环保性能好。附图说明图1为本专利技术为分割导体时的整体结构示意图；图2为本专利技术为紧压圆形导体时的整体结构示意图；图3为本专利技术平行锯齿状护套层结构示意图；图4为本专利技术螺旋锯齿状护套层结构示意图；图5为本专利技术锯齿状护套模套示意图；图6为图5侧面剖视图；如图所示，1阻水绳，2导体，3半导电层，4导体屏蔽层，5绝缘层，6绝缘屏蔽层，7半导电缓冲层，8铜丝屏蔽层，9光缆，10双面半导电阻水带，11金属护套层，12护套层，3模套，14承径。具体实施方式如图1所示，本专利技术为一种220kV-750kV高落差全阻水环保交联电缆,从内至外层依次分别包括1阻水绳，2导体，3半导电尼龙带,4导体屏蔽层,5绝缘层，6绝缘屏蔽层，7半导电缓冲层，8铜丝屏蔽层，9光缆，10双面半导电阻水带，11金属护套层，12护套层。如图2所示，本专利技术从内至外层依次分别包括2导体，3半导电尼龙带,4导体屏蔽层,5绝缘层，6绝缘屏蔽层，7半导电缓冲层，8铜丝屏蔽层，9光缆，10双面半导电阻水带，11金属护套层，12护套层。导体2为分割导体或者紧压圆形导体，图1采用分割导体，图2采用紧压圆形导体。为了减小导体在传输大电流负荷时的集肤效应，所述导体800mm2-3500mm2规格优先采用分割铜导体或分割铝导体，240mm2-800mm2规格采用多根单线绞合而成紧压圆形铜导体或紧压圆形铝导体；其中800mm2规格既可为紧压圆形导体也可为分割导体。为了增强导体结构的稳固性，导体2外设置有绕包的半导电尼龙带。所述的导体屏蔽层4、绝缘屏蔽层6采用超光滑半导电聚烯烃屏蔽料制造。所述绝缘层5优先采用超净化超高压交联聚乙烯绝缘料，也可采用超净化聚乙烯绝缘料制成。导体屏蔽层4、绝缘层5、绝缘屏蔽层6采用三层共挤全干式立式生产线一次挤出制造完成。半导电缓冲层7采用4层厚度分别为2mm的单面半导电缓冲阻水带，进行间隙绕包。图1中，为提高电缆的阻水性能，导体2中间填充了阻水绳1，单丝绞合成导体时每层单线间绕包阻水带加工而成阻水导体；所述铜丝屏蔽层8内层由半导电缓冲层7，外层有双面半导电缓冲阻水带10，半导电缓冲层7采用单面半导电缓冲阻水带制成，从而实现了绝缘屏蔽层6与金属护套层11间的阻水；通过上述结构实现了全阻水性能，增加了高压电缆的使用寿命。在电缆纵向遇水时，导体中间、导体单丝间、线芯外半导电缓冲层、铜丝屏蔽外阻水带结构就会遇水膨胀，阻止外界水分的进入，起到径向阻水的效果。所述护套层12为非金属护套层和挤制半导电护套层，采用具有高收缩性能的黑色高密度聚乙烯护套料和热塑性聚烯烃屏蔽护套料制成锯齿状护套，使得金属护套和非金属护套紧密粘合，防止产生滑移。同时锯齿状外护套表面，使得摩擦力增大，便于高落差的安装施工。如图4所示，螺旋锯齿状的护套层：不管是架空还是埋地，不会积水，应用在架空电缆，风流经过时，气流会沿螺旋线通道走风，不易积尘，且相对风阻小。由于220kV-750kV超高压交联聚乙烯电力电缆对金属护套层的损耗和短路容量有较高的要求,对金属护套层和非金属护套层的紧密性有较高的要求，所述金属护套层11优先采用平面铝带通过焊接制成厚度为1.5-2.0mm的平滑铝护套，也可以采用挤制的平面铝护套，使得铝护套和护套之间的紧密程度增加，同时在金属铝护套表面均匀涂覆一层热熔胶作为防腐层，防止金属护套和非金属护套之间产生滑移，从而起到高落差施工时防滑移的作用。所述金属护套层11和护套层12，在电缆径向遇水时，金属护套层11通过铝原子的致密排列结构起到径向阻水作用；护套层12通过聚乙烯分子的非极性作用，起到径向阻水作用。由于220kV-750kV超高压交联聚乙烯电力电缆对金属护套层的损耗和短路容量有较高的要求，所述铜丝屏蔽层8采用直径1.5mm-2.5mm铜丝进行屏蔽，主要是弥补平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种220kV‑750kV高落差全阻水环保交联电缆，包括导体（2），所述导体外由内到外依次为半导电层（3）、导体屏蔽层（4）、绝缘层（5）、绝缘屏蔽层（6）、半导电缓冲层（7）、铜丝屏蔽层（8）、双面半导电阻水带（10）、金属护套层（11）和护套层（12），其特征在于，所述导体（2）为分割导体或者紧压圆形导体，所述铜丝屏蔽层（8）内平均分布若干光缆（9），所述金属护套层（11）采用平滑铝护套，所述护套层（12）为非金属护套层和挤制半导电护套层，分别采用黑色高密度聚乙烯护套料和热塑性聚烯烃半导电屏蔽料制成锯齿状护套。

【技术特征摘要】
1.一种220kV-750kV高落差全阻水环保交联电缆，包括导体（2），所述导体外由内到外依次为半导电层（3）、导体屏蔽层（4）、绝缘层（5）、绝缘屏蔽层（6）、半导电缓冲层（7）、铜丝屏蔽层（8）、双面半导电阻水带（10）、金属护套层（11）和护套层（12），其特征在于，所述导体（2）为分割导体或者紧压圆形导体，所述铜丝屏蔽层（8）内平均分布若干光缆（9），所述金属护套层（11）采用平滑铝护套，所述护套层（12）为非金属护套层和挤制半导电护套层，分别采用黑色高密度聚乙烯护套料和热塑性聚烯烃半导电屏蔽料制成锯齿状护套。2.如权利要求1所述的一种220kV-750kV高落差全阻水环保交联电缆，其特征在于，导体（2）的每层单丝间垫隔阻水带加工而成，所述分割导体的中间添加阻水绳（1），其横截面采用瓦型分割结构或者扇形分割结构，所述紧压圆形导体的横截面采用紧压圆形结构。3.如权利要求1所述的一种220kV-750kV高落差全阻水环保交联电缆，其特征在于，所述半导电层（3）采用半导电尼龙带。4.如权利要求1所述的一种220kV-750kV高落差全阻水环保交联电缆，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李影，张宗军，刘召见，焦宏所，王洪祥，常军，董丽娜，李启，
申请(专利权)人：特变电工山东鲁能泰山电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37