一种基于集肤效应的加热电缆制造技术

本实用新型专利技术属于电缆技术领域，具体涉及一种基于集肤效应的加热电缆，电缆包括第一信号线、第二信号线、第三信号线，第一信号线、第二信号线、第三信号线外围由内至外依次设有第一绝缘层、导热层、第一阻燃层、第二绝缘层、屏蔽层，第一信号线、第二信号线、第三信号线的中心线在横截面上的投影形成的三个点为正三角形的顶点，加热电缆还包括将所述第一信号线、第二信号线、第三信号线同时包覆的内护套层、第二阻燃层、外护套层，导热层包括导热外膜、中心导热管、连接中心导热管外壁和所述导热外膜内表面且圆周阵列角度为60°的导热内膜，导热管内密封装有导热液。本实用新型专利技术的电缆加热温度均匀，保温效果好，适用于低温环境。

【技术实现步骤摘要】
一种基于集肤效应的加热电缆
本技术属于电缆
，具体涉及一种基于集肤效应的加热电缆。
技术介绍
集肤效应现象为：当导体中有交流电或者交变电磁场时，导体内部的电流分布不均匀，电流集中在导体的“皮肤”部分，也就是说电流集中在导体外表的薄层，越靠近导体表面，电流密度越大，导体内部实际上电流较小。结果使导体的电阻增加，使它的损耗功率也增加。管道集肤效应电伴热技术，是近几年来出现的一种新的金属管道加热方法，是大型石油化工等企业，热输管道加热保温的新技术，此种加热技术具有效率高，适应所有长、中、短距离金属输液管道的伴热和加热，而且具有安全可靠，使用寿命长，安装维修方便等优点，因此广泛应用于各种不同性质的液体物质的管道伴热。现有的基于集肤效应的加热电缆存在热传导慢，加热不均匀的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于：提供一种传热均匀，适用于低温环境的基于集肤效应的加热电缆。为实现上述目的，本技术的技术方案是：提供一种基于集肤效应的加热电缆，包括第一信号线、第二信号线、第三信号线，所述第一信号线、第二信号线、第三信号线外围由内至外依次设有第一绝缘层、第一阻燃层、第二绝缘层、屏蔽层、导热层，所述第一信号线、第二信号线、第三信号线的中心线在横截面上的投影形成的三个点为正三角形的顶点，所述加热电缆还包括将所述第一信号线、第二信号线、第三信号线同时包覆的内护套层、第二阻燃层、外护套层。优选地，所述第一信号线为电源线芯，所述第二信号线为高频信号线芯，所述第三信号线为非高频信号线芯，所述第一信号线、第二信号线、第三信号线上的第二绝缘层的颜色不相同；其中，所述电源线芯上的第二绝缘层颜色为黑色；所述高频信号线芯上的第二绝缘层颜色为绿色；所述非高频信号线芯上的第二绝缘层颜色为红色。优选地，所述第一信号线、第二信号线、第三信号线为双绞线，所述绞线为镀锌钢绞线。优选地，所述第一绝缘层、导热层、第一阻燃层、第二绝缘层、屏蔽层之间的接触面间设有防腐填充物，所述防腐填充物为玻璃丝。优选地，所述第一绝缘层所采用的绝缘材料包括聚全氟乙丙烯、三元乙丙橡胶、丁基半导电带、聚苯硫醚。优选地，所述导热层包括导热外膜、中心导热管、连接中心导热管外壁和所述导热外膜内表面且圆周阵列角度为60°的导热内膜，所述导热管内密封装有导热液，所述第一信号线、第二信号线、第三信号线和中心导热管间沿轴向等距间隔连接有长度相等的若干金属固定架，所述导热内膜设置在相邻两金属固定架间，所述金属固定架接地。优选地，每个所述固定架的侧面设置有S型凹槽，用于固定所述导热内膜的两侧。本技术的有益效果：1、每根信号线线芯为双绞线结构，能够避免线与线互相之间的干扰，第一信号线、第二信号线、第三信号线的中心线在横截面上的投影形成的三个点为正三角形的顶点，这样第一信号线、第二信号线和第三信号线之间产生的电磁干扰能够互相抵消，提高了信号传输的稳定性。2、由于基于集肤效应的电缆会对电缆表面局部产生热效应，该电缆在低温环境下使用时，会导致电缆表面温差大，导热不均匀，从而降低电缆使用寿命的问题，本技术设置了导热层来有效提高电缆整体的加热均匀性，导热层包括导热外膜、中心导热管、连接中心导热管外壁和所述导热外膜内表面且圆周阵列角度为60°的导热内膜，导热管内密封装有导热液，通过流动的导热液更加加快了电缆内部的热传递，并且导热内膜连接三根信号线，提高了三根信号线之间的热传递，避免不同信号线之间存在局部温差大的问题。3、所述第一信号线、第二信号线、第三信号线和中心导热管间沿轴向等距间隔连接有长度相等的若干金属固定架，所述导热内膜设置在相邻两金属固定架间，所述金属固定架接地，加强了电缆整体结构的稳定性和抗折强度，并且金属固定架同时起到了固定信号线间的相对位置、屏蔽和导热的作用，并且对具有一定弹性的导热内膜起到了保护作用。附图说明图1为本技术基于集肤效应的加热电缆结构示意图。图2为本技术中金属固定架和导热层装配的横截面示意图。图3为本技术中金属固定架和信号线装配的纵截面示意图。图4为本技术基于集肤效应的加热电缆加工工艺流程图。图5为本技术中第一信号线、第二信号线和第三信号线间的电磁感应分析图。图6为本技术第一信号线、第二信号线和第三信号线间的磁场分析计算简图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。请参阅图1至图3所示，本技术提供了一种基于集肤效应的加热电缆，包括第一信号线100、第二信号线200、第三信号线300，所述第一信号线100、第二信号线200、第三信号线300外围由内至外依次设有第一绝缘层2、第一阻燃层3、第二绝缘层4、屏蔽层5、导热层，所述第一信号线100、第二信号线200、第三信号线300的中心线在横截面上的投影形成的三个点为正三角形的顶点。请参阅图5和图6所示，设定第一信号线100、第二信号线200、第三信号线300的电流方向均垂直纸面向外，则每根信号线周围产生的磁场中画出的磁感线方向为绕相应的单根信号线逆时针旋转的方向，由于所述第一信号线100、第二信号线200、第三信号线300的中心线在横截面上的投影形成的三个点为正三角形的顶点，所以三根信号线产生的磁场重叠部分的面积相同，矢量方向叠加后刚好抵消。图6中箭头1-1方向代表第一信号线和第三信号线的磁场叠加后的矢量方向，箭头2-2方向代表第二信号线和第三信号线的磁场叠加后的矢量方向，箭头3-3方向代表第一信号线和第三信号线的磁场叠加后的矢量方向，三根箭头间的夹角为60°，箭头1-1长度代表第一信号线和第三信号线的磁场叠加后的强度大小，箭头2-2长度代表第二信号线和第三信号线的磁场叠加后的强度大小，箭头3-3长度代表第一信号线和第三信号线的磁场叠加后的强度大小，三根箭头的长度相同。请参阅图2至图3所示，所述第一信号线100、第二信号线200、第三信号线300和中心导热管10间沿轴向等距间隔连接有长度相等的若干金属固定架，所述导热内膜13设置在相邻两金属固定架间，所述金属固定架接地。由于在信号线的实际固定过程中，如果不借助外部设备很难保证三根信号线的中心线在任意一处电缆的横截面上的投影形成的三个点均为一个正三角形的顶点，在电缆制备及铺设过程中都会引起内部信号线间产生相对位置的移动，从而使得上文中提到的“三根信号线产生的磁场重叠部分的面积相同，矢量方向叠加后刚好抵消”的前提条件改变，信号线之间产生的磁场叠加后无法正好抵消，进而对信号传输的稳定性产生影响，所以在第一信号线100、第二信号线200、第三信号线300和中心导热管10间沿轴向等距间隔连接有长度相等的若干金属固定架，金属固定架的横向架体9在沿电缆轴向方向同一横截面上呈现的相邻横向架本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于集肤效应的加热电缆，其特征在于，包括第一信号线、第二信号线、第三信号线，所述第一信号线、第二信号线、第三信号线外围由内至外依次设有第一绝缘层、第一阻燃层、第二绝缘层、屏蔽层、导热层，所述第一信号线、第二信号线、第三信号线的中心线在横截面上的投影形成的三个点为正三角形的顶点，所述加热电缆还包括将所述第一信号线、第二信号线、第三信号线同时包覆的内护套层、第二阻燃层、外护套层。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于集肤效应的加热电缆，其特征在于，包括第一信号线、第二信号线、第三信号线，所述第一信号线、第二信号线、第三信号线外围由内至外依次设有第一绝缘层、第一阻燃层、第二绝缘层、屏蔽层、导热层，所述第一信号线、第二信号线、第三信号线的中心线在横截面上的投影形成的三个点为正三角形的顶点，所述加热电缆还包括将所述第一信号线、第二信号线、第三信号线同时包覆的内护套层、第二阻燃层、外护套层。


2.根据权利要求1所述的基于集肤效应的加热电缆，其特征在于，所述第一信号线为电源线芯，所述第二信号线为高频信号线芯，所述第三信号线为非高频信号线芯，所述第一信号线、第二信号线、第三信号线上的第二绝缘层的颜色不相同；
其中，所述电源线芯上的第二绝缘层颜色为黑色；所述高频信号线芯上的第二绝缘层颜色为绿色；所述非高频信号线芯上的第二绝缘层颜色为红色。


3.根据权利要求1所述的基于集肤...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾贤，
申请(专利权)人：江阴市华能电热器材有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32