输电电缆的制造方法技术

本发明专利技术提供输电电缆的制造方法。本发明专利技术的课题是抑制在绝缘层与护套层之间产生间隙。输电电缆的制造方法包括：(a)准备电缆芯的工序，该电缆芯的导体周围依次被第一半导电层、绝缘层和第二半导电层包覆，且第一半导电层、绝缘层和第二半导电层进行了交联；(b)在电缆芯的表面形成屏蔽层的工序；(c)在(b)工序后，将护套层原料进行挤出成型，使护套层交联的工序；以及(d)在(c)工序后，对护套层进行冷却的工序。在(c)工序中，将在屏蔽层的周围挤出成型的交联前的护套层连续地供给至交联筒内，并使供给至交联筒内且调整为高于100℃的设定温度的过热水蒸气与护套层直接接触，从而使护套层交联。绝缘层的厚度比护套层的厚度厚。绝缘层的厚度比护套层的厚度厚。绝缘层的厚度比护套层的厚度厚。

【技术实现步骤摘要】
输电电缆的制造方法


[0001]本专利技术涉及输电电缆的制造方法。

技术介绍

[0002]作为输电电缆，有在导体的周围依次包覆内部半导体层、绝缘层、外部半导体层、屏蔽层以及护套层而成的输电电缆(例如参照专利文献1)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2016
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170994号公报

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的课题
[0007]在用绝缘层、屏蔽层和护套层依次包覆导体周围的情况下，绝缘层和护套层通过在挤出成型后进行加热使树脂材料交联而形成。在此，若使护套层交联时施加于输电电缆的热传递至绝缘层，则已经交联的绝缘层也会热膨胀。在该情况下，在将护套层交联后的冷却工序中，绝缘层和护套层分别收缩，但由于收缩率的差异，有可能在绝缘层与护套层之间产生过剩的间隙。该过剩的间隙会成为在输电电缆与其他部件的连接部位阻碍连接可靠性的主要原因。因此，需要能够抑制在绝缘层与护套层之间产生过剩的间隙的技术。
[0008]用于解决课题的方法
[0009][1]作为一个方式的输电电缆的制造方法是具有导体、包覆上述导体的周围的第一半导电层、包覆上述第一半导电层的周围的绝缘层、包覆上述绝缘层的周围的第二半导电层、配置于上述第二半导电层的周围的屏蔽层和包覆上述屏蔽层的周围的护套层的输电电缆的制造方法，包括：(a)准备电缆芯的工序，该电缆芯的上述导体的周围被上述第一半导电层、上述绝缘层和上述第二半导电层依次包覆，且上述第一半导电层、上述绝缘层和上述第二半导电层进行了交联；(b)在上述电缆芯的表面形成上述屏蔽层的工序；(c)在上述(b)工序之后，以包覆上述屏蔽层的方式将护套层的原料挤出成型，并且使由挤出成型后的上述护套层的原料构成的上述护套层交联的工序；以及(d)在上述(c)工序之后，将交联后的上述护套层冷却的工序。在上述(c)工序中，将具有在上述屏蔽层的周围挤出成型的护套层的交联前的输电电缆连续地供给至交联筒内，并且使供给至上述交联筒内且调整为高于100℃的设定温度的过热水蒸气与上述护套层直接接触，从而使上述护套层交联。上述绝缘层的厚度比上述护套层的厚度厚。
[0010][2]在[1]中，上述交联筒具有加热器加热部，上述加热器加热部安装有加热器，通过上述加热器来控制上述过热水蒸气的温度。
[0011][3]在[1]或[2]中，在上述输电电缆的与轴向正交的方向的截面中，上述护套层具有圆筒形的截面，并且上述护套层的圆筒形的截面的中心位于与上述导体重叠的位置。
[0012][4]在[1]～[3]的任一项中，上述绝缘层的线膨胀系数大于上述护套层的线膨胀
系数。
[0013][5]在[2]～[4]的任一项中，上述交联筒具有加热器加热部以及水蒸气加热部；上述加热器加热部安装有加热器，通过上述加热器来控制上述过热水蒸气的温度；上述水蒸气加热部未安装上述加热器而使水蒸气与上述护套层接触。上述加热器加热部配置在上述水蒸气加热部的上游侧。
[0014]专利技术效果
[0015]根据本专利技术的代表性的实施方式，能够抑制在包覆输电电缆的导体周围的绝缘层与护套层之间产生由交联工序引起的过剩的间隙。
附图说明
[0016]图1是表示一个实施方式的输电电缆的结构例的截面图。
[0017]图2是表示图1所示的输电电缆的制造方法的工序流程的说明图。
[0018]图3是示意性地表示在图2所示的护套层形成工序中，进行护套层的挤出成型、交联和冷却的制造装置的侧视图。
[0019]符号说明
[0020]10：输电电缆，11：导体，12：第一半导电层，13：绝缘层，14：第二半导电层，15：屏蔽层，16：护套层，20：护套层形成装置，30：挤压成型装置，40：交联筒，41：加热器加热部，42：水蒸气加热部，43：加热器，50：冷却筒。
具体实施方式
[0021]以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。
[0022]＜输电电缆的结构例＞
[0023]图1是表示本实施方式的输电电缆的结构例的截面图。图1所示的截面是输电电缆10的与轴向正交的方向的截面。本实施方式的输电电缆10是输送例如7000V(伏特)以上的电压的、超高压用的输电电缆。输电电缆10的外径(直径)例如为30mm以上且60mm以下。输电电缆10例如是以将配置于铁道车辆的车顶上的受电弓与配置于地板下的多压器连接的方式沿着车顶部、壁部配设的铁道车辆用的超高压电缆。
[0024]输电电缆10具有：导体11、包覆导体11的周围的第一半导电层12、包覆第一半导电层12的周围的绝缘层13、包覆绝缘层13的周围的第二半导电层14、配置于第二半导电层14的周围的屏蔽层15、以及包覆屏蔽层15的护套层16。
[0025]在图1所示的例子中，导体11、第一半导电层12、绝缘层13、第二半导电层14、屏蔽层15以及护套层16分别配置在同心圆上。需说明的是，在图1所示的截面中，也存在具有圆筒形状的截面的护套层16的中心与导体11的中心偏离的情况，但即使在该情况下，护套层16的中心也位于与导体11重叠的位置。
[0026]导体11例如是将多根金属线(线材)绞合而形成的绞线。线材可以使用铜线、铜合金线等。另外，也存在对线材实施例如镀锡等金属镀敷的情况。
[0027]在如本实施方式的输电电缆10那样输送高电压的电缆中，在用绝缘层13直接包覆导体11、用屏蔽层15直接包覆绝缘层13的情况下，在绝缘层13与导体11之间或者绝缘层13与屏蔽层15之间产生的微细的间隙容易产生电场集中。第一半导电层12和第二半导电层14
分别由例如在乙丙橡胶、丁基橡胶等橡胶中分散碳等导电性粉末而具有导电性的材料构成。第一半导电层12和第二半导电层14分别以与绝缘层13密合的方式形成。通过由第一半导电层12和第二半导电层14夹着绝缘层13，能够缓和绝缘层13与导体11之间的电场集中或者绝缘层13与屏蔽层15之间的电场集中。
[0028]绝缘层13例如由乙丙橡胶、氯乙烯、交联聚乙烯、硅橡胶、氟系材料等材料构成。由于对绝缘层13要求较高的绝缘特性，因此绝缘层13的厚度比第一半导电层12、第二半导电层14、屏蔽层15以及护套层16各自的厚度厚。绝缘层13的厚度例如为8～16mm程度。需说明的是，作为针对图1的变形例，有在第二半导电层14的外周进一步缠绕有未图示的半导电性带的情况。以下，将图1所示的导体11、第一半导电层12、绝缘层13和第二半导电层14(在有半导电性带时也包括半导电性带)的成型体称为电缆芯。
[0029]屏蔽层15通过在第二半导电层14的外周缠绕导线而形成。构成屏蔽层15的导线沿着输电电缆10的轴向而缠绕成螺旋状。导线例如由实施了镀锡的镀锡软铜线等导电性材料构成。作为针对图1的变形例，存在以覆盖屏蔽层15的外周的方式缠绕未图示的固定带的情况。
[0030]护套层16例如含有由乙烯
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电电缆的制造方法，所述输电电缆具有：导体、包覆所述导体的周围的第一半导电层、包覆所述第一半导电层的周围的绝缘层、包覆所述绝缘层的周围的第二半导电层、配置于所述第二半导电层的周围的屏蔽层、以及包覆所述屏蔽层的周围的护套层，输电电缆的制造方法包括：(a)准备电缆芯的工序，所述电缆芯的所述导体的周围依次被所述第一半导电层、所述绝缘层和所述第二半导电层包覆，并且所述第一半导电层、所述绝缘层和所述第二半导电层进行了交联；(b)在所述电缆芯的表面形成所述屏蔽层的工序；(c)在所述(b)工序之后，以包覆所述屏蔽层的方式将所述护套层的原料挤出成型，并且使由挤出成型后的所述护套层的原料构成的所述护套层交联的工序；以及(d)在所述(c)工序之后，对交联后的所述护套层进行冷却的工序，所述(c)工序中，将具有在所述屏蔽层的周围挤出成型的护套层的交联前的输电电缆连续地供给至交联筒内，并使供给至所述交联筒内且调整为高于1...

【专利技术属性】
技术研发人员：花轮秀仁，王鲲，铃木卓也，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：