基于高分子材料的低毒环保纵向防水中压电力电缆制造技术

一种基于高分子材料的低毒环保纵向防水中压电力电缆，其结构为：由缆芯外自内而外依次绕包第二绕包层、第三绕包层、金属护套层、高分子阻燃层、第四绕包层和外护套构成；所述缆芯是由多根阻水线芯以及阻燃防水填充绞合构成，单根阻水线芯的结构为：由内而外依次为阻水导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层和第一绕包层。本电缆具有高阻燃、防水和低毒性能等特点，并且能适用源、建筑、轨道交通、化工等对于阻燃和环保性能要求较高的环境下选择使用。于阻燃和环保性能要求较高的环境下选择使用。于阻燃和环保性能要求较高的环境下选择使用。

【技术实现步骤摘要】
基于高分子材料的低毒环保纵向防水中压电力电缆


[0001]本技术涉及一种基于高分子材料的低毒环保纵向防水中压电力电缆，适用于额定电压3.6/6kV至26/35kV的塑料类电力电缆，属于电缆


技术介绍

[0002]随着科学技术和经济的不断发展，在满足电气性能的基础上，新的使用场景对电缆提出了更高要求。同时，新材料发展也日新月异，如何把新材料应用于特殊使用场景下的电缆，并且确保电缆的电性能、机械性能、安全性能、环保等符合要求是目前需要解决的技术难点。
[0003]以具有防水环境的应用为例，虽然电力电缆新版国家标准已添加防水试验，但行业用户对于防水性能熟悉程度尚有不足，缺少相关生产和试验经验。需要从电缆选型和设计角度，在满足电缆电气性能的基础上提供要通过防水试验考核要求，提高电缆的填充、护套的防水和低毒以及热稳定性能。

技术实现思路

[0004]要解决的技术问题
[0005]电缆需要在多种使用环境下满足防水和低毒性的要求。
[0006]为解决上述技术问题而采用的技术方案
[0007]一种基于高分子材料的低毒环保纵向防水中压电力电缆，其结构为：
[0008]由缆芯外自内而外依次绕包第二绕包层7、第三绕包层8、金属护套层9、高分子阻燃层10、第四绕包层11和外护套12构成；
[0009]所述缆芯是由三根阻水线芯以及阻燃防水填充6绞合构成，成缆节径比范围为21～38倍；
[0010]所述第二绕包层7是由一层双面绝缘阻水带重叠绕包构成，搭盖率不小于25％；
[0011]所述第三绕包层8是由一层环保型低烟无卤阻燃带重叠绕包构成，平均搭盖率不小于15％，最小搭盖率不小于10％；
[0012]所述金属护套层9是由铜带包裹构成，铜带的厚度是0.10～0.15mm；
[0013]所述高分子阻燃层10是由聚醚酰亚胺材料挤包构成，所述高分子阻燃层的标称厚度为2.0mm～4.5mm，最薄点厚度不小于标称值的80％
‑
0.2mm；
[0014]所述第四绕包层11是由一层半导电阻水带重叠绕包构成，平均搭盖率不小于20％，最小搭盖率不小于15％；
[0015]所述外护套12是由环保型热塑性聚氨酯护套料挤包构成，标称厚度不小于2.5mm，最薄点厚度不小于标称值的80％
‑
0.2mm；
[0016]单根阻水线芯的结构为：由内而外依次为纵向阻水导体1、导体屏蔽层2、绝缘层3、绝缘屏蔽层4和第一绕包层5；
[0017]阻水导体是第二类导体绞合紧压构成的圆形结构，阻水导体是金属单丝绞合构
成；金属单丝是铜单丝或铝单丝；阻水导体的金属单丝自内而外分为多层，相邻绞合层之间由阻水带隔开，导体外重叠绕包无接头半导电阻水带；
[0018]所述第一绕包层5是重叠绕包一层铜带构成，搭盖率的标称值不小于15％，最小搭盖不小于5％。
[0019]进一步的：
[0020]相邻绞合层之间的绝缘阻水带是纵包结构，1+6绞合层之间纵包一层标称厚度为0.2mm的单面绝缘阻水带，6+12、12+18绞合层之间纵包1层标称厚度0.2mm的双面绝缘阻水带，18+24、24+30绞合层之间各纵包1层标称厚度0.35mm的双面绝缘阻水带，阻水带应搭盖重叠，不允许出现漏包情况；
[0021]导体外重叠绕包1层标称厚度0.3mm
×
45mm的无接头半导电阻水带，右向绕包，搭盖率45％～50％之间，最小搭盖宽度不小于5mm，绕包应平整、紧密，无破损等缺陷。对于生产过程中已开封但未使用完的半导电阻水带应及时进行密封保存，在使用前应烘干，烘干温度(50～60)℃，烘干时间不少于24h，同时烘干过的半导电阻水带应在12h使用完。
[0022]生产注意事项：
[0023](1)半导电阻水带接头方法：半导电阻水带两端头各剪成约45
°
角，两尖角重叠对接，重叠长度约(30～50)mm，用半导电胶带绕(1～2)圈将半导电阻水带接头固定，半导电胶带绕包不得重叠，不得使用双面胶带、半导电胶水、医用胶带等。接头处应平服、紧密，以免影响化交工序生产。
[0024](2)半导电阻水带有断带需手动绕包修补时，绕包前端按照接头方法进行；后端修补时，先用刀片去除已绕包半导电阻水带一圈(不得割到铜导体，避免毛刺)，将修补半导电阻水带手动绕包至后端去除位置，不得漏包，再用半导电胶带绕(1～2)圈将半导电阻水带接头固定，半导电胶带绕包不得重叠。接头处应平服、紧密，以免影响化交工序生产。(3)、注意防潮防湿，换带、做接头时应佩戴干躁手套，避免汗水等因素影响。(4)、半导电阻水带绕包后至聚酯带绕包中间的模具必须使用钢模，不得使用尼龙模，避免出现半导电阻水带摩擦发热积块现象。
[0025](3)半导电阻水带外应重叠绕包一层标称厚度0.10mm的聚酯带，在绝缘线芯挤包前拆除。生产后导体用自黏膜包覆，两边必须包到，以防吸湿造成导体氧化，并妥善放置、转运，避免磕碰。
[0026]转序要求：导体生产完成后72h内进入化交工序，避免半导电阻水带吸水造成导体氧化。如未及时进入化交工序，需进行内部评审是否转序。化交生产时，应安排专人检查导体外半导电阻水带吸湿、毛絮积块等不良情况，如半导电阻水带吸湿严重不得转序生产，有碳黑毛絮积块及时处理，避免出现阻水粉吸湿堆积造成线芯竹节、凹凸等缺陷。
[0027]阻水导体是由裸铜单丝绞合构成，裸铜单丝直径范围是2.22mm～3.85mm；阻水导体的直径范围6.1mm～37.8mm；裸铜单丝的绞合方向为左向；
[0028]或者，阻水导体是由裸铝单丝绞合构成，裸铝单丝直径范围是2.16mm～4.70mm；阻水导体的直径范围6.0mm～37.8m；裸铝单丝的绞合方向为左向。
[0029]对于缆芯的成缆节径比为21～27倍，则导体是标称截面积不超过35mm2的铝导体；或者对于缆芯的成缆节径比为28～38倍，则导体是铜导体，或导体是标称截面积大于35mm2的铝导体。
[0030]所述阻燃防水填充6是由改性聚丙烯闭孔泡沫条(MPP)构成。现有技术中，聚丙烯闭孔泡沫条材料采用超临界二氧化碳技术制备，通过在高温高压下将二氧化碳气体导入聚丙烯材料基体，并诱导其成核、发泡，形成含有大量微米尺度炮孔的微孔发泡材料，改性后能够自然适应吸水膨胀，强度高。
[0031]所述导体屏蔽层2和绝缘屏蔽层4都是由环保型过氧化物交联型半导电屏蔽料(例如，型号/牌号为HFDA
‑
0587BK或HFDA
‑
0693BK)挤包构成；导体屏蔽层2的厚度范围是0.50～1.10mm；绝缘屏蔽层4的厚度范围是0.60～1.10mm；
[0032]所述绝缘层3是由交联聚乙烯环保型绝缘料(例如，型号/牌号为HFDB
‑
4202EC或HFDC
‑
4202EC)挤包构成，绝缘层的厚度范围是3.2～10.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于高分子材料的低毒环保纵向防水中压电力电缆，其特征是结构为：由缆芯外自内而外依次绕包第二绕包层、第三绕包层、金属护套层、高分子阻燃层、第四绕包层和外护套构成；所述缆芯是由多根阻水线芯以及阻燃防水填充绞合构成，成缆节径比范围为21～38倍；所述第二绕包层是由一层双面绝缘阻水带重叠绕包构成，搭盖率不小于25％；所述第三绕包层是由一层环保型低烟无卤阻燃带重叠绕包构成，平均搭盖率不小于15％，最小搭盖率不小于10％；所述金属护套层是由铜带包裹构成，铜带的厚度是0.10～0.15mm；所述高分子阻燃层是由聚醚酰亚胺材料挤包构成，所述高分子阻燃层的标称厚度为2.0mm～4.5mm，最薄点厚度不小于标称值的80％
‑
0.2mm；所述第四绕包层是由一层半导电阻水带重叠绕包构成，平均搭盖率不小于20％，最小搭盖率不小于15％；所述外护套是由环保型热塑性聚氨酯护套料挤包构成，标称厚度不小于2.5mm，最薄点厚度不小于标称值的80％
‑
0.2mm；单根阻水线芯的结构为：由内而外依次为阻水导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层和第一绕包层；阻水导体是第二类导体绞合紧压构成的圆形结构，阻水导体是金属单丝绞合构成；金属单丝是铜单丝或铝单丝；阻水导体的金属单丝自内而外分为多层，相邻绞合层之间由绝缘阻水带隔开；所述第一绕包层是重叠绕包一层铜带构成，搭盖率的标称值不小于15％，最小搭盖不小于5％。2.根据权利要求1所述的基于高分子材料的低毒环保纵向防水中压电力电缆，其特征是相邻绞合层之间的绝缘阻水带是纵包结构，绝缘阻水带是搭盖重叠；自内而外的第1、2绞合层之间的纵包一层标称厚度为0.2mm的单面绝缘阻水带；第2、3
……
n绞合层中，相邻绞合层之间纵包一层标称厚度0.2mm的双面绝缘阻水带,n是不...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱梦成，祝军，刘雄军，凌国桢，孙娅敏，
申请(专利权)人：江苏上上电缆集团有限公司，
类型：新型
国别省市：