一种高压XLPE电缆阻水带及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高压XLPE电缆阻水带，包括：间隔设置的半导电膨松棉和半导电聚酯纤维无纺布；所述半导电膨松棉和所述半导电聚酯纤维无纺布之间涂覆两层半导电粘合剂；两层所述半导电粘合剂之间均匀布有阻水粉和导电微胶囊；其中，所述导电微胶囊的囊壁由聚乙二醇和甲基丙烯酸

【技术实现步骤摘要】
一种高压XLPE电缆阻水带及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电力电缆
，尤其涉及一种高压XLPE电缆阻水带及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着经济社会持续发展，电力电缆因其有利于城市美化及故障率低、占地走廊小等优点，在城网改造中应用广泛。电力电缆通常敷设于地底，易受市政工程等外力破坏，引起水分侵入。为防止电缆绝缘受潮产生水树枝，常用半导电缓冲阻水带作纵向阻水结构，阻水带中填充以聚丙烯酸钠为基底的阻水粉，由于具有三维网状结构，能够吸附百倍于自身质量的水分。但近来迁改工程发现，阻水带表面与铝护套接触位置遍布白色粉末，业内分析是阻水粉受潮膨胀与铝护套接触后经化学反应生成。白色粉末是高阻值物质，分布在原本导电性能良好的阻水带表面，造成场强畸变，引起阻水带局部放电，长期放电烧蚀引起电缆绝缘故障。
[0003]目前，行业内常用的阻水带是半导电缓冲阻水带，由半导电聚酯纤维无纺布、阻水粉、半导电粘合剂和半导电膨松棉组成。外界水分侵入时，该阻水带中的高阻值阻水粉受潮体积膨胀，会通过无纺布和膨松棉表面的微小孔洞溢出阻水带表面，无论阻水粉还是反应生成的白色粉末都是高阻值物质，这一过程不可逆。而且高阻值物质一经形成就不会自行消失，导致出现白色粉末位置的绝缘屏蔽层
‑
铝护套场强畸变，在长期放电烧蚀作用下不断劣化，最终导致绝缘击穿，这与原本希望绝缘屏蔽层和铝护套间电气接触良好的设计思路相悖。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种高压XLPE电缆阻水带及其制备方法，能够提高受潮位置绝缘屏蔽层
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铝护套间受破坏的电气接触性能，避免高阻值白色粉末进一步畸变局部场强引起放电烧蚀，同时能够避免受潮区进一步扩大。
[0005]为实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种高压XLPE电缆阻水带，包括：
[0006]间隔设置的半导电膨松棉和半导电聚酯纤维无纺布；
[0007]所述半导电膨松棉和所述半导电聚酯纤维无纺布之间涂覆两层半导电粘合剂；
[0008]两层所述半导电粘合剂之间均匀布有阻水粉和导电微胶囊；其中，
[0009]所述导电微胶囊的囊壁由聚乙二醇和甲基丙烯酸
‑
丙烯酸乙酯共聚物制成；
[0010]所述导电微胶囊的囊芯由添加石墨烯溶液的高导电性海藻酸钠凝胶制成。
[0011]作为上述方案的改进，所述导电微胶囊的粒径范围为0.1mm。
[0012]作为上述方案的改进，所述半导电膨松棉的厚度为1.0mm。
[0013]作为上述方案的改进，所述半导电粘合剂的涂覆厚度为0.1mm。
[0014]作为上述方案的改进，所述阻水粉的涂覆厚度为0.2mm。
[0015]作为上述方案的改进，所述半导电聚酯纤维无纺布的厚度为0.1mm。
[0016]为实现上述目的，本专利技术实施例对应提供了一种高压XLPE电缆阻水带的制备方法，包括：
[0017]将水溶剂、导电碳黑和分散剂混合搅拌，得到半导电粘合剂；
[0018]将半导电聚酯纤维无纺布和半导电膨松棉的其中一面分别浸渍所述半导电粘合剂；
[0019]将丙烯酸、木质素磺酸盐、尿素、高岭土、引发剂和交联剂进行混合，得到阻水粉；
[0020]通过海藻酸钠、石墨烯导电性溶液、去离子水、氮气、聚乙二醇、甲基丙烯酸
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丙烯酸乙酯共聚物和以甲基丙烯酸为基底的粘合剂，得到导电微胶囊；
[0021]将所述半导电聚酯纤维无纺布粘有所述半导电粘合剂的一面平行浸入盛有所述阻水粉和所述导电微胶囊的槽内，并通过放带设备牵引所述半导电聚酯纤维无纺布进行匀速牵动，使所述阻水粉和所述导电微胶囊均匀分散在所述半导电聚酯纤维无纺布上；
[0022]将所述半导电膨松棉和所述半导电聚酯纤维无纺布各自粘有所述半导电粘合剂的一面进行复合轧制，得到高压XLPE电缆阻水带。
[0023]作为上述方案的改进，所述通过海藻酸钠、石墨烯导电性溶液、去离子水、氮气、聚乙二醇、甲基丙烯酸
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丙烯酸乙酯共聚物和以甲基丙烯酸为基底的粘合剂，得到导电微胶囊，具体为：
[0024]将所述海藻酸钠溶解在所述去离子水中，并加入所述石墨烯导电性溶液进行搅拌，得到高导电性海藻酸钠水溶液；
[0025]对所述高导电性海藻酸钠水溶液进行匀速搅拌，在搅拌过程中滴入所述去离子水和所述以甲基丙烯酸为基底的粘合剂，并向所述高导电性海藻酸钠水溶液中通入氮气，得到导电凝胶；
[0026]将所述导电凝胶加入至滚圆机的物料槽内，得到凝胶圆料；
[0027]将所述聚乙二醇和所述甲基丙烯酸
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丙烯酸乙酯共聚物添加至所述去离子水中，得到碱溶性囊壁料；
[0028]通过所述凝胶圆料和所述碱溶性囊壁料，得到导电微胶囊。
[0029]与现有技术相比，本专利技术实施例公开的高压XLPE电缆阻水带及其制备方法，通过在阻水带内涂覆了导电微胶囊；其中，所述导电微胶囊的囊芯由添加石墨烯溶液的高导电性海藻酸钠凝胶制成，所述导电微胶囊的囊壁由聚乙二醇和甲基丙烯酸
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丙烯酸乙酯共聚物制成。使得电缆受潮时，水分进入阻水带，阻水带充分发挥纵向阻水作用；当以聚丙烯酸钠为基底的阻水粉溢出阻水带表面与铝护套反应生成白色粉末时，在水的参与下阻水带局部受潮位置呈碱性环境，所述导电微胶囊的囊壁可自动溶解破裂，内部的导电囊芯会从导电微胶囊中流出并进入受潮碱性区域，进而弥补因白色粉末产生而劣化的绝缘屏蔽层
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铝护套局部场强，以解决电气接触不良的问题；同时，由于所述导电微胶囊能够在释放的过程中进一步吸附水分，防止水分迁移到其他区域，避免受潮面积进一步扩大。
附图说明
[0030]图1是本专利技术一实施例提供的一种高压XLPE电缆阻水带的截面图；
[0031]图2是本专利技术一实施例提供的一种高压XLPE电缆的截面图；
[0032]图3是本专利技术一实施例提供的一种高压XLPE电缆阻水带制备方法的流程图。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]参见图1，是本专利技术一实施例提供的一种高压XLPE电缆阻水带的截面图。
[0035]本专利技术实施例提供的高压XLPE电缆阻水带，包括：
[0036]间隔设置的半导电膨松棉51和半导电聚酯纤维无纺布55；
[0037]所述半导电膨松棉51和所述半导电聚酯纤维无纺布55之间涂覆两层半导电粘合剂52；
[0038]两层所述半导电粘合剂52之间均匀布有阻水粉53和导电微胶囊54；其中，
[0039]所述导电微胶囊54的囊壁由聚乙二醇和甲基丙烯酸
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压XLPE电缆阻水带，其特征在于，包括：间隔设置的半导电膨松棉和半导电聚酯纤维无纺布；所述半导电膨松棉和所述半导电聚酯纤维无纺布之间涂覆两层半导电粘合剂；两层所述半导电粘合剂之间均匀布有阻水粉和导电微胶囊；其中，所述导电微胶囊的囊壁由聚乙二醇和甲基丙烯酸
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丙烯酸乙酯共聚物制成；所述导电微胶囊的囊芯由添加石墨烯溶液的高导电性海藻酸钠凝胶制成。2.如权利要求1所述的高压XLPE电缆阻水带，其特征在于，所述导电微胶囊的粒径范围为0.1mm。3.如权利要求1所述的高压XLPE电缆阻水带，其特征在于，所述半导电膨松棉的厚度为1.0mm。4.如权利要求1所述的高压XLPE电缆阻水带，其特征在于，所述半导电粘合剂的涂覆厚度为0.1mm。5.如权利要求1所述的高压XLPE电缆阻水带，其特征在于，所述阻水粉的涂覆厚度为0.2mm。6.如权利要求1所述的高压XLPE电缆阻水带，其特征在于，所述半导电聚酯纤维无纺布的厚度为0.1mm。7.一种高压XLPE电缆阻水带的制备方法，其特征在于，包括：将水溶剂、导电碳黑和分散剂混合搅拌，得到半导电粘合剂；将半导电聚酯纤维无纺布和半导电膨松棉的其中一面分别浸渍所述半导电粘合剂；将丙烯酸、木质素磺酸盐、尿素、高岭土、引发剂和交联剂进行混合，得到阻水粉；通过海藻酸钠、石墨烯导电性溶液、去离子水、氮气、聚乙二...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱闻博，黄嘉盛，傅明利，惠宝军，侯帅，冯宾，张逸凡，石银霞，李濛，凌颖，徐涛，韩卓展，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：