电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆、中间接头及电缆终端制造技术

本发明专利技术公开了电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆、电缆用中间接头及电缆终端结构，所述的双极式自屏蔽电缆包括：由内而外依次套设设置的内导体、内导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、外导体、内护套、铠装层、包带以及外护套。本发明专利技术提供的电气化铁路用双极式自屏蔽电缆，与传统的电气化铁路27.5kV单相交流交联聚乙烯绝缘电缆相比：本产品采用双极式结构设计，将原有的正极、负极两根电缆合而为一，实现了电缆正、负极同心的紧凑结构形式。本发明专利技术提供的电气化铁路用双极式自屏蔽电缆结构在自附屏蔽的同时，可有效削弱传统单芯交流电缆对于周围其它电缆的谐波电磁干扰，降低了电缆的线路损耗，提高了电缆的载流能力。提高了电缆的载流能力。提高了电缆的载流能力。

【技术实现步骤摘要】
电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆、中间接头及电缆终端


[0001]本专利技术涉及电线电缆
，具体涉及电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆、电缆用中间接头及电缆终端结构。

技术介绍

[0002]近年来，随着全国高速电气化铁路的大规模建设，由电气化铁路非线性负载(谐波)引起的电网污染和电能质量问题越来越多。尤其是电缆会在谐波的影响下产生集肤效应和邻近效应，致使电缆线路产生附加发热，降低电缆的使用寿命。此外，谐波还会造成电缆损耗增加和载流能力的降低，严重影响了供电系统的稳定和安全。
[0003]传统的电气化铁路27.5kV单相交流交联聚乙烯绝缘电缆的正、负极通常由两根电缆构成，在狭小的电气化铁路敷设环境中，其较大的体积和重量会增加敷设难度，且正、负极电缆产生的谐波会对附近的通信电缆、仪表电缆及通信设备产生电磁干扰，容易造成误判断风险，引发安全问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于针对上述
技术介绍
中提到的现有电缆正、负极产生的谐波会对附近的通信电缆、仪表电缆以及通信设备等产生电磁干扰，从而造成误判断风险，引发安全事故等问题，而提出了电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆，本专利技术设计的电缆结构是一款集稳定、安全、经济、环保、节能等性能于一体的高性价比电缆。
[0005]本专利技术是通过如下技术方案实现的：
[0006]一种电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆，其特征在于，所述的双极式自屏蔽电缆包括：由内而外依次套设设置的内导体、内导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、外导体、内护套、铠装层、包带以及外护套。
[0007]具体的，本专利技术设计的电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆，与传统的电气化铁路27.5kV单相交流交联聚乙烯绝缘电缆相比：本产品采用双极式结构设计，将原有的正极、负极两根电缆合而为一，实现了电缆正、负极同心的紧凑结构形式。本专利技术设计的双极式自屏蔽电缆结构在自附屏蔽的同时，可有效削弱传统单芯交流电缆对于周围其它电缆的谐波电磁干扰，降低了电缆的线路损耗，提高了电缆的载流能力。此外，本专利技术的双极式自屏蔽电缆，其外层导体(外导体)对线芯结构实现了更好的保护能力，本专利技术优化设计后的电缆结构更紧凑稳定，不仅具有优于传统电缆的电气和物理稳定性，而且还可通过外导体与护套材料的有机组合满足多样化的电气化铁路敷设及运行环境需求，是一款集稳定、安全、经济、环保、节能等性能于一体的高性价比电缆。
[0008]进一步的，电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆：所述的内导体采用铜丝绞合紧压而成，或采用股块导体绞合而成。
[0009]具体的，内导体采用铜丝绞合紧压而成或股块导体绞合而成的结构，以保证电缆
具有良好的电气性能和相对较小的电缆外径。在设计和制造过程中对绞线节距进行合理地控制，保证产品良好电性能的同时，兼具有一定的柔软性，保证电缆可持续弯曲、便于狭小空间安装，方便快捷。
[0010]进一步的，电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆：所述的内导体屏蔽层、绝缘层以及绝缘屏蔽层采用三层供挤结构。
[0011]优选的，所述绝缘层的材质为交联聚乙烯(XLPE)。
[0012]进一步的，电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆：所述的双极式自屏蔽电缆还包括垫层，所述的垫层设置于所述绝缘屏蔽层与所述外导体之间；所述的垫层采用半导电带，所述的垫层用于隔离所述绝缘屏蔽与所述外导体，防止外导体压伤、扎破所述绝缘屏蔽。
[0013]优选的，本专利技术设计的双极式自屏蔽电缆为了防止外导体对绝缘屏蔽的损伤，在绝缘屏蔽的外侧绕包半导电带(垫层)进行缓冲。
[0014]进一步的，电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆：所述的外导体采用圆形铜丝或采用异形铜单丝缠绕或绕包制成，且以缠绕圆整为准。
[0015]具体的，所述的外导体的设计截面应根据电流要求而定，一般选择与内导体标称截面一致，其工艺可根据标称截面而定。以铜丝缠绕工艺为例，当采用一层铜丝无法满足截面要求时，也可以采用多层结构，多层铜丝间应保障接触，需扎紧时宜采用铜带或半导电包带。
[0016]具体的，本专利技术设计的外导体结构可在起到自屏蔽、保证稳定的电气性能和可靠的传输性能的同时，减小由于正、负极而产生的谐波对周边其他通信电缆的电磁干扰，削弱在谐波的影响下产生的集肤效应和邻近效应，真正达到环保节能的作用。注：集肤效应又叫趋肤效应,当交变电流通过导体时,电流将集中在导体表面流过,这种现象叫集肤效应。集肤效应是电磁学，涡流学的术语。这种现象是由通电铁磁性材料，靠近未通电的铁磁性材料，在未通电的铁磁性材料表面产生方向相反的磁场，有了磁场就会产生切割磁力线的电流，这个电流就是所谓的涡旋电流，这个现象即为集肤效应。
[0017]进一步的，电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆：所述的双极式自屏蔽电缆还包括铜带，所述的铜带设置于所述外导体与所述内护套之间，且所述的铜带呈间隙或重叠绕包设置于所述外导体的表面。
[0018]优选的，本专利技术设计的铜带一方面可以防止外导体铜丝断丝对导电性能造成影响；另一方面还能起到优化电缆结构外径，提高外导体抗干扰性能的作用。
[0019]进一步的，电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆：所述的内护套用于隔离所述外导体与所述铠装层；所述的内护套采用PVC，聚乙烯或是具有阻燃、耐火、无卤低烟阻燃性能的材料挤包形成；所述外护套采用具有阻燃、无卤、低烟性能中单个或组合性能的材料挤包形成。
[0020]具体的，本专利技术的内护套采用高结壳、低热值释放性能的无卤低烟阻燃聚烯烃材料或是其他能满足电气化铁路具体需求的材料，如采用PVC、聚乙烯或是具有阻燃、耐火、无卤低烟阻燃等性能的材料挤包形成。所述的内护套用以隔离外导体与铠装层，起到防止外导体被铠装层压坏损伤的作用。
[0021]进一步的，电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆：所述的铠装层采用单层金属
丝紧密绕包结构或采用金属带重叠绕包结构；所述的单层金属丝选自铝丝、铜丝、钢丝或铝合金丝中的一种；所述的金属带选自黄铜带或非磁性钢带。
[0022]具体的，所述的铠装层在防止机械损伤的同时，保证电缆结构的完整和电气性能的稳定。
[0023]一种电缆用中间接头，其特征在于，所述的中间接头用于将任意两段上述的电气化铁路用双极式自屏蔽电缆连接为一体；
[0024]所述的中间接头包括：接头外防护层、铠装层连接线、外导体连接管、接头绝缘主体以及内导体连接管；
[0025]其中：所述的内导体连接管用于连接两段电缆中的内导体，恢复内导体的连接；所述的接头绝缘主体用作于恢复两段电缆连接处的绝缘以及进行电场控制；所述的外导体连接管用于对接两段电缆中的外导体；所述的铠装层连接线用于实现两段电缆中铠装层的电气连接；所述的接头外防护层用于恢复电缆连接处的密封，并提供机械防护。
[0026]一种电缆终端结构，其特征在于，所述的电缆终端结构用于实现上述的电气化铁路用双极式自屏蔽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆，其特征在于，所述的双极式自屏蔽电缆包括：由内而外依次套设设置的内导体(1)、内导体屏蔽层(2)、绝缘层(3)、绝缘屏蔽层(4)、外导体(6)、内护套(8)、铠装层(9)、包带(10)以及外护套(11)。2.根据权利要求1所述的电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆，其特征在于，所述的内导体(1)采用铜丝绞合紧压而成，或采用股块导体绞合而成。3.根据权利要求1所述的电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆，其特征在于，所述的内导体屏蔽层(2)、绝缘层(3)以及绝缘屏蔽层(4)采用三层供挤结构。4.根据权利要求1所述的电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆，其特征在于，所述的双极式自屏蔽电缆还包括垫层(5)，所述的垫层(5)设置于所述绝缘屏蔽层(4)与所述外导体(6)之间；所述的垫层(5)采用半导电带，所述的垫层(5)用于隔离所述绝缘屏蔽(4)与所述外导体(6)，防止外导体(6)压伤、扎破所述绝缘屏蔽(4)。5.根据权利要求1所述的电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆，其特征在于，所述的外导体(6)采用圆形铜丝或采用异形铜单丝缠绕或绕包制成，且以缠绕圆整为准。6.根据权利要求1所述的电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆，其特征在于，所述的双极式自屏蔽电缆还包括铜带(7)，所述的铜带(7)设置于所述外导体(6)与所述内护套(8)之间，且所述的铜带(7)呈间隙或重叠绕包设置于所述外导体(6)的表面。7.根据权利要求1所述的电气化铁路用27.5kV双极式自屏蔽电缆，其特征在于，所述的内护套(8)用于隔离所述外导体(6)与所述铠装层(9)；所述的内护套(8)采用PVC，聚乙烯或是具有阻燃、耐火、无卤低烟阻燃性能的材料挤包形成；所述的外护套(11)采用具有阻燃、无卤、低烟性能中单个或组合性能的材料挤包形成。8.根据权利要求1所述的电气化铁路用27...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵文林，李明，李鲲鹏，王宏杰，蔡为，杨建，潘清，祝仲伟，
申请(专利权)人：广州地铁设计研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：