一种高稳定性新能源电缆及加工工艺制造技术

本发明专利技术涉及新能源电缆技术领域，尤其涉及一种高稳定性新能源电缆及加工工艺，该高稳定性新能源电缆，包括导体、第一复合绝缘层、第二复合绝缘层、屏蔽层和护套层，所述第一复合绝缘层包覆在导体上，所述第二复合绝缘层包覆在第一复合绝缘层上，所述第二复合绝缘层与第一复合绝缘层之间设置有填充物，所述屏蔽层和护套层依次包覆在第二复合绝缘层上，所述第一复合绝缘层包含硅橡胶层和改性EVA树脂层。其目的在于：使电缆能够具有更高的稳定性，还具有良好的柔韧性、耐磨性和耐候性，能够适应不同的应用场景。的应用场景。的应用场景。

【技术实现步骤摘要】
一种高稳定性新能源电缆及加工工艺


[0001]本专利技术涉及新能源电缆
，尤其涉及一种高稳定性新能源电缆及加工工艺。

技术介绍

[0002]新能源电缆是一种用于输送新能源的电力电缆,主要应用于风电、太阳能、地热能等可再生能源领域。与传统电缆相比,新能源电缆具有更高的耐热、耐寒、耐候性能,能够适应各种环境条件,并且针对不同的应用场景,可根据实际需求进行定制,以满足不同构型和规格的需求。
[0003]随着新能源技术的快速发展，新能源技术的应用越来越广泛，例如光伏发电、风力发电、新能源车辆以及其配套的充电桩等，在上述应用中，电缆的稳定性是一个重要测试指标，特别是热稳定性和耐电压稳定性，同时还应具有良好的耐磨性、柔软性、耐候性等。但现在常规的新能源电缆一般具有良好的耐磨性和耐候性，在稳定性和柔软性上还需要进一步提高，以满足更高的要求。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种高稳定性新能源电缆及加工工艺，使电缆能够具有更高的稳定性，还具有良好的柔韧性、耐磨性和耐候性，能够适应不同的应用场景。
[0005]本专利技术通过以下技术手段解决上述技术问题：
[0006]一种高稳定性新能源电缆，包括导体、第一复合绝缘层、第二复合绝缘层、屏蔽层和护套层，所述第一复合绝缘层包覆在导体上，所述第二复合绝缘层包覆在第一复合绝缘层上，所述第二复合绝缘层与第一复合绝缘层之间设置有填充物，所述屏蔽层和护套层依次包覆在第二复合绝缘层上，所述第一复合绝缘层包含硅橡胶层和改性EVA树脂层。
[0007]通过采用第一复合绝缘层和第二复合绝缘层对导体进行包覆，能够提高电缆的耐热性和耐电压稳定性，还能够提升电缆的柔韧性，并通过填充物进一步提升电缆的耐热性和柔韧性。再通过屏蔽层，使电缆能够对电磁辐射进行屏蔽，使电缆能够应用在电磁环境中，通过护套层的设置，能够使电缆具有更加的柔韧性，同时还具有良好的耐磨性和耐候性，使电缆能够适应不同的应用场景。
[0008]作为优选的，所述硅橡胶层为耐高温硅橡胶，所述耐高温硅橡胶的厚度为0.5
‑
8.0mm。
[0009]进一步优选的，耐高温硅橡胶为乙烯基硅橡胶，其乙烯基的含量为0.1
‑
0.2％，厚度尺寸为0.5
‑
5.5mm。
[0010]乙烯基硅橡胶具有良好的耐热性高温抗压缩变形，同时还具有良好的耐电弧和耐电晕性能，用于作为绝缘层，并控制包覆厚度，能够使绝缘层具有良好的耐热性能和弯曲性能。
[0011]作为优选的，所述第二复合绝缘层包括改性EVA树脂层和交联聚乙烯层，所述交联
聚乙烯层包覆在改性EVA树脂层上。
[0012]通过采用改性EVA树脂层和交联聚乙烯层作为第二复合绝缘层，能够有效的提高电缆的耐热性能和耐电压击穿。
[0013]作为优选的，所述改性EVA树脂以马来酸酐枝接EVA树脂为载体，通过填充改性而成，所述改性EVA树脂的制备方法如下：将马来酸酐枝接EVA树脂置于混料机中，升温至110
‑
140℃，搅拌4
‑
8min，再加入云母粉和分散剂，继续搅拌3
‑
6min，升温至180
‑
200℃，再转入螺杆挤出机中，挤出，造粒，得到改性EVA树脂。
[0014]EVA树脂具有良好的回弹性、抗张力、韧性、柔性和耐环境应力开裂，马来酸酐枝接EVA树脂，在EVA树脂的性能上，还能提升与填充料的相容性，通过采用云母粉对马来酸酐枝接EVA树脂填充改性，在保留EVA树脂的性能上，还能够提升改性EVA树脂的耐热性和抗撕裂性。
[0015]作为优选的，所述云母粉为绝缘绢云母粉和阻燃绢云母粉的混合物，绝缘绢云母粉和阻燃绢云母粉的质量比为1：(1
‑
2)。
[0016]通过采用绝缘绢云母粉和阻燃绢云母粉的混合物，还能够提升EVA树脂的绝缘性能和阻燃性能，使导体在工作时，绝缘层能够更稳定，从而提升了电缆整体的稳定性。
[0017]作为优选的，在加入所述云母粉的过程中，将绝缘绢云母粉和阻燃绢云母粉置于混料机中，加入聚乙二醇200，搅拌20
‑
40min，得到粘黏混合物。
[0018]通过将绝缘绢云母粉和阻燃绢云母粉混合制备成粘黏混合物，并采用聚乙二醇200作为分散剂和粘接剂，能够降低云母粉在添加过程中造成的粉尘飞扬，同时，减少分散剂的使用。
[0019]作为优选的，所述填充物为泡沫聚乙烯、芳纶丝、麻绳、聚酯带、聚苯乙烯泡沫、有机硅和云母带中的一种或多种组合。
[0020]进一步优选的，填充物为麻绳，通过将麻绳填充，能够增强电缆的柔韧性。
[0021]作为优选的，所述屏蔽层为铜塑带和铝塑带中的一种或两种组合，所述护套层为聚氨酯材质。
[0022]进一步优选的，屏蔽层为铜塑带，用于增强电缆的电磁屏蔽性能。
[0023]进一步优选的，护套层为热塑性聚氨酯弹性体，热塑性聚氨酯弹性体具有良好的耐磨性、耐臭氧性、弹性好、耐低温、耐油、耐化学药品和耐环境性能，使作为外护套时，能够适应不同的环境。
[0024]本申请还公开了一种高稳定性新能源电缆的加工工艺，包括以下步骤：
[0025]S1.导体绞合，将铜线通过同心绞合形成导体，多股导体绞合节径比为8
‑
12倍；
[0026]S2.单股导线包覆，将绞合后的导体通过挤塑设备，将耐高温硅橡胶挤塑在绞合后的导体上，热空气硫化后，通过风冷设备，冷却至40
‑
60℃，再将改性EVA树脂挤塑在耐高温硅橡胶上，通过风冷设备，冷却至室温；
[0027]S3.多股导线包覆，将多股经过S2步骤的导线通过成缆设备，采用无退扭方式绞合，将多股导线绞合成圆形，再将第二复合绝缘层包覆在多股导线上，并采用填充物填充在改性EVA树脂层和第二复合绝缘层之间；
[0028]S4.屏蔽层绕包，将屏蔽层通过绕包设备螺旋绕包在第二复合绝缘层上，绕包重叠率为15
‑
35％；
[0029]S5.护套层包覆，将护套层材料通过挤塑设备，挤塑在屏蔽层上，冷却、标记、盘绞，检测，得到高稳定性电缆。
[0030]通过采用铜线绞合形成导体，能够增强导体的柔韧性和耐弯曲性能，再通过在多股绞合导体上包覆耐高温硅橡胶和改性EVA树脂，形成单股导线，形成的单股导线具有良好的绝缘性、柔韧性和热稳定性，且能够更快的散热；
[0031]再通过将多股导线形成圆形，并在多股导线外包覆改性EVA树脂和交联聚乙烯，形成第二复合绝缘层，该绝缘层一方面，在单股导线发生破损时，能够形成绝缘防护层，避免电流传导到外界，造成漏电，从而增强电缆的电传输稳定性；另一方面，用于增强电缆的抗冲击性能、抗撕裂性能和柔韧性；
[0032]最后通过屏蔽层和外护套层，增强电缆对电磁辐射的屏蔽性以及电缆的耐磨性、耐环境性能和弹性，从而使电缆的适用范围更广。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高稳定性新能源电缆，其特征在于，包括导体、第一复合绝缘层、第二复合绝缘层、屏蔽层和护套层，所述第一复合绝缘层包覆在导体上，所述第二复合绝缘层包覆在第一复合绝缘层上，所述第二复合绝缘层与第一复合绝缘层之间设置有填充物，所述屏蔽层和护套层依次包覆在第二复合绝缘层上，所述第一复合绝缘层包含硅橡胶层和改性EVA树脂层。2.根据权利要求1所述的一种高稳定性新能源电缆，其特征在于，所述硅橡胶层为耐高温硅橡胶，所述耐高温硅橡胶的厚度为0.5
‑
8.0mm。3.根据权利要求1所述的一种高稳定性新能源电缆，其特征在于，所述第二复合绝缘层包括改性EVA树脂层和交联聚乙烯层，所述交联聚乙烯层包覆在改性EVA树脂层上。4.根据权利要求1或3所述的一种高稳定性新能源电缆，其特征在于，所述改性EVA树脂以马来酸酐枝接EVA树脂为载体，通过填充改性而成，所述改性EVA树脂的制备方法如下：将马来酸酐枝接EVA树脂置于混料机中，升温至110
‑
140℃，搅拌4
‑
8min，再加入云母粉和分散剂，继续搅拌3
‑
6min，升温至180
‑
200℃，再转入螺杆挤出机中，挤出，造粒，得到改性EVA树脂。5.根据权利要求4所述的一种高稳定性新能源电缆，其特征在于，所述云母粉为绝缘绢云母粉和阻燃绢云母粉的混合物，绝缘绢云母粉和阻燃绢云母粉的质量比为1：(1
‑
2)。6.根据权利要求5所述的一种高稳定性新能源电缆，其特征在于，在加入所述云母粉的过程中，将绝缘绢云母粉和阻燃绢云母粉置于混料机中...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐季新，张艳敏，王超，
申请(专利权)人：浙江元通线缆制造有限公司，
类型：发明
国别省市：