一种全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆制造技术

本实用新型专利技术提供一种全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆，包括从内到外依次设置的碳纤维芯、导电线芯、阻水纱、阻水粉、半导电阻水带、半导体电屏蔽层和阻水绝缘层；碳纤维芯设置在内部中心部位；导电线芯绞合在碳纤维芯上；阻水纱和阻水粉填充在导电线芯和碳纤维芯绞合的缝隙中。本实用新型专利技术重量较轻，铺设时可减少杆塔数量，降低铺设成本，抗拉强度为钢丝芯电缆的数倍；导体在绞合时填充阻水纱并添加适量阻水粉，可完全阻止水分进一步向电缆渗透，在导体绞合完成后在导体外绕包一层双面阻水带，较大幅度地提高了电缆的阻水性能。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电缆，具体涉及一种阻水绝缘性能好的轻型电缆。
技术介绍
现有的阻水架空电缆通常只能做到径向阻水而不能做到完全阻水，当水分浸入到电缆中后主要影响的是电缆的导体和绝缘性能。就导体而言，电缆在正常运行时是处于一个热稳定状态，导体温度一般都在60°C以上，如果有水分浸入就会导致导体氧化，使得导体中单线间的接触电阻增加从而增大了导体电阻，导致输电线路自身的能量损耗增加；就绝缘而言，虽然聚乙烯是极难溶于水的非极性疏水物质，但是聚乙烯是一种由结晶相和无定形相组成的半结晶高聚物，虽然聚乙烯的结晶相结构紧密，但其无定形相中的分子排列疏松，分子间存在较大的间隙。而水分子是极性的，由于交变电场下扩散力及电场力的共同作用，使得水分子很容易渗透到聚乙烯无定形相的空隙和晶相的晶界缺陷中。交联聚乙烯分子结构中也存在上述问题，同时交联聚乙烯中有较多的交联副产物充当杂质，因而交联聚乙烯在交变电场下也有较大的吸水率。交联聚乙烯和聚乙烯绝缘吸水后会产生水树，使得运行中的电缆易发生击穿损坏现象，严重影响电缆的使用寿命；而且普通绝缘架空电缆要么是不带承重芯，要么是带钢芯承重，对架设电缆的杆塔的距离要求比较严格，从而提高了电缆线路的铺设成本。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种自身重量较轻、承受拉力较大、阻水性能好、铺设成本低的全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆，以满足国家建设坚强电网的需要。本技术的技术方案是本技术的全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆，其结构特点是包括碳纤维芯、导电线芯、阻水纱、阻水粉、半导电阻水带和阻水绝缘层；上述的碳纤维芯设置在内部中心部位；导电线芯绞合在碳纤维芯上；阻水纱和阻水粉填充在导电线芯和碳纤维芯绞合的缝隙中；半导电阻水带包覆在填充有阻水纱和阻水粉的导电线芯与碳纤维芯的绞合体外周；阻水绝缘层包覆在半导体阻水带的外周。进一步的方案是还包括半导体电屏蔽层；半导体电屏蔽层设置在上述的半导电阻水带和阻水绝缘层之间。本技术具有积极的效果(1)本技术的全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆，其导体主要由碳纤维复合导体组成，导体的中心根据需要由单根或多跟碳纤维丝组成，中心的外层绞合导电线芯，碳纤维重量较轻且抗拉强度为钢丝的数倍，因而降低了电缆自身的重量，从而在铺设时可以加大杆塔之间的距离，相同的距离条件下可减少杆塔数量，从而降低电缆的铺设成本。(2)本技术的全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆，其导体在绞合时通过在导体缝隙中填充阻水纱并添加适量阻水粉，当阻水纱和阻水粉遇到水分时就会发生膨胀，可完全阻止水分进一步向电缆渗透，同时通过在导体绞合完成后在导体外绕包一层双面阻水带，进一步提高了电缆的阻水性能。附图说明图1为本技术的一种结构示意图； 图2为本技术的另一种结构示意图。上述附图中的附图标记如下碳纤维芯1，导电线芯2，阻水纱3、阻水粉4，半导电阻水带5，半导体电屏蔽层6，阻水绝缘层7。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步的说明(实施例1)见图1，本实施例的全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆由碳纤维芯1、导电线芯2、阻水纱3、阻水粉4、半导电阻水带5和阻水绝缘层7组成。碳纤维芯I设置在电缆的内部中心部位，其由单根或多跟碳纤维丝组成。较之于常用的钢丝芯，碳纤维重量较轻，因而降低了电缆的总体重量，使在铺设时可以加大杆塔间的距离，减少杆塔数量，从而降低铺设成本。同时，碳纤维芯的抗拉强度却为钢丝的数倍，较大幅度地提高了电缆的抗拉能力。导电线芯2为铜制线芯，其由多根铜芯线芯绞合在碳纤维芯I上而成。阻水纱3是由主体采用涤纶工业长丝与交联聚丙烯酸类膨胀材料复合构成。阻水粉4是一种高吸水性树脂(Super Absorbent Polymer,简称SAP),通用名又称闻吸水树脂、吸水树脂。阻水纱3和阻水粉4填充在前述的导电线芯的铜制线芯与碳纤维芯I绞合的导体缝隙当中。当阻水纱和阻水粉遇到水分时就会发生膨胀，可完全阻止水分进一步向电缆渗透。半导电阻水带5是在两层半导电基材中间粘合一层半导电的阻水材料构成，其不仅具有半导电性质还有缓冲衬垫作用，且具有阻水功能。半导电阻水带5包覆在填充有阻水纱3和阻水粉4的导电线芯2与碳纤维芯I的绞合体外周围。阻水绝缘层7为聚烯烃护套，其包覆在半导体阻水带5的外周。其具有阻水和绝缘的双重功能。本实施例的电缆适用于安全输送IKV的电压。综上，本实施例的全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆，其导体主要由碳纤维复合导体组成，导体的中心根据需要由单根或多跟碳纤维丝组成，中心的外层绞合导电线芯，碳纤维重量较轻且抗拉强度为钢丝的数倍，因而降低了电缆自身的重量，从而在铺设时可以加大杆塔之间的距离，相同的距离条件下可减少杆塔数量，从而降低电缆的铺设成本。本实施例的全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆，其导体在绞合时通过在导体缝隙中填充阻水纱并添加适量阻水粉，当阻水纱和阻水粉遇到水分时就会发生膨胀，可完全阻止水分进一步向电缆渗透，同时通过在导体绞合完成后在导体外绕包一层双面阻水带，进一步提高了电缆的阻水性能。(实施例2)见图2，本实施的全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆，其结构与实施例1基本相同，不同之处在于在实施例1的半导电阻水带5和阻水绝缘层7之间还设置有半导体电屏蔽层6,加设半导体电屏蔽层6,使本实 施例的电缆可安全输送IOKV的电压。以上实施例是对本技术的具体实施方式的说明，而非对本技术的限制，有关
的技术人员在不脱离本技术的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本技术的专利保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆，其特征在于：包括碳纤维芯(1)、导电线芯(2)、阻水纱(3)、阻水粉(4)、半导电阻水带(5)和阻水绝缘层(7)；所述的碳纤维芯(1)设置在内部中心部位；导电线芯(2)绞合在碳纤维芯(1)上；阻水纱(3)和阻水粉(4)填充在导电线芯(2)和碳纤维芯(1)绞合的缝隙中；半导电阻水带(5)包覆在填充有阻水纱(3)和阻水粉(4)的导电线芯(2)与碳纤维芯(1)的绞合体外周；阻水绝缘层(7)包覆在半导体阻水带(5)的外周。

【技术特征摘要】
1.一种全阻水绝缘架空抗拉轻型电缆，其特征在于包括碳纤维芯(I)、导电线芯(2)、阻水纱(3)、阻水粉(4)、半导电阻水带(5)和阻水绝缘层(7)； 所述的碳纤维芯(I)设置在内部中心部位；导电线芯(2)绞合在碳纤维芯(I)上；阻水纱(3)和阻水粉(4)填充在导电线芯(2)和碳纤维芯(I)绞合的缝隙中；半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛明明，董杏梅，潘春达，韦鑫，杨荣，王朗，
申请(专利权)人：常州市新东方电缆有限公司，
类型：实用新型
国别省市：