CN101692356B - 铜芯tpe绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆 - Google Patents
铜芯tpe绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆，包含至少一根导体，每个导体外部都有一层TPE绝缘层，在电缆最外层为TPE护套，当导体为一根时，在导体外部与TPE绝缘层之间还有一层导体绕包；当导体为至少两根时，在包裹导体的TPE绝缘层外部有PP绳填充，在TPE护套内侧有一层成缆绕包，包裹住PP绳填充。本发明经国家权威检测部门检测结果完全满足风电电缆技术要求，并且提高了风电电缆耐严寒、耐扭曲的特性，取代了传统的橡胶绝缘橡胶护套铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆，实现国产化，打破了完全依赖进口的局面。且TPE是可回收的“绿色材料”，易降解，非常环保，且经济效益显著。
Description
技术领域
本发明涉及一种电力电缆产品，具体涉及一种铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆。
背景技术
我国90年代开始发展绿色清洁能源——风电，但到目前为止，我国尚无风力发电机专用电缆的相关国家标准、行业标准，所有的电缆均来源于进口，如德国、荷兰等风电应用先进国家，价格昂贵，且受制于人。
风力发电欧洲是发源地，国外传统风电专用低温柔性电缆一般采用普通的橡胶绝缘和护套，所有产品均采用欧洲标准或德国标准，使用温度在-25～90℃，需要通过-25℃下，3000次正反1080℃的低温抗扭转实验。
我们国家的环境要复杂多样，既有工作温度在40℃以上的吐鲁番等高温地区，也有冬季气温在-25℃以下，甚至有-40℃的极端地区，如新疆、内蒙古、青藏高原。为保证风力发电设施的正常工作，必须提高标准，产品必须符合我们国家的实际情况，特别是在耐低温、抗扭转性能上提高技术要求。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆，该电缆提高了电缆的耐低温性能、柔软、耐候、盐浴性能优异，天南海北高温严寒不会因材质影响电缆功能，替代了国外进口橡胶绝缘和护套低温柔性电力电缆。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现：
一种铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆，包含至少一根导体，每个导体外部都有一层TPE绝缘层，在电缆最外层为TPE护套，当导体为一根时，在导体外部与TPE绝缘层之间还有一层导体绕包；当导体为至少两根时，在包裹导体的TPE绝缘层外部有PP绳填充，在TPE护套内侧有一层成缆绕包，包裹住PP绳填充。
更进一步的方案是：所述的导体为符合GB/T 3956规定的第五类软铜导体。
更进一步的方案是：所述的导体绕包和成缆绕包材料为加强轻型无纺布。
本发明电缆绝缘层和护套层采用热塑性弹性体TPE，TPE可在-60℃的低温环境下仍然保持良好的柔韧性，低温耐扭转性能优异；长期工作温度最高上限可达125℃；抗张强度可达15MPa以上；断裂伸长率可达500％以上；防水性好；TPE的抗盐浴性能极佳，因而本发明对于我国严寒、酷暑、沿海和岛屿环境下的风力发电电缆具有明显的技术优势。
导体为符合GB/T 3956规定的第五类软铜导体，具有优良的柔韧性；所述的绕包材料为加强轻型无纺布，该材料比重轻，小于65g/m2，拉力强，厚度仅仅0.1mm，耐高温，绝缘性好，柔软度好。
本发明经国家权威检测部门检测结果完全满足风电电缆技术要求，并且提高了风电电缆耐严寒、耐扭曲的特性，取代了传统的橡胶绝缘橡胶护套铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆，实现国产化，打破了完全依赖进口的局面。且TPE是可回收的“绿色材料”，易降解，非常环保。且经济效益显著：
A、装备投入少
TPE加工装备：目前具有PVC绝缘挤出的企业只要略加些技术改造即可投入0.6～1kW及以下的橡胶绝缘线缆生产。
传统橡胶线缆加工装备：混胶生产线、挤橡生产线、蒸汽锅炉等少则几百万，多则数千万资金的投入。
B、材料消耗少
TPE材料密度0.95～0.97g/cm3，传统的热固性橡胶密度1.35～1.45g/cm3，在电缆产品中绝缘和护套的厚度是一定的，因此材料体积是相同，所以TPE材料消耗就下降了36％～39％，而目前TPE较橡胶贵20％～25％，因此综合比较，经济效益明显。
附图说明
图1是铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆(单芯)结构示意图；
图2是铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆(多芯)结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步阐述。
实施例一：
如图1所示，铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆(单芯)由内到外依次为导体1，绕包在导体表面的导体绕包6，包覆在导体绕包层上的TPE绝缘2及包覆在绝缘上的TPE护套5。
铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆(单芯)生产流程：依次包括以下步骤：制作时，采用束丝机进行股线的绞制，然后在绞线机绞制成导体1，同时用绕包机在导体表面进行导体绕包2，用塑料挤出机在导体1上挤包TPE绝缘3，最后用挤出机挤出TPE护套4。
实施例二：
如图2所示，铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆(多芯)由内到外依次为导体1，挤包在导体表面的TPE绝缘2，填充在TPE绝缘体间隙中的PP绳填充3，包覆着TPE绝缘体和填充的成缆绕包4及包覆在其表面上的TPE护套5。
铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆(多芯)生产流程：制作时，采用束丝机进行股线的绞制，然后用绞线机绞制成导体1，再用塑料挤出机在导体1上挤包TPE绝缘2，然后用成缆机同时进行PP绳填充3和成缆绕包4，最后用挤出机挤出TPE护套5。
Claims (1)
1.一种铜芯TPE绝缘护套风力发电用耐严寒耐扭曲电力电缆，包含多根符合GB/T 3956规定的第五类软铜导体(1)，其特征在于：
每根所述导体(1)外部都有一层TPE绝缘层(2)，在每根所述导体(1)外部和所述的TPE绝缘层(2)之间均设有一层导体绕包(6)，所述导体绕包(6)直接接触所述导体(1)；
在多根所述导体(1)外部的所述TPE绝缘层(2)的外侧绕包有一层成缆绕包(4)，从而将多根带有TPE绝缘层(2)和导体绕包(6)的所述导体(1)绕包成缆；
在成缆绕包(4)外侧还具有TPE护套(5)；
在所述TPE绝缘层(2)之间以及所述TPE绝缘层(2)和所述成缆绕包(4)之间填充有PP绳填充(3)；
所述导体绕包(6)和所述成缆绕包(4)的材料均为加强轻型无纺布；
所述TPE绝缘层(2)和所述TPE护套(6)的TPE材料的抗张强度为15MPa以上，断裂伸长率为500％以上，密度为0.95-0.97g/cm3。
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