CN105331140A - 一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,属于低压输电线领域。本发明的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,包括绝缘外层,所述绝缘外层内包裹若干根内芯,所述内芯由若干根子芯绞接而成;所述绝缘外层的内表面覆盖有金属屏蔽层。本发明的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线具有超强抗拉力、抗扭力、抗高机械应力、防水、阻燃、耐高温、抗化学腐蚀等特点,同时对管道弱电磁影响,减小管道与输电线缆之间的矛盾,消除安全隐患的对埋地管道弱电磁影响的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种低压输电线,特别是一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线。
背景技术
低压电缆是一种用于传输和分配电能的电缆,常用于城市地下电网、发电站的引出线路、工矿企业的内部供电及过江、过海的水下输低压电缆,低压电缆为人们的日常生活提供必需的电力供应,起着至关重要的作用。由于低压电缆的应用环境比较恶劣,需要具备超强抗拉力、抗扭力、抗高机械应力、防水、阻燃、耐高温、抗化学腐蚀等特点。
同时,随着国内低压输电线路,管道建设的大发展,埋地管道与低压输电线之间相互影响的矛盾日益突出。例如低压输电线会对管道产生电磁感应,使管道带电,造成安全隐患。
发明内容
本发明的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种具备超强抗拉力、抗扭力、抗高机械应力、防水、阻燃、耐高温、抗化学腐蚀等特点,同时对管道弱电磁影响,减小管道与输电线缆之间的矛盾,消除安全隐患的对埋地管道弱电磁影响的低压输电线。
本发明采用的技术方案如下:
本发明的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,包括绝缘外层,所述绝缘外层内包裹若干根内芯,所述内芯由若干根子芯绞接而成;所述绝缘外层的内表面覆盖有金属屏蔽层。
由于采用了上述技术方案,由子芯绞接形成的内芯具有超强抗拉力、抗扭力、抗高机械应力;金属屏蔽层能够将低压输电线缆产生的电磁能量吸收,从而屏蔽掉电磁,减小输电线缆对管道的电磁影响,减小管道与输电线缆之间的矛盾,消除安全隐患。
本发明一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,所述内芯的截面呈扇形,所述扇形的圆心角为40°,半径为1.7cm,所述扇形的三个角为半径0.2cm的倒圆角;所述内芯的个数为4个,呈360°环形列阵排列;所述子芯的截面为圆形,所述子芯的直径为200nm。
由于采用了上述技术方案,能够保证子芯之间的缝隙最小,子芯之间的结合紧密,从而提高内芯的抗拉力、抗扭力和抗高机械应力。
本发明的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,所述内芯与内芯之间填充有绝缘封胶,所述绝缘封胶包括10%~12%二甲基硅油,9%~11%过氧化苯二甲酰,30%~32%TPR,2%~4%硬脂酸锌,0.8%~1.2%白炭黑,0.8%~1.2%硼酸,1.5%~2.5%亚麻油,4.5%~5.5%芥酸酰胺,12%~14%膨化剂,3%~5%滑石粉,9%~17%三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,2%~10%十溴联苯醚。
由于采用了上述技术方案,内芯的截面为扇形,在边缘处可能会产生尖端放电的现象,在内芯与内芯之间填充的绝缘封胶能够有效的避免该现象的产生,该绝缘封胶具有良好的绝缘性,阻燃性和耐高温性;同时膨化剂能够使封胶内部产生大量的孔状结构,使得封胶本身质量较轻。
本发明的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,所述绝缘封胶包括11%二甲基硅油,10%过氧化苯二甲酰,31%TPR,3%硬脂酸锌,1%白炭黑,1%硼酸,2%亚麻油,5%芥酸酰胺,13%膨化剂,4%滑石粉,13%三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,6%十溴联苯醚。
由于采用了上述技术方案,该比例为最佳取值。
本发明的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,所述子芯为芯核-中间层-壳层三层结构的CuO/Cu2SnO4/SnO2同轴电缆。
由于采用了上述技术方案,子芯采用该结构的同轴电缆,传输性能佳,且性质稳定,不仅工作温度的适应面广泛,且具有抗击穿特性,大大提高了低压输电的安全性。
本发明的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,所述子芯由以下几个步骤制备:
步骤一:将纯度为99.97%的Cu和纯度为99.97%的Sn按照质量比12.5:1混合,研磨至细度为325目,均匀混合;
步骤二:将混合均匀的金属粉均匀分撒在石英舟中,将石英舟置于气氛热处理程控高温炉陶瓷管中,将陶瓷管抽真空至1P过氧化苯二甲酰,通入流量为80sccm的氩气,升温至高温炉内的温度达到900℃;
步骤三:保持炉内的温度为900℃,通入流量为40sccm的氧气,反应2h;
步骤四:真空条件下自然冷却至室温,得到芯核-中间层-壳层三层结构的CuO/Cu2SnO4/SnO2同轴电缆。
本发明的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,所述金属屏蔽层为ZnO/SiO2纳米纤维层,所述金属屏蔽层的厚度为110nm。
由于采用了上述技术方案,该纤维的屏蔽效果好。
本发明的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,所述金属屏蔽层由以下几个步骤制备:
步骤一:称取1g聚乙烯吡咯烷酮,加入到7mL甲醇与正硅酸乙酯的混合液中,所述甲醇与正硅酸乙酯的体积比为3:1,室温下均匀搅拌2h;
步骤二:将溶液加入到5mLDMF溶液中,加入1mL丙三醇,加入0.7g硝酸锌,搅拌至完全溶解;
步骤三:将配置好的溶液通过环境温度为27℃,环境湿度为43.6%,电压为11.4kV,接收距离为12cm的直流电场,进行静电纺丝;
步骤四:将静电纺丝得到的复合纤维放入气氛热处理程控高温炉中,控制升温速率为1℃/min,升温至900℃;
步骤五:保持900℃恒温10h,自然条件下冷却至室温,得到ZnO/SiO2纳米纤维。
本发明的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,所述绝缘外层的厚度为2mm,所述绝缘外层包括34%~40%乙烯基树脂,19%~24%硅胶,4%~6%塑化剂,2%~4%二盐基硬脂酸铅,2.5%~3.5%含氧硅油,3.5%~4.5%铂络合物,3%~7%乙炔基环己醇,1%~5%云母,6%~12%硅氧烷低聚物和7%~13%邻苯二甲酸二甲酯。
由于采用了上述技术方案,该绝缘外层具有防水、阻燃、耐高温、抗化学腐蚀等特点,且质量较轻,是良好的低压输电线绝缘外层。
本发明的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,所述绝缘外层包括37%乙烯基树脂,21%硅胶,5%塑化剂,3%二盐基硬脂酸铅,3%含氧硅油,4%铂络合物,5%乙炔基环己醇,3%云母,9%硅氧烷低聚物和10%邻苯二甲酸二甲酯。
由于采用了上述技术方案,该比例为最佳取值。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1、子芯之间的结合紧密,从而提高内芯的抗拉力、抗扭力和抗高机械应力;传输性能佳,且性质稳定,不仅工作温度的适应面广泛,且具有抗击穿特性。
2、具有良好的绝缘性,阻燃性和耐高温性,屏蔽效果好,具有防水、阻燃、耐高温、抗化学腐蚀等特点,大大提高了低压输电的安全性。
附图说明
图1是一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明作详细的说明。
为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示,一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,包括绝缘外层,绝缘外层内包裹4根内芯,内芯由若干根子芯绞接而成;绝缘外层的内表面覆盖有金属屏蔽层。内芯的截面呈扇形,所述扇形的圆心角为40°,半径为1.7cm,扇形的三个角为半径0.2cm的倒圆角;内芯的个数为4个,呈360°环形列阵排列;子芯的截面为圆形,子芯的直径为200nm。子芯为芯核-中间层-壳层三层结构的CuO/Cu2SnO4/SnO2同轴电缆。
内芯与内芯之间填充有绝缘封胶,绝缘封胶包括11%二甲基硅油,10%过氧化苯二甲酰,31%TPR,3%硬脂酸锌,1%白炭黑,1%硼酸,2%亚麻油,5%芥酸酰胺,13%膨化剂,4%滑石粉,13%三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,6%十溴联苯醚。
金属屏蔽层为ZnO/SiO2纳米纤维层,金属屏蔽层的厚度为110nm。
绝缘外层的厚度为2mm,所述绝缘外层包括37%乙烯基树脂,21%硅胶,5%塑化剂,3%二盐基硬脂酸铅,3%含氧硅油,4%铂络合物,5%乙炔基环己醇,3%云母,9%硅氧烷低聚物和10%邻苯二甲酸二甲酯。
实施例2
如图1所示,一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,包括绝缘外层,绝缘外层内包裹4根内芯,内芯由若干根子芯绞接而成;绝缘外层的内表面覆盖有金属屏蔽层。内芯的截面呈扇形,所述扇形的圆心角为40°,半径为1.7cm,扇形的三个角为半径0.2cm的倒圆角;内芯的个数为4个,呈360°环形列阵排列;子芯的截面为圆形,子芯的直径为200nm。子芯为芯核-中间层-壳层三层结构的CuO/Cu2SnO4/SnO2同轴电缆。
内芯与内芯之间填充有绝缘封胶,绝缘封胶包括10%二甲基硅油,11%过氧化苯二甲酰,30%TPR,4%硬脂酸锌,0.8%白炭黑,1.2%硼酸,1.5%亚麻油,5.5%芥酸酰胺,12%膨化剂,5%滑石粉,9%三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,10%十溴联苯醚。
金属屏蔽层为ZnO/SiO2纳米纤维层,金属屏蔽层的厚度为110nm。
绝缘外层的厚度为2mm,所述绝缘外层包括34%乙烯基树脂,24%硅胶,4%塑化剂,4%二盐基硬脂酸铅,2.5%含氧硅油,4.5%铂络合物,3%乙炔基环己醇,5%云母,6%硅氧烷低聚物和13%邻苯二甲酸二甲酯。
实施例3
如图1所示,一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,包括绝缘外层,绝缘外层内包裹4根内芯,内芯由若干根子芯绞接而成;绝缘外层的内表面覆盖有金属屏蔽层。内芯的截面呈扇形,所述扇形的圆心角为40°,半径为1.7cm,扇形的三个角为半径0.2cm的倒圆角;内芯的个数为4个,呈360°环形列阵排列;子芯的截面为圆形,子芯的直径为200nm。子芯为芯核-中间层-壳层三层结构的CuO/Cu2SnO4/SnO2同轴电缆。
内芯与内芯之间填充有绝缘封胶,绝缘封胶包括12%二甲基硅油,9%过氧化苯二甲酰,32%TPR,2%硬脂酸锌,1.2%白炭黑,0.8%硼酸,2.5%亚麻油,4.5%芥酸酰胺,14%膨化剂,3%滑石粉,17%三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,2%十溴联苯醚。
金属屏蔽层为ZnO/SiO2纳米纤维层,金属屏蔽层的厚度为110nm。
绝缘外层的厚度为2mm,所述绝缘外层包括40%乙烯基树脂,19%硅胶,6%塑化剂,2%二盐基硬脂酸铅,3.5%含氧硅油,3.5%铂络合物,7%乙炔基环己醇,1%云母,12%硅氧烷低聚物和7%邻苯二甲酸二甲酯。
实施例4
子芯由以下几个步骤制备:
步骤一:将纯度为99.97%的Cu和纯度为99.97%的Sn按照质量比12.5:1混合,研磨至细度为325目,均匀混合;
步骤二:将混合均匀的金属粉均匀分撒在石英舟中,将石英舟置于气氛热处理程控高温炉陶瓷管中,将陶瓷管抽真空至1P过氧化苯二甲酰,通入流量为80sccm的氩气,升温至高温炉内的温度达到900℃;
步骤三:保持炉内的温度为900℃,通入流量为40sccm的氧气,反应2h;
步骤四:真空条件下自然冷却至室温,得到芯核-中间层-壳层三层结构的CuO/Cu2SnO4/SnO2同轴电缆。
实施例5
金属屏蔽层由以下几个步骤制备:
步骤一:称取1g聚乙烯吡咯烷酮,加入到7mL甲醇与正硅酸乙酯的混合液中,所述甲醇与正硅酸乙酯的体积比为3:1,室温下均匀搅拌2h;
步骤二:将溶液加入到5mLDMF溶液中,加入1mL丙三醇,加入0.7g硝酸锌,搅拌至完全溶解;
步骤三:将配置好的溶液通过环境温度为27℃,环境湿度为43.6%,电压为11.4kV,接收距离为12cm的直流电场,进行静电纺丝;
步骤四:将静电纺丝得到的复合纤维放入气氛热处理程控高温炉中,控制升温速率为1℃/min,升温至900℃;
步骤五:保持900℃恒温10h,自然条件下冷却至室温,得到ZnO/SiO2纳米纤维。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,其特征在于:包括绝缘外层,所述绝缘外层内包裹若干根内芯,所述内芯由若干根子芯绞接而成,所述子芯的截面为圆形,所述子芯的直径为200nm;所述绝缘外层的内表面覆盖有金属屏蔽层。
2.如权利要求1所述的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,其特征在于:所述内芯的截面呈扇形,所述扇形的圆心角为40°,半径为1.7cm,所述扇形的三个角为半径0.2cm的倒圆角;所述内芯的个数为4个,呈360°环形列阵排列。
3.如权利要求1或2所述的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,其特征在于:所述内芯与内芯之间填充有绝缘封胶,所述绝缘封胶包括10%~12%二甲基硅油,9%~11%过氧化苯二甲酰,30%~32%TPR,2%~4%硬脂酸锌,0.8%~1.2%白炭黑,0.8%~1.2%硼酸,1.5%~2.5%亚麻油,4.5%~5.5%芥酸酰胺,12%~14%膨化剂,3%~5%滑石粉,9%~17%三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,2%~10%十溴联苯醚。
4.如权利要求3所述的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,其特征在于:所述绝缘封胶包括11%二甲基硅油,10%过氧化苯二甲酰,31%TPR,3%硬脂酸锌,1%白炭黑,1%硼酸,2%亚麻油,5%芥酸酰胺,13%膨化剂,4%滑石粉,13%三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,6%十溴联苯醚。
5.如权利要求2所述的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,其特征在于:所述子芯为芯核-中间层-壳层三层结构的CuO/Cu2SnO4/SnO2同轴电缆。
6.如权利要求5所述的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,其特征在于,所述子芯由以下几个步骤制备:
步骤一:将纯度为99.97%的Cu和纯度为99.97%的Sn按照质量比12.5:1混合,研磨至细度为325目,均匀混合;
步骤二:将混合均匀的金属粉均匀分撒在石英舟中,将石英舟置于气氛热处理程控高温炉陶瓷管中,将陶瓷管抽真空至1P过氧化苯二甲酰,通入流量为80sccm的氩气,升温至高温炉内的温度达到900℃;
步骤三:保持炉内的温度为900℃,通入流量为40sccm的氧气,反应2h;
步骤四:真空条件下自然冷却至室温,得到芯核-中间层-壳层三层结构的CuO/Cu2SnO4/SnO2同轴电缆。
7.如权利要求1或2或5所述的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,其特征在于:所述金属屏蔽层为ZnO/SiO2纳米纤维层,所述金属屏蔽层的厚度为110nm。
8.如权利要求7所述的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,其特征在于,所述金属屏蔽层由以下几个步骤制备:
步骤一:称取1g聚乙烯吡咯烷酮,加入到7mL甲醇与正硅酸乙酯的混合液中,所述甲醇与正硅酸乙酯的体积比为3:1,室温下均匀搅拌2h;
步骤二:将溶液加入到5mLDMF溶液中,加入1mL丙三醇,加入0.7g硝酸锌,搅拌至完全溶解;
步骤三:将配置好的溶液通过环境温度为27℃,环境湿度为43.6%,电压为11.4kV,接收距离为12cm的直流电场,进行静电纺丝;
步骤四:将静电纺丝得到的复合纤维放入气氛热处理程控高温炉中,控制升温速率为1℃/min,升温至900℃;
步骤五:保持900℃恒温10h,自然条件下冷却至室温,得到ZnO/SiO2纳米纤维。
9.如权利要求7所述的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,其特征在于:所述绝缘外层的厚度为2mm,所述绝缘外层包括34%~40%乙烯基树脂,19%~24%硅胶,4%~6%塑化剂,2%~4%二盐基硬脂酸铅,2.5%~3.5%含氧硅油,3.5%~4.5%铂络合物,3%~7%乙炔基环己醇,1%~5%云母,6%~12%硅氧烷低聚物和7%~13%邻苯二甲酸二甲酯。
10.如权利要求9所述的一种对埋地管道弱电磁影响的低压输电线,其特征在于:所述绝缘外层包括37%乙烯基树脂,21%硅胶,5%塑化剂,3%二盐基硬脂酸铅,3%含氧硅油,4%铂络合物,5%乙炔基环己醇,3%云母,9%硅氧烷低聚物和10%邻苯二甲酸二甲酯。
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