CN105778207A - 一种高压线路用电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明属于线缆技术领域，尤其是涉及一种高压线路用电缆，它包含有导体、挤塑包覆在导体外的绝缘层、包覆在绝缘层外的屏蔽层及挤塑包覆在屏蔽层之外的护套层构成，护套层由以下重量份的原料组成：中或高密度聚乙烯85~100份；乙烯—醋酸乙烯共聚物10~20份；细度小于400目的钛白粉5~8份；细度小于400目的碳黑2~4份；氢氧化铝5~10份；三氧化二钛2~6份；市售型号为1076或1010的线缆护套料用抗氧化剂1~3份；聚乙烯蜡2~4份；细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛25~35份。本发明具有以下主要有益效果：机械物理性能、电绝缘性能、耐环境开裂性能、耐老化、耐热、耐火、耐强电、阻燃性能更优。

Description

一种高压线路用电缆
本申请是名称为：一种高压电缆、申请日为：2014年05月26日的发明专利的分案申请。
技术领域
本发明属于线缆技术领域，尤其是涉及一种高压线路用电缆。
背景技术
随着高压、特高压输电技术的成熟，高压、特高压电缆的市场需求日益增大，由于电缆线路所处的环境不尽相同，有的地方比较潮湿污秽，因此，即使是裸线，由于电场的作用，电缆表面仍极易引起漏电流，从而产生大量的热量，形成较大的电阻值，影响电缆的传输效率，严重者会烧毁电缆。而现有技术中带有外护层的电缆，又不适合用于高压场合，因此，电力行业期待能能应用于高压传输的优质电缆。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是揭示一种新型的高压线路用电缆，它是采用以下技术方案来实现的。
本发明实施实例一中，一种高压线路用电缆，它包含有导体1、挤塑包覆在导体外的绝缘层3、包覆在绝缘层外的屏蔽层4及挤塑包覆在屏蔽层之外的护套层5构成，其特征在于所述护套层按重量份计，由以下原料组成：市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:85～100份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：10～20份；
细度小于400目的钛白粉：5～8份；
细度小于400目的碳黑：2～4份；
氢氧化铝:5～10份；
三氧化二钛：2～6份；
市售型号为1010或1076的线缆护套料用抗氧化剂：1～3份；
聚乙烯蜡：2～4份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝:25～35份。
本发明实施实例二中，一种高压线路用电缆，它包含有导体1、包覆在导体外的内屏蔽层2、挤塑包覆在内屏蔽层外的绝缘层3、包覆在绝缘层外的屏蔽层4及挤塑包覆在屏蔽层之外的护套层5构成，其特征在于所述护套层按重量份计，由以下原料组成：市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:85～100份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：10～20份；
细度小于400目的钛白粉：5～8份；
细度小于400目的碳黑：2～4份；
氢氧化铝:5～10份；
三氧化二钛：2～6份；
市售型号为1010或1076的线缆护套料用抗氧化剂：1～3份；
聚乙烯蜡：2～4份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝:25～35份。
本发明实施实例三中，一种高压线路用电缆，包含有由横截面呈三角形放置三个绝缘导体形成的缆芯、包覆在缆芯外的屏蔽层4及挤塑包覆在屏蔽层之外的护套层5，缆芯间隙中填充有防止三个绝缘导体位置移动的填充物6，每个绝缘导体包含导体1、包覆在导体外的绝缘层3；其特征在于所述护套层按重量份计，由以下原料组成：
市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:85～100份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：10～20份；
细度小于400目的钛白粉：5～8份；
细度小于400目的碳黑：2～4份；
氢氧化铝:5～10份；
三氧化二钛：2～6份；
市售型号为1010或1076的线缆护套料用抗氧化剂：1～3份；
聚乙烯蜡：2～4份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝:25～35份。
上述所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述导体为多根金属丝或合金丝绞合形成的，所述导体的电阻率≤0.01851Ω·mm2/m。
上述所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述内屏蔽层与导体接触面是与导体绝缘的。
上述所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述绝缘层的材料为低密度聚乙烯或中密度聚乙烯或高密度聚乙烯或低烟无卤聚乙烯或聚氯乙烯或聚四氟乙烯。
上述所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述屏蔽层为金属带或导电塑料。
进一步地，上述所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述屏蔽层为金属带时，金属带是纵向包覆或螺旋包覆的；纵向包覆时具有纵向的搭接重叠，且搭接重叠的宽度为2～6mm；螺旋包覆时后一螺旋与前一螺旋的搭接宽度为2～4mm。
上述实施实例三中所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述填充物的材料为塑料或者是氧化硅；所述氧化硅即为二氧化硅。
本发明护套层由于采用了特殊的配方，解决了高压电缆、超高压电缆中使用的护套材料不能胜任高电压场合的问题，解决了在高电压场合出现严重的电腐蚀的问题；因此，本发明电缆具有以下主要有益效果：具有优良的机械物理性能、电绝缘性能、耐环境开裂性能、耐老化、耐热、耐火、耐强电性能；并且具有优良的阻燃性能，产品更环保、不污染环境。
附图说明
图1为本发明实施实例1的横截面结构示意图。
图2为本发明实施实例2的横截面结构示意图。
图3为本发明实施实例3的横截面结构示意图。
具体实施方式
实施实例1
请见图1，一种高压线路用电缆，它包含有导体1、挤塑包覆在导体外的绝缘层3、包覆在绝缘层外的屏蔽层4及挤塑包覆在屏蔽层之外的护套层5构成，其特征在于所述护套层按重量份计，由以下原料组成：市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:85～100份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：10～20份；
细度小于400目的钛白粉：5～8份；
细度小于400目的碳黑：2～4份；
氢氧化铝:5～10份；
三氧化二钛：2～6份；
市售型号为1010或1076的线缆护套料用抗氧化剂：1～3份；
聚乙烯蜡：2～4份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝:25～35份。
实施实例2
请见图2，一种高压线路用电缆，它包含有导体1、包覆在导体外的内屏蔽层2、挤塑包覆在内屏蔽层外的绝缘层3、包覆在绝缘层外的屏蔽层4及挤塑包覆在屏蔽层之外的护套层5构成，其特征在于所述护套层按重量份计，由以下原料组成：市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:85～100份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：10～20份；
细度小于400目的钛白粉：5～8份；
细度小于400目的碳黑：2～4份；
氢氧化铝:5～10份；
三氧化二钛：2～6份；
市售型号为1010或1076的线缆护套料用抗氧化剂：1～3份；
聚乙烯蜡：2～4份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝:25～35份。
上述所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述内屏蔽层与导体接触面是与导体绝缘的。
实施实例3
请见图3，一种高压线路用电缆，包含有由横截面呈三角形放置三个绝缘导体形成的缆芯、包覆在缆芯外的屏蔽层4及挤塑包覆在屏蔽层之外的护套层5，缆芯间隙中填充有防止三个绝缘导体位置移动的填充物6，每个绝缘导体包含导体1、包覆在导体外的绝缘层3；其特征在于所述护套层按重量份计，由以下原料组成：
市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:85～100份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：10～20份；
细度小于400目的钛白粉：5～8份；
细度小于400目的碳黑：2～4份；
氢氧化铝:5～10份；
三氧化二钛：2～6份；
市售型号为1010或1076的线缆护套料用抗氧化剂：1～3份；
聚乙烯蜡：2～4份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝:25～35份。
上述所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述填充物的材料为塑料或者是氧化硅。
上述任一实施实例中所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述导体为多根金属丝或合金丝绞合形成的，所述导体的电阻率≤0.01851Ω·mm2/m。
上述任一实施实例中所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述绝缘层的材料为低密度聚乙烯或中密度聚乙烯或高密度聚乙烯或低烟无卤聚乙烯或聚氯乙烯或聚四氟乙烯。
上述任一实施实例中所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述屏蔽层为金属带或导电塑料。
进一步地，上述所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述屏蔽层为金属带时，金属带是纵向包覆或螺旋包覆的；纵向包覆时具有纵向的搭接重叠，且搭接重叠的宽度为2～6mm；螺旋包覆时后一螺旋与前一螺旋的搭接宽度为2～4mm。
本申请人生产了以下护套层的配方，并对实施实例1至实施实例3各生产了直径为25mm的电缆各1000米，即每个实施实例按下面的1-4配方生产了4根电缆；并且按大范围配方进行了其它多个配方的试制。
1、护套层按重量份计，由以下原料组成：市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:85份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：10份；
细度小于400目的钛白粉：5份；
细度小于400目的碳黑：2份；
氢氧化铝:5份；
三氧化二钛：2份；
市售型号为1010或1076的线缆护套料用抗氧化剂：1份；
聚乙烯蜡：2份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝:25份。
2、护套层按重量份计，由以下原料组成：市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:100份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：20份；
细度小于400目的钛白粉：8份；
细度小于400目的碳黑：4份；
氢氧化铝:10份；
三氧化二钛：6份；
市售型号为1010或1076的线缆护套料用抗氧化剂：3份；
聚乙烯蜡：4份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝:35份。
3、护套层按重量份计，由以下原料组成：市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:90份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：15份；
细度小于400目的钛白粉：6份；
细度小于400目的碳黑：3份；
氢氧化铝:8份；
三氧化二钛：4份；
市售型号为1010或1076的线缆护套料用抗氧化剂：2份；
聚乙烯蜡：3份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝:30份。
4、护套层按重量份计，由以下原料组成：市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:95份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：10份；
细度小于400目的钛白粉：7份；
细度小于400目的碳黑：2份；
氢氧化铝:10份；
三氧化二钛：6份；
市售型号为1010或1076的线缆护套料用抗氧化剂：3份；
聚乙烯蜡：2份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝:35份。
本发明中的护套层按照重量份配比称量各原料，然后将市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯、乙烯—醋酸乙烯共聚物、细度小于400目的钛白粉、细度小于400目的碳黑、氢氧化铝、三氧化二钛、市售型号为1010或1076的线缆护套料用抗氧化剂、聚乙烯蜡、细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝的顺序将各个原料先后加入密炼机进行熔融混炼，混炼温度为200～240℃，混炼时间为20～40分钟，最好是30分钟；混炼出料后经过单螺杆或双螺杆挤出机进行挤料造粒，螺杆直径为45mm或60mm，长径比为50～60；造粒后进行冷却即得到产品。
申请人将实施实例1中按上述1-4配方的护套层及其大范围配方进行了测试，试验结果如下,配方1-4记为1#-4#；大范围配方记为5#,大范围配方的值为平均值。
申请人将上述1-4配方的护套层生产的电缆，直径都为25mm，1#对应配方1，2#对应配方2，依次类推，进行了试验，其试验结果如下。
本发明护套层由于采用了特殊的配方，解决了高压电缆、超高压电缆中使用的护套材料不能胜任高电压场合的问题，解决了在高电压场合出现严重的电腐蚀的问题；因此，本发明电缆具有以下主要有益效果：具有优良的机械物理性能、电绝缘性能、耐环境开裂性能、耐老化、耐热、耐火、耐强电性能；并且具有优良的阻燃性能，产品更环保、不污染环境。
本发明不局限于上述最佳实施方式，应当理解，本发明的构思可以按其他种种形式实施运用，它们同样落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种高压线路用电缆，它包含有导体、挤塑包覆在导体外的绝缘层、包覆在绝缘层外的屏蔽层及挤塑包覆在屏蔽层之外的护套层构成，其特征在于所述护套层按重量份计，由以下原料组成：市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:85～100份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：10～20份；
细度小于400目的钛白粉：5～8份；
细度小于400目的碳黑：2～4份；
氢氧化铝:5～10份；
三氧化二钛：2～6份；
市售型号为1076或1010的线缆护套料用抗氧化剂：1～3份；
聚乙烯蜡：2～4份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝：25～35份；
所述导体为多根金属丝或合金丝绞合形成的，所述导体的电阻率≤0.01851Ω·mm2/m；所述绝缘层的材料为低密度聚乙烯或中密度聚乙烯或高密度聚乙烯或低烟无卤聚乙烯或聚氯乙烯或聚四氟乙烯；
所述护套层材料是通过以下方法制得的：按照上述重量份配比称量各原料，然后将市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯、乙烯—醋酸乙烯共聚物、细度小于400目的钛白粉、细度小于400目的碳黑、氢氧化铝、三氧化二钛、市售型号为1076或1010的线缆护套料用抗氧化剂、聚乙烯蜡、细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝的顺序将各个原料先后加入密炼机进行熔融混炼，混炼温度为200～240℃，混炼时间为20～40分钟，混炼出料后经过单螺杆或双螺杆挤出机进行挤料造粒，螺杆直径为45mm或60mm，长径比为50～60；造粒后进行冷却即得到产品。
2.一种高压线路用电缆，它包含有导体、包覆在导体外的内屏蔽层、挤塑包覆在内屏蔽层外的绝缘层、包覆在绝缘层外的屏蔽层及挤塑包覆在屏蔽层之外的护套层构成，其特征在于所述护套层按重量份计，由以下原料组成：市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:85～100份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：10～20份；
细度小于400目的钛白粉：5～8份；
细度小于400目的碳黑：2～4份；
氢氧化铝:5～10份；
三氧化二钛：2～6份；
市售型号为1076或1010的线缆护套料用抗氧化剂：1～3份；
聚乙烯蜡：2～4份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝：25～35份；
所述导体为多根金属丝或合金丝绞合形成的，所述导体的电阻率≤0.01851Ω·mm2/m；所述绝缘层的材料为低密度聚乙烯或中密度聚乙烯或高密度聚乙烯或低烟无卤聚乙烯或聚氯乙烯或聚四氟乙烯；
所述护套层材料是通过以下方法制得的：按照上述重量份配比称量各原料，然后将市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯、乙烯—醋酸乙烯共聚物、细度小于400目的钛白粉、细度小于400目的碳黑、氢氧化铝、三氧化二钛、市售型号为1076或1010的线缆护套料用抗氧化剂、聚乙烯蜡、细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝的顺序将各个原料先后加入密炼机进行熔融混炼，混炼温度为200～240℃，混炼时间为20～40分钟，混炼出料后经过单螺杆或双螺杆挤出机进行挤料造粒，螺杆直径为45mm或60mm，长径比为50～60；造粒后进行冷却即得到产品。
3.根据权利要求2所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述内屏蔽层与导体接触面是与导体绝缘的。
4.一种高压线路用电缆，包含有由横截面呈三角形放置三个绝缘导体形成的缆芯、包覆在缆芯外的屏蔽层及挤塑包覆在屏蔽层之外的护套层，缆芯间隙中填充有防止三个绝缘导体位置移动的填充物，每个绝缘导体包含导体、包覆在导体外的绝缘层；其特征在于所述护套层按重量份计，由以下原料组成：
市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯:85～100份；
乙烯—醋酸乙烯共聚物：10～20份；
细度小于400目的钛白粉：5～8份；
细度小于400目的碳黑：2～4份；
氢氧化铝:5～10份；
三氧化二钛：2～6份；
市售型号为1076或1010的线缆护套料用抗氧化剂：1～3份；
聚乙烯蜡：2～4份；
细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝：25～35份；
所述导体为多根金属丝或合金丝绞合形成的，所述导体的电阻率≤0.01851Ω·mm2/m；所述绝缘层的材料为低密度聚乙烯或中密度聚乙烯或高密度聚乙烯或低烟无卤聚乙烯或聚氯乙烯或聚四氟乙烯；
所述护套层材料是通过以下方法制得的：按照上述重量份配比称量各原料，然后将市售电线电缆用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯、乙烯—醋酸乙烯共聚物、细度小于400目的钛白粉、细度小于400目的碳黑、氢氧化铝、三氧化二钛、市售型号为1076或1010的线缆护套料用抗氧化剂、聚乙烯蜡、细度小于400目的云母或碳化硅或氧化钛或氧化锆或氧化锌或氧化铝的顺序将各个原料先后加入密炼机进行熔融混炼，混炼温度为200～240℃，混炼时间为20～40分钟，混炼出料后经过单螺杆或双螺杆挤出机进行挤料造粒，螺杆直径为45mm或60mm，长径比为50～60；造粒后进行冷却即得到产品。
5.根据权利要求1至权利要求4任意一项所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述屏蔽层为金属带或导电塑料。
6.根据权利要求1至权利要求4任意一项所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述填充物的材料为塑料或者是氧化硅。
7.根据权利要求6所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述屏蔽层为金属带时，金属带是纵向包覆或螺旋包覆的。
8.根据权利要求7所述的一种高压线路用电缆，其特征在于所述屏蔽层纵向包覆时具有纵向的搭接重叠，且搭接重叠的宽度为2～6mm；螺旋包覆时后一螺旋与前一螺旋的搭接宽度为2～4mm。
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