CN108847308A - 一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆及其制备工艺 - Google Patents

一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆及其制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆及其制备工艺，电缆包括从外到内依次分布的聚氯乙烯外护套、钢带铠装层、第一云母带、聚氯乙烯内护套、电缆单元，内护套与电缆单元之间为填充绳，电缆单元从外到内依次包括铜带屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、第二云母带、导体屏蔽层、导体，导体为多根铜线分层绞合紧压而成。本电缆采用交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套，结构简单、制造加工方便，加工工艺合理，增加了抑制塑料绝缘树枝化击穿现象的工艺，扩大了电缆的绝缘可靠性，电缆耐高温、耐燃烧，使用安全性高。

Description

一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆及其制备工艺
技术领域
本发明涉及电力电缆领域，尤其是一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆及其制备工艺。
背景技术
电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，至今已有百余年的使用历史，电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工况企业内部供电及过江海水下输电线。在电力线路中，电缆所占比重正逐渐增加，电力电缆是在电力系统的主干线路中用于传输和分配大功率电能的电缆产品，包括1-500KV及以上各种电压等级、各种绝缘的电力电缆。电力电缆按照绝缘材料分为油浸纸绝缘电力电缆、塑料绝缘电力电缆、橡皮绝缘电力电缆，其中塑料绝缘电力电缆结构简单、制造加工方便、重量轻、敷设安装方便、不受敷设落差限制，因此广泛应用作中低压电缆，并由取代粘性油浸纸绝缘电力电缆的趋势。
塑料绝缘电力电缆最大的一个缺点是存在树枝化击穿现象，限制了其在更高电压线路中的使用，其次，当电缆的载流增大时会使导体温度升高，导体外包覆的绝缘层的温度过高时会导致绝缘层发生性能上以及形状上的改变，从而使绝缘层的绝缘可靠性大大降低，影响电缆的使用寿命，除此之外，现有的普通电缆存在结构稳定性差和易燃烧的问题，当发生火灾时，会很快破坏电力系统的线路，存在极大的安全隐患。
发明内容
为了克服现有技术中塑料绝缘电缆存在树枝化击穿现象，绝缘材料易受高温破坏、绝缘可靠性和结构稳定性差、安全隐患大等缺陷，本发明提供一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆及其制备工艺，电缆采用交联聚乙烯绝缘层和聚氯乙烯护套，在其电缆料中添加有稳压剂成分，并在电缆的制备过程中增加超净化、超光滑挤出层工艺加工的工序，能最大限度地抑制电树、水树以及塑料绝缘中树枝化击穿现象的发生，使本发明所述电缆可以作为高压电缆使用，通过选用具有优良的耐高温性能和阻燃性的云母带，使电缆的使用不受高温影响和破坏，使用更加安全。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆，包括从外到内依次分布的外护套、钢带铠装层、第一云母带、内护套、电缆单元，外护套、钢带铠装层、第一云母带、内护套之间紧紧相连，所述内护套与电缆单元之间为填充物，所述填充物为填充绳，所述电缆单元从外到内依次包括铜带屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、第二云母带、导体屏蔽层、导体，所述导体为多根铜线分层绞合紧压而成。
上述的一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆，所述外护套和内护套均采用聚氯乙烯材料。
上述的一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆，所述交联聚乙烯绝缘层、内护套、外护套中均添加有稳压剂成分。
一种制备上述的交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆的制备工艺，包括以下步骤：
步骤1，导体拉制：选取制作导体的基础材料，通过拉丝机将基础材料拉制成铜丝；
步骤2，导体绞制：取步骤1中的铜丝若干并通过绞合机分次分层绞合成电缆导体；
步骤3，导体屏蔽层绕制：选取导体屏蔽层材料，通过绕包机将其紧紧缠绕在导体外侧；
步骤4，第二云母带绕制：通过绕包机将第二云母带缠绕在步骤3中的包覆有导体屏蔽层的导体上；
步骤5，聚乙烯绝缘层挤出：通过绝缘层挤出机将步骤4中的产品在外侧完成聚乙烯绝缘层挤包，得到绝缘线芯后，使其依次经过恒温水槽、外径测量仪、冷却装置以及吹干装置；
步骤6，交联：将步骤5中的绝缘线芯通过辐照后得到交联聚乙烯绝缘电缆线芯；
步骤7，铜带屏蔽层绕制：通过绕包机将铜带绕包于步骤6中的交联聚乙烯绝缘电缆线芯上；
步骤8，内护套挤出：将步骤7中的电缆线芯与填充绳一起经过牵伸装置的牵伸，并经过护套挤出机在其外层完成内护套的挤包；
步骤9，第一云母带绕制：通过绕包机将第一云母带缠绕在步骤8中的电缆上；
步骤10，钢带铠装：将步骤9中得到的电缆经过钢带铠装机，进行铠装；
步骤11，外护套挤出：将步骤10中的电缆经过护套挤出机在其外层完成外护套的挤包，得到交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆。
上述的一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆的制备工艺，所述聚乙烯绝缘层挤出工艺、内护套挤出工艺、外护套挤出工艺均采用超净化、超光滑挤出层工艺。
本发明的有益效果是，本发明交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆采用交联聚乙烯绝缘层和聚氯乙烯护套，结构简单、制造加工方便、重量轻，在其电缆料中添加有稳压剂成分，并且在电缆的制备过程中增加超净化、超光滑挤出层工艺加工的工序，能最大限度地抑制电树、水树以及塑料绝缘中树枝化击穿现象的发生，使本发明所述电缆可以作为高压电缆使用，扩大了其适用范围，本发明通过在铜导体外层以及内护套外侧绕包云母带，云母带具有优良的耐高温性能和阻燃性，既能防止由于铜导体超载发热使绝缘层性能下降，导致绝缘层可靠性和结构稳定性差，又能防止火灾高温破坏电力电缆的传输性能的问题，当发生火灾时，电力电缆依然可以进行电力传输，具有较高的使用价值。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明结构示意图。
图中1.外护套，2.钢带铠装层，3.第一云母带，4.内护套，5.铜带屏蔽层，6.交联聚乙烯绝缘层，7.第二云母带，8.导体屏蔽层，9.填充物，10.导体。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。
一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆，包括从外到内依次分布的外护套1、钢带铠装层2、第一云母带3、内护套4、电缆单元，外护套1、钢带铠装层2、第一云母带3、内护套4之间紧紧相连，所述内护套4与电缆单元之间为填充物9，所述填充物9为填充绳，所述电缆单元从外到内依次包括铜带屏蔽层5、交联聚乙烯绝缘层6、第二云母带7、导体屏蔽层8、导体10，所述导体10为多根铜线分层绞合紧压而成。
进一步的，所述外护套1和内护套4均采用聚氯乙烯材料。
进一步的，所述交联聚乙烯绝缘层6、内护套4、外护套1中均添加有稳压剂成分。
一种制备上述的交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆的制备工艺，包括以下步骤：
步骤1，导体拉制：选取制作导体10的基础材料，通过拉丝机将基础材料拉制成铜丝；
步骤2，导体绞制：取步骤1中的铜丝若干并通过绞合机分次分层绞合成电缆导体；
步骤3，导体屏蔽层绕制：选取导体屏蔽层8材料，通过绕包机将其紧紧缠绕在导体10外侧；
步骤4，第二云母带绕制：通过绕包机将第二云母带7缠绕在步骤3中的包覆有导体屏蔽层的导体10上；
步骤5，聚乙烯绝缘层挤出：通过绝缘层挤出机将步骤4中的产品在外侧完成聚乙烯绝缘层挤包，得到绝缘线芯后，使其依次经过恒温水槽、外径测量仪、冷却装置以及吹干装置；
步骤6，交联：将步骤5中的绝缘线芯通过辐照后得到交联聚乙烯绝缘电缆线芯；
步骤7，铜带屏蔽层绕制：通过绕包机将铜带绕包于步骤6中的交联聚乙烯绝缘电缆线芯上；
步骤8，内护套挤出：将步骤7中的电缆线芯与填充绳一起经过牵伸装置的牵伸，并经过护套挤出机在其外层完成内护套的挤包；
步骤9，第一云母带绕制：通过绕包机将第一云母带3缠绕在步骤8中的电缆上；
步骤10，钢带铠装：将步骤9中得到的电缆经过钢带铠装机，进行铠装；
步骤11，外护套挤出：将步骤10中的电缆经过护套挤出机在其外层完成外护套的挤包，得到交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆。
进一步的，所述聚乙烯绝缘层挤出工艺、内护套挤出工艺、外护套挤出工艺均采用超净化、超光滑挤出层工艺。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆，包括从外到内依次分布的外护套(1)、钢带铠装层(2)、第一云母带(3)、内护套(4)、电缆单元，其特征在于，外护套(1)、钢带铠装层(2)、第一云母带(3)、内护套(4)之间紧紧相连，所述内护套(4)与电缆单元之间为填充物(9)，所述填充物(9)为填充绳，所述电缆单元从外到内依次包括铜带屏蔽层(5)、交联聚乙烯绝缘层(6)、第二云母带(7)、导体屏蔽层(8)、导体(10)，所述导体(10)为多根铜线分层绞合紧压而成。
2.根据权利要求1所述的一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆，其特征在于，所述外护套(1)和内护套(4)均采用聚氯乙烯材料。
3.根据权利要求1或2所述的一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆，其特征在于，所述交联聚乙烯绝缘层(6)、内护套(4)、外护套(1)中均添加有稳压剂成分。
4.一种制备权利要求1所述的交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，导体拉制：选取制作导体(10)的基础材料，通过拉丝机将基础材料拉制成铜丝；
步骤2，导体绞制：取步骤1中的铜丝若干并通过绞合机分次分层绞合成电缆导体；
步骤3，导体屏蔽层绕制：选取导体屏蔽层(8)材料，通过绕包机将其紧紧缠绕在导体(10)外侧；
步骤4，第二云母带绕制：通过绕包机将第二云母带(7)缠绕在步骤3中的包覆有导体屏蔽层的导体(10)上；
步骤5，聚乙烯绝缘层挤出：通过绝缘层挤出机将步骤4中的产品在外侧完成聚乙烯绝缘层挤包，得到绝缘线芯后，使其依次经过恒温水槽、外径测量仪、冷却装置以及吹干装置；
步骤6，交联：将步骤5中的绝缘线芯通过辐照后得到交联聚乙烯绝缘电缆线芯；
步骤7，铜带屏蔽层绕制：通过绕包机将铜带绕包于步骤6中的交联聚乙烯绝缘电缆线芯上；
步骤8，内护套挤出：将步骤7中的电缆线芯与填充绳一起经过牵伸装置的牵伸，并经过护套挤出机在其外层完成内护套的挤包；
步骤9，第一云母带绕制：通过绕包机将第一云母带(3)缠绕在步骤8中的电缆上；
步骤10，钢带铠装：将步骤9中得到的电缆经过钢带铠装机，进行铠装；
步骤11，外护套挤出：将步骤10中的电缆经过护套挤出机在其外层完成外护套的挤包，得到交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆。
5.根据权利要求4所述的一种交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆的制备工艺，其特征在于，所述聚乙烯绝缘层挤出工艺、内护套挤出工艺、外护套挤出工艺均采用超净化、超光滑挤出层工艺。
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