CN109767873A - 一种35kv及以下的新型绝缘管型母线及其制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种35kv及以下的新型绝缘管型母线，其提高绝缘母线的可靠性，且施工方便、免维护，适用范围广；其可以大长度交货，大大减少了接头、从而减少了故障机会，并减小了施工难度、降低了费用。其包括由外向内依次排列的横截面为圆环状的外护套、金属屏蔽层、外屏蔽层、绝缘层、内屏蔽层、管型铜导体，所述管型铜导体的中心为空腔结构，所述管型铜导体的外环面包覆有所述内屏蔽层，所述内屏蔽层的外环面包覆有所述绝缘层，所述绝缘层的外环面包覆有所述外屏蔽层，所述外屏蔽层的外环面包覆有所述金属屏蔽层，所述金属屏蔽层的外环面包覆有所述外护套。本发明还提供了该绝缘管型母线的制作工艺。
Description
技术领域
本发明涉及电力传输母线结构的技术领域，具体为一种35kv及以下的新型绝缘管型母线，本发明还提供了该绝缘管型母线的制作工艺。
背景技术
目前，变电站35kv及以下大功率输出端，普遍采用传统架空母线、复合绝缘管型母线(半绝缘、全绝缘)、一般意义上的电缆作为母线，作为电站内输出端与开关、控制部分的连接。遇到需要穿墙的，要采用专用穿墙套管。
这些传统母线的局限性：
1传统架空母线(包括管型、矩形)：其靠空气绝缘，仅适合大间距布设，需要绝缘子支撑，不适合防水和狭窄而需要密集紧凑布设的场合；
2复合绝缘管型母线：采用绝缘结构，大大拓宽了应用场合，但其采用绕包内外屏蔽、绝缘薄膜与半导电纸复合的电容屏结构，结构不够均匀一致，故障率较高；传统穿墙套管也有类似问题；
3常规普通电缆：可以解决大长度、大跨度、防水等，但超大载流量时，传统电缆难以达到要求，遇到小的弯曲半径时难以布设。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种35kv及以下的新型绝缘管型母线，其提高绝缘母线的可靠性，且施工方便、免维护，适用范围广；其可以大长度交货，大大减少了接头、从而减少了故障机会，并减小了施工难度、降低了费用。
一种35kv及以下的新型绝缘管型母线，其特征在于：其包括由外向内依次排列的横截面为圆环状的外护套、金属屏蔽层、外屏蔽层、绝缘层、内屏蔽层、管型铜导体，所述管型铜导体的中心为空腔结构，所述管型铜导体的外环面包覆有所述内屏蔽层，所述内屏蔽层的外环面包覆有所述绝缘层，所述绝缘层的外环面包覆有所述外屏蔽层，所述外屏蔽层的外环面包覆有所述金属屏蔽层，所述金属屏蔽层的外环面包覆有所述外护套。
其进一步特征在于：所述管型铜导体具体为高导电铜管，所述管型铜导体的截面面积根据允许载流量和动稳定和热稳定要求设计；
所述金属屏蔽层具体为接地体和电磁屏蔽层，所述金属屏蔽层采用铜带包覆或编织铜网包覆，其使得结构紧凑可靠；
所述外护套具体采用防水、耐紫外线的绝缘材料；
所述外护套根据阻燃要求采用无卤低烟阻燃材料；
所述内屏蔽层具体为挤出半导体绝缘屏蔽层，其使得内屏蔽层和绝缘层、管型铜导体的连接可靠；
所述绝缘层具体为XLPE/EPR绝缘材料；
所述外屏蔽层具体为挤出半导体导体屏蔽层，其使得外屏蔽层和绝缘层、金属屏蔽层的连接可靠；
所述母线的长度方向根据需求设置分支头。
一种35kv及以下的新型绝缘管型母线的制作工艺，其特征在于：其预先按照允许载流量和动稳定和热稳定要求设计的截面面积预制管型铜导体，通过三层共挤机头将内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层包覆管型铜导体上，之后经过连续硫化工艺形成交联结构，从而提高绝缘的耐热性能，之后在外屏蔽层外包括金属屏蔽层，然后在金属屏蔽层外进行外护套挤包、同时印刷色标，完成成品检测后包装入库、交付。
其进一步特征在于：
外护套挤包、色标工艺后的产品，根据客户需求选装分支头，之后经过成品检测后包装入库、交付；
三头挤出机的三个挤出进料道沿着管型铜导体的输出方向顺次布置有内屏蔽层挤出料、绝缘层挤出料、外屏蔽层挤出料，三层物料顺次分别先后挤出包覆于管型铜导体的对应层的外环面，三个挤出进料道共用一个挤出机的挤出料道，使得三层结构经过一次挤塑完成包覆，其结构均匀一致；
经过管型载流体工艺处理后的管型铜导体经过中间检验后进行三层挤出工艺，所述三层挤出工艺后的产品经过中间检验合格后进入连续硫化工艺，所述连续硫化工艺后的产品经过中间检验合格后进入金属屏蔽工艺，所述金属屏蔽工艺后的产品经过中间检验合格后进入外护套挤包、色标工艺；
所述外护套挤包、色标工艺后的产品经过中间检验合格后进入加装分支头工艺，之后经过成品检测后包装入库、交付。
采用本发明后，管型铜导体作为内芯导体，为铜管结构，其使得导体的长度可以连续大长度生产，进而在管型铜导体的外周逐层包覆内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层、金属屏蔽层、外护套，其提高绝缘母线的可靠性，且施工方便、免维护，适用于场合广；其可以大长度交货，大大减少了接头、从而减少了故障机会，并减小了施工难度、降低了费用。
附图说明
图1为本发明的横截面剖视结构示意简图；
图2为本发明的工艺流程示意框图
图中序号所对应的名称如下：
外护套1、金属屏蔽层2、外屏蔽层3、绝缘层4、内屏蔽层5、管型铜导体6、空腔结构61。
具体实施方式
一种35kv及以下的新型绝缘管型母线，见图1：其包括由外向内依次排列的横截面为圆环状的外护套1、金属屏蔽层2、外屏蔽层3、绝缘层4、内屏蔽层5、管型铜导体6，管型铜导体6的中心为空腔结构61，管型铜导体6的外环面包覆有内屏蔽层5，内屏蔽层5的外环面包覆有绝缘层4，绝缘层4的外环面包覆有外屏蔽层3，外屏蔽层3的外环面包覆有金属屏蔽层2，金属屏蔽层2的外环面包覆有外护套1。
管型铜导体6具体为高导电铜管，管型铜导体6的截面面积根据允许载流量和动稳定和热稳定要求设计；
金属屏蔽层2具体为接地体和电磁屏蔽层，金属屏蔽层2采用铜带包覆或编织铜网包覆，其使得结构紧凑可靠；
外护套1具体采用防水、耐紫外线的绝缘材料；
外护套1根据阻燃要求采用无卤低烟阻燃材料；具体实施过程中，如有防鼠、防白蚁要求的，也可以采用防鼠、防白蚁材料；
内屏蔽层5具体为挤出半导体绝缘屏蔽层，其使得内屏蔽层5和绝缘层4、管型铜导体6的连接可靠；
绝缘层4具体为XLPE/EPR绝缘材料；
外屏蔽层3具体为挤出半导电导体屏蔽层，其使得外屏蔽层3和绝缘层4、金属屏蔽层2的连接可靠；
母线的本体根据需求设置分支头(分支头为现有成熟结构、图中未画出)。
一种35kv及以下的新型绝缘管型母线的制作工艺，见图2：其预先按照允许载流量和动稳定和热稳定要求设计的截面面积预制管型铜导体，通过三层共挤机头将内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层包覆管型铜导体上，之后经过连续硫化工艺形成交联结构，从而提高绝缘的耐热性能，之后在外屏蔽层外包括金属屏蔽层，然后在金属屏蔽层外进行外护套挤包、同时印刷色标，完成成品检测后包装入库、交付。
外护套挤包、色标工艺后的产品，根据客户需求选装分支头，之后经过成品检测后包装入库、交付。
耐热性能的最高允许工作温度根据实际情况和材料情况进行调整，一般的最高允许工作温度为90℃、105℃、125℃三类；
通过三层共挤机头将内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层包覆管型铜导体上，使得三层结构经过一次挤塑完成包覆，其结构均匀一致；
经过管型载流体工艺处理后的管型铜导体经过中间检验后进行三层挤出工艺，所述三层挤出工艺后的产品经过中间检验合格后进入连续硫化工艺，所述连续硫化工艺后的产品经过中间检验合格后进入金属屏蔽工艺，所述金属屏蔽工艺后的产品经过中间检验合格后进入外护套挤包、色标工艺；
三层挤出工艺具体为三层注塑挤出工艺；
所述外护套挤包、色标工艺后的产品经过中间检验合格后进入加装分支头工艺，之后经过成品检测后包装入库、交付。
管型铜导体作为内芯导体，其采用高导电铜管，直流电阻低，圆管结构使得集肤效应大大降低、电流密度更均匀，而且表面场强分布更均匀，其使得导体的长度可以连续大长度生产，进而在管型铜导体的外周逐层包覆内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层、金属屏蔽层、外护套，其提高绝缘母线的可靠性，且施工方便、免维护，适用于场合广；其可以大长度交货，大大减少了接头、从而减少了故障机会，并减小了施工难度、降低了费用；且该结构有益于该类产品及附件、施工和验收规则的规范和标准化，给设计、施工、运行、维护带来极大的便利，还有利于相关附件，如接头及终端、支撑和紧固件等的标准化、与电缆的通用性。
以上对本发明的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.一种35kv及以下的新型绝缘管型母线，其特征在于：其包括由外向内依次排列的横截面为外护套、金属屏蔽层、外屏蔽层、绝缘层、内屏蔽层、管型铜导体，所述管型铜导体的中心为空腔结构，所述管型铜导体的外环面包覆有所述内屏蔽层，所述内屏蔽层的外环面包覆有所述绝缘层，所述绝缘层的外环面包覆有所述外屏蔽层，所述外屏蔽层的外环面包覆有所述金属屏蔽层，所述金属屏蔽层的外环面包覆有所述外护套。
2.如权利要求1所述的一种35kv及以下的新型绝缘管型母线，其特征在于：所述管型铜导体具体为高导电铜管，所述管型铜导体的截面面积根据允许载流量和动稳定和热稳定要求设计。
3.如权利要求1所述的一种35kv及以下的新型绝缘管型母线，其特征在于：所述金属屏蔽层具体为接地体和电磁屏蔽层，所述金属屏蔽层采用铜带包覆或编织铜网包覆。
4.如权利要求1所述的一种35kv及以下的新型绝缘管型母线，其特征在于：所述外护套具体采用防水、耐紫外线的绝缘材料。
5.如权利要求1所述的一种35kv及以下的新型绝缘管型母线，其特征在于：所述内屏蔽层具体为挤出半导电绝缘屏蔽层；所述绝缘层具体为XLPE/EPR绝缘材料；所述外屏蔽层具体为挤出半导电屏蔽层。
6.一种35kv及以下的新型绝缘管型母线的制作工艺，其特征在于：其预先按照允许载流量和动稳定和热稳定要求设计的截面面积预制管型铜导体，将管型铜导体通过三层共挤机头将内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层挤出成型，之后经过连续硫化工艺形成交联结构，从而提高绝缘的耐热性能，之后在外屏蔽层外包括金属屏蔽层，然后在金属屏蔽层外进行外护套挤包、同时印刷色标，完成成品检测后包装入库、交付。
7.如权利要求6所述的一种35kv及以下的新型绝缘管型母线的制作工艺，其特征在于：外护套挤包、色标工艺后的产品，根据客户需求选装分支头，之后经过成品检测后包装入库、交付。
8.如权利要求6所述的一种35kv及以下的新型绝缘管型母线的制作工艺，其特征在于：三台挤出机的三个导胶管通过三层共挤机头将内屏蔽层挤出料、绝缘层挤出料、外屏蔽层挤出料，三层物料一次挤出包覆于管型铜导体的对应层的外环面，使得三层结构经过一次挤塑完成包覆，其结构均匀一致。
9.如权利要求6所述的一种35kv及以下的新型绝缘管型母线的制作工艺，其特征在于：经过管型载流体工艺处理后的管型铜导体经过中间检验后进行三层挤出工艺，所述三层挤出工艺后的产品经过中间检验合格后进入连续硫化工艺，所述连续硫化工艺后的产品经过中间检验合格后进入金属屏蔽工艺，所述金属屏蔽工艺后的产品经过中间检验合格后进入外护套挤包、色标工艺。
10.如权利要求7所述的一种35kv及以下的新型绝缘管型母线的制作工艺，其特征在于：所述外护套挤包、色标工艺后的产品经过中间检验合格后进入加装分支头工艺，之后经过成品检测后包装入库、交付。
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