CN111785427A - 一种电缆用突脊型屏蔽层及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电缆用突脊型屏蔽层及其用途，用于制作中高压电缆绝缘芯线，属于电缆技术领域。技术方案是：突脊型非金属半导电屏蔽层（4）由基底平滑的外表面（5）和截面类似锥形或者针状的突脊（6）构成，所述外表面（5）上纵向布置多个半导电非金属屏蔽的突脊（6），突脊（6）相互平行布置在外表面（5）上，突脊（6）横向截面为类似锥形或者针状，其基底宽度大于顶端宽度。本发明的积极效果：用于中高压电缆绝缘芯线的半导电屏非金属屏蔽层，突脊型非金属半导电屏蔽层形成在交联线芯挤出的过程，表面具有不同形状和结构的突脊，以利于金属屏蔽与绝缘之间的势能缓冲释放，保障电缆系统安全运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆用突脊型屏蔽层及其用途，用于制作中高压电缆绝缘芯线，属于电缆技术领域。
背景技术
中高压电缆绝缘芯线在由铜、铝或铝合金制成的金属屏蔽的电缆中，金属屏蔽通常包覆在具有非金属导电层的屏蔽上部。金属屏蔽紧贴非金属导体层，以利于非金属导电层与金属屏蔽之间的导通，非金属导电层通常为内部平滑纹理。该平滑纹理确保当电流通过时改善电场分布，外部设置金属屏蔽，一般具有如下功能：在电缆正常通电时通过电容电流；短路故障时通过短路电流；屏蔽外界干扰及内部电磁屏蔽；防止电缆的轴向沿面放电等。但是，电缆在运行过程，由于绝缘材料的热溶胀，导致金属包覆层与绝缘之间张紧，对电缆系统运行造成安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种电缆用突脊型屏蔽层及其用途，为突脊型非金属半导电屏蔽层，用于中高压电缆绝缘芯线的半导电屏非金属屏蔽层，突脊型非金属半导电屏蔽层形成在交联线芯挤出的过程，表面具有不同形状和结构的突脊，以利于金属屏蔽与绝缘之间的势能缓冲释放，保障电缆系统安全运行，解决背景技术中存在的上述问题。
本发明的技术方案是：
一种电缆用突脊型屏蔽层，为中高压电缆绝缘芯线用突脊型非金属半导电屏蔽层，突脊型非金属半导电屏蔽层由基底平滑的外表面和截面类似锥形或者针状的突脊构成，所述外表面上纵向布置多个半导电非金属屏蔽的突脊，突脊相互平行布置在外表面上，突脊横向截面为类似锥形或者针状，其基底宽度大于顶端宽度，突脊的基底的表面积大于突脊的中点或者顶端的表面积。
所述突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊在外表面之上的高度为0.3-2.0mm之间，突脊的个数在4-205个突脊/圆周之间，突脊波峰处表面相比圆柱形突脊型非金属半导电屏蔽层基面直径表面为20%-60％之间，即突脊顶端面积总和相对半导电层基面表面积比为20%-60％之间。
所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底层厚度为0.3-1.65mm。
所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底层厚度，优选0.3-0.9mm。
所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊高度，优选0.3-0.6mm。
所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底占用绝缘屏蔽基底层面积比为20%-90%。
所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底占用绝缘屏蔽基底层面积比，优选50%-90%。
一种电缆用突脊型屏蔽层的用途，用于制作中高压电缆绝缘芯线的非金属半导电屏蔽层；制作的中高压电缆绝缘芯线具有导体，导体外设置半导电屏蔽，半导电屏蔽外设置绝缘，绝缘外设置突脊型非金属半导电屏蔽层。
本发明的积极效果：用于中高压电缆绝缘芯线的半导电屏非金属屏蔽层，突脊型非金属半导电屏蔽层形成在交联线芯挤出的过程，表面具有不同形状和结构的突脊，以利于金属屏蔽与绝缘之间的势能缓冲释放，保障电缆系统安全运行。
附图说明
图1为使用本发明的突脊型半导电非金属屏蔽层制作的绝缘线芯的示意图；
图2为本发明实施例一突脊型非金属半导电屏蔽层的轴向截面示意图；
图3为本发明实施例一突脊型非金属半导电屏蔽层的径向截面示意图；
图4为本发明实施例二突脊型非金属半导电屏蔽层的轴向截面示意图；
图5为本发明实施例二突脊型非金属半导电屏蔽层的径向截面示意图；
图6为本发明实施例三突脊型非金属半导电屏蔽层的轴向截面示意图；
图7为本发明实施例三突脊型非金属半导电屏蔽层的径向截面示意图；
图8为本发明实施例一突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊形貌图俯视示意图；
图9为本发明实施例一突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊形貌图侧视示意图；
图10为本发明实施例二突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊形貌图俯视示意图；
图11为本发明实施例二突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊形貌图侧视示意图；
图12为本发明实施例二突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊形貌图俯视示意图；
图13为本发明实施例二突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊形貌图侧视示意图；
图中：导体1、半导电屏蔽2、绝缘3、突脊型非金属半导电屏蔽层4、外表面5、突脊6。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：
一种电缆用突脊型屏蔽层，为中高压电缆绝缘芯线用突脊型非金属半导电屏蔽层4，突脊型非金属半导电屏蔽层4由基底平滑的外表面5和截面类似锥形或者针状的突脊6构成，所述外表面5上纵向布置多个半导电非金属屏蔽的突脊6，突脊6相互平行布置在外表面5上，突脊6横向截面为类似锥形或者针状，其基底宽度大于顶端宽度，突脊的基底的表面积大于突脊的中点或者顶端的表面积。
所述突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊在外表面之上的高度为0.3-2.0mm之间，突脊的个数在4-205个突脊/圆周之间，突脊波峰处表面相比圆柱形突脊型非金属半导电屏蔽层基面直径表面为20%-60％之间，即突脊顶端面积总和相对半导电层基面表面积比为20%-60％之间。
所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底层厚度为0.3-1.65mm。
所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底层厚度，优选0.3-0.9mm。
所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊高度，优选0.3-0.6mm。
所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底占用绝缘屏蔽基底层面积比为20%-90%。
所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底占用绝缘屏蔽基底层面积比，优选50%-90%。
参照附图1，一种电缆用突脊型屏蔽层的用途，用于制作中高压电缆绝缘芯线的非金属半导电屏蔽层；制作的中高压电缆绝缘芯线具有导体1，导体1外设置半导电屏蔽2，半导电屏蔽2外设置绝缘3，绝缘3外设置突脊型非金属半导电屏蔽层4。
突脊型非金属半导电屏蔽层4由基底平滑的外表面5和类似锥形或者针状的突脊6构成，突脊6的基底的表面积大于突脊的中点或者顶端的表面积。
突脊型非金属半导电屏蔽层4形成在交联线芯挤出的过程，表面可以具有不同形状和结构的突脊6，为了形成具有粗糙表面的突脊型非金属半导电屏蔽层4，半导电非金属屏蔽料施加至用于制造绝缘芯线的模具，使得突脊型非金属半导电屏蔽层将其结构附着在绝缘3上。采用喷射方式用来制造突脊型非金属半导电屏蔽层4，使得绝缘3的外部被基底平滑的外表面和多个突脊构成的突脊型非金属半导电屏蔽层附着。突脊大致具有的高度在0.3-2.0mm之间，个数在4-205个突脊/圆周之间。能够通过改变喷射挤出处理步骤以及如何施加至模具来调节突脊的个数。调节突脊的个数，以适应中高压电缆绝缘芯线内的金属屏蔽与半导电非金属屏蔽的接触面积及相互连通，以确保金属屏蔽和半导电非金属屏蔽之间适当的安置以及互相连接。
实施例一，参照附图2、3，突脊型非金属半导电屏蔽层4由基底平滑的外表面5和类似锥形或者针状的突脊6构成，突脊6的形状为类似锥形，截面由底部的矩形和顶部的半圆构成，外表面5的 20%-60％被突脊6覆盖。
参照附图8、9，给出了突脊型非金属半导电屏蔽层4的突脊6之间隔开的距离，图示为突脊型非金属半导电屏蔽层4的长度为a1，宽度为b1，突脊基底宽度d1+突脊基底间距e1的距离在0.8-8mm之间。突脊基底层厚度c1为0.3-1.65mm,优选0.3-0.9mm；突脊高度f1为0.3-2mm,优选0.3-0.6mm；突脊基底宽度d1占用绝缘屏蔽基底层面积比为20%-90%,优选50%-90%。突脊基底间距e1占用绝缘屏蔽基底层面积比为10%-80%,优选10%-40%。
实施例二，参照附图4、5，突脊型非金属半导电屏蔽层4由基底平滑的外表面5和类似锥形或者针状的突脊6构成，突脊6的形状为类似锥形，截面由底部的矩形和顶部的三角形构成，在距基面直径0.3mm-2.0mm的径向距离处截取的圆柱截面，表明该表面的20-60％被突脊覆盖。外表面5的 20%-60％被突脊6覆盖。
参照附图10、11，给出了突脊型非金属半导电屏蔽层4的突脊6之间隔开的距离，图示为突脊型非金属半导电屏蔽层4的长度为a2，宽度为b2，突脊基底宽度d2+突脊基底间距e2的距离在0.8-8mm之间。突脊基底层厚度c2为0.3-1.65mm,优选0.3-0.9mm；突脊高度f2为0.3-2mm,优选0.3-0.6mm；突脊基底宽度d2占用绝缘屏蔽基底层面积比为20%-90%,优选50%-90%。突脊基底间距e2占用绝缘屏蔽基底层面积比为10%-80%,优选10%-40%。
实施例三，参照附图6、7，突脊型非金属半导电屏蔽层4由基底平滑的外表面5和类似锥形或者针状的突脊6构成，突脊6的形状为类似针形，在距基面直径0.3mm-2.0mm的径向距离处截取的圆柱截面，表明该表面的20-60％被突脊覆盖。
外表面5的 20%-60％被突脊6覆盖。突脊在外表面纵向布置，突脊之间隔开限定距离，在波峰位置测量该距离为0.8-8mm，优选0.8-4mm。
参照附图12、13，给出了突脊型非金属半导电屏蔽层4的突脊6之间隔开的距离，图示为突脊型非金属半导电屏蔽层4的长度为a3，宽度为b3，突脊基底宽度d3+突脊基底间距e3的距离在0.8-8mm之间。突脊基底层厚度c3为0.3-1.65mm,优选0.3-0.9mm；突脊高度f3为0.3-2mm,优选0.3-0.6mm；突脊基底宽度d3占用绝缘屏蔽基底层面积比为20%-90%,优选50%-90%。突脊基底间距e3占用绝缘屏蔽基底层面积比为10%-80%,优选10%-40%。
Claims (8)
1.一种电缆用突脊型屏蔽层，为中高压电缆绝缘芯线用突脊型非金属半导电屏蔽层（4），其特征在于：突脊型非金属半导电屏蔽层（4）由基底平滑的外表面（5）和截面类似锥形或者针状的突脊（6）构成，所述外表面（5）上纵向布置多个半导电非金属屏蔽的突脊（6），突脊（6）相互平行布置在外表面（5）上，突脊（6）横向截面为类似锥形或者针状，其基底宽度大于顶端宽度，突脊的基底的表面积大于突脊的中点或者顶端的表面积。
2.根据权利要求1所述的一种电缆用突脊型屏蔽层，其特征在于：所述突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊在外表面之上的高度为0.3-2.0mm之间，突脊的个数在4-205个突脊/圆周之间。
3.根据权利要求1或2所述的一种电缆用突脊型屏蔽层，其特征在于：所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底层厚度为0.3-1.65mm。
4.根据权利要求3所述的一种电缆用突脊型屏蔽层，其特征在于：所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底层厚度为0.3-0.9mm。
5.根据权利要求1或2所述的一种电缆用突脊型屏蔽层，其特征在于：所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊高度为 0.3-0.6mm。
6.根据权利要求1或2所述的一种电缆用突脊型屏蔽层，其特征在于：所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底占用绝缘屏蔽基底层面积比为20%-90%。
7.根据权利要求6所述的一种电缆用突脊型屏蔽层，其特征在于：所述的突脊型非金属半导电屏蔽层的突脊基底占用绝缘屏蔽基底层面积比为50%-90%。
8.一种电缆用突脊型屏蔽层的用途，其特征在于：用于制作中高压电缆绝缘芯线的非金属半导电屏蔽层；制作的中高压电缆绝缘芯线具有导体（1），导体（1）外设置半导电屏蔽（2），半导电屏蔽（2）外设置绝缘（3），绝缘（3）外设置突脊型非金属半导电屏蔽层（4）。
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