CN112117044A - 一种耐火性较好的辐照交联电缆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种耐火性较好的辐照交联电缆及其制备方法，包括导体芯线，所述导体芯线表面复合连接导体芯线，所述绝缘层表面复合连接第一屏蔽层，所述第一屏蔽层表面复合连接第二屏蔽层，所述第二屏蔽层一侧安装有支撑板，所述支撑板一侧固接支撑柱。本申请结构紧凑，通过第一屏蔽层和第二屏蔽层等结构可以对导体芯线起到良好的绝缘屏蔽性，通过支撑板和支撑柱可以对导体芯线和第二屏蔽层等结构进行分隔和支撑，通过耐火填料和耐火层可以使辐照交联电缆具有较好的耐火阻燃性，通过隔热层可以使辐照交联电缆具有较好的隔热性，通过防护层可以提高辐照交联电缆的耐磨性，防止辐照交联电缆磨损，提高辐照交联电缆的使用寿命和安全性。

Description

一种耐火性较好的辐照交联电缆及其制备方法
技术领域
本申请涉及一种电缆及其制备方法，具体是一种耐火性较好的辐照交联电缆及其制备方法。
背景技术
交联电缆是交联聚乙烯绝缘电缆的简称，交联电缆适用于工频交流电压500KV及以下的输配电线路中，目前高压电缆绝大部分都采用了交联聚乙烯绝缘，交联电缆通常是指电缆的绝缘层采用交联材料，最常用的材料为交联聚乙烯，交联工艺过程是将线性分子结构的聚乙烯材料通过特定的加工方式，使其形成体型网状分线结构的交联聚乙烯，使得长期允许工作温度由70℃提高到90℃(或更高)，短路允许温度由140℃提高到250℃(或更高)，在保持其原有优良电气性能的前提下，大大地提高了实际使用性能，在电缆生产中，最常用的绝缘塑料有聚乙烯和聚氯乙烯，其中聚乙烯材料具有更好的电气性能及较好的交联性，因此而发展了多种工业交联生产工艺，化学交联和辐照交联，辐照交联电缆指的是电缆绝缘材料交联的一种催化方式，有温水交联，过氧化物交联等等,辐照交联属于物理交联。
目前的辐照交联电缆的耐火性、隔热性等较差，使辐照交联电缆的使用寿命较短，且使用时的安全性较差，不便于辐照交联电缆的使用，难以满足人们的使用需求。因此，针对上述问题提出一种耐火性较好的辐照交联电缆及其制备方法。
发明内容
一种耐火性较好的辐照交联电缆及其制备方法，包括导体芯线，所述导体芯线表面复合连接导体芯线，所述绝缘层表面复合连接第一屏蔽层，所述第一屏蔽层表面复合连接第二屏蔽层，所述第二屏蔽层一侧安装有支撑板，所述支撑板一侧固接支撑柱，所述支撑柱因一侧放置有耐火填料，所述耐火填料一侧复合连接隔热层，所述隔热层表面复合连接耐火层，所述耐火层表面复合连接防护层。
进一步地，所述支撑柱表面固接有四个呈环形阵列分布的支撑板，且相邻两个支撑柱之间均安装有第二屏蔽层。
进一步地，所述第二屏蔽层、支撑板、支撑柱和隔热层之间空隙的地方填充有耐火填料。
进一步地，所述绝缘层、第一屏蔽层和第二屏蔽层的厚度相同，所述隔热层的厚度为第二屏蔽层厚度的二分之三。
进一步地，所述隔热层和耐火层的厚度相同，所述防护层的厚度为耐火层厚度的四分之一。
进一步地，所述第一屏蔽层由半导体纸带构成，所述第二屏蔽层为铜带编织的网状结构。
进一步地，所述导体芯线由多根铜合金丝绞合而成，所述绝缘层为交联聚乙烯绝缘层。
进一步地，所述耐火填料由防火泥和煅烧高岭土构成，所述隔热层由玻璃纤维和无机硅胶构成。
进一步地，所述耐火层由煅烧云母带和玻璃纤维带构成，所述防护层由陶瓷微粉构成。
进一步地，所述制备方法如下：
(1)制作导体芯线，将多根铜合金线拉制成指定直径的铜合金丝，然后利用绞合设备将拉制后的多根铜合金丝绞合成导体芯线；
(2)制电缆半成品，在导体芯线表面包裹上绝缘层，绝缘层为交联聚乙烯层，在绝缘层表面包裹上第一屏蔽层，在第一屏蔽层表面包裹上第二屏蔽层；
(3)对电缆半成品进行辐照处理，将线缆半成品利用辐照设备对电缆半成品进行辐照处理，辐照电压控制为1.0-3.0MeV，辐照电流控制为1.0-2.0mA；
(4)加入支撑结构，将辐照交联后的电缆半成品放置在两个相邻的支撑板之间，且依次在相邻的两个支撑板之间放置电缆半成品；
(5)加入耐火填料，将耐火填料通过填充设备填充进第二屏蔽层、支撑板和支撑柱之间的空隙处，然后在第二屏蔽层外壁和支撑板外壁包裹上隔热层，然后在隔热层、支撑板和第二屏蔽层之间的空隙处填充耐火填料；
(6)在隔热层表面包裹上耐火层，然后在耐火层表面涂覆上防护层，即可制得耐火性较好的辐照交联电缆。
本申请的有益效果是：本申请提供了一种耐火性较好的辐照交联电缆及其制备方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请一种实施例的整体立体结构示意图；
图2为本申请一种实施例的整体侧视结构示意图；
图3为本申请一种实施例的图2中A处局部放大结构示意图。
图中：1、导体芯线，2、绝缘层，3、第一屏蔽层，4、第二屏蔽层，5、支撑板，6、支撑柱，7、耐火填料，8、隔热层，9、耐火层，10、防护层。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
请参阅图1-3所示，一种耐火性较好的辐照交联电缆，包括导体芯线1，所述导体芯线1表面复合连接导体芯线1，所述绝缘层2表面复合连接第一屏蔽层3，所述第一屏蔽层3表面复合连接第二屏蔽层4，所述第二屏蔽层4一侧安装有支撑板5，所述支撑板5一侧固接支撑柱6，所述支撑柱6因一侧放置有耐火填料7，所述耐火填料7一侧复合连接隔热层8，所述隔热层8表面复合连接耐火层9，所述耐火层9表面复合连接防护层10。
所述支撑柱6表面固接有四个呈环形阵列分布的支撑板5，且相邻两个支撑柱6之间均安装有第二屏蔽层4，支撑柱6和支撑板5可以对导体芯线1、绝缘层2、第一屏蔽层3和第二屏蔽层4进行分隔和支撑，提高辐照交联电缆的整体强度，便于辐照交联电缆的安装和使用。
所述第二屏蔽层4、支撑板5、支撑柱6和隔热层8之间空隙的地方填充有耐火填料7，耐火填料7可以对导体芯线1、绝缘层2、第一屏蔽层3和第二屏蔽层4进行保护和支撑，防止导体芯线1、绝缘层2、第一屏蔽层3和第二屏蔽层4，提高辐照交联电缆的使用寿命。
所述绝缘层2、第一屏蔽层3和第二屏蔽层4的厚度相同，所述隔热层8的厚度为第二屏蔽层4厚度的二分之三。
所述隔热层8和耐火层9的厚度相同，所述防护层10的厚度为耐火层9厚度的四分之一，绝缘层2、第一屏蔽层3和第二屏蔽层4、隔热层8、耐火层9和防护层10的截面均为圆环形结构。
所述第一屏蔽层3由半导体纸带构成，所述第二屏蔽层4为铜带编织的网状结构，对导体芯线1起到良好的绝缘屏蔽作用，便于辐照交联电缆的使用。
所述导体芯线1由多根铜合金丝绞合而成，所述绝缘层2为交联聚乙烯绝缘层。
所述耐火填料7由防火泥和煅烧高岭土构成，耐火度高，使辐照交联电缆具有良好的耐火性，所述隔热层8由玻璃纤维和无机硅胶构成，使辐照交联电缆具有良好的隔热性。
所述耐火层9由煅烧云母带和玻璃纤维带构成，使辐照交联电缆具有良好的耐火性，提高辐照交联电缆的使用寿命，所述防护层10由陶瓷微粉构成，防护层10可以对耐火层9进行防护，使辐照交联电缆具有良好的耐磨性，防止耐火层9磨损而影响辐照交联电缆的耐火性。
所述制备方法包括如下步骤：
(1)制作导体芯线1，将多根铜合金线拉制成指定直径的铜合金丝，然后利用绞合设备将拉制后的多根铜合金丝绞合成导体芯线1；
(2)制电缆半成品，在导体芯线1表面包裹上绝缘层2，绝缘层2为交联聚乙烯层，在绝缘层2表面包裹上第一屏蔽层3，在第一屏蔽层3表面包裹上第二屏蔽层4；
(3)对电缆半成品进行辐照处理，将线缆半成品利用辐照设备对电缆半成品进行辐照处理，辐照电压控制为1.0-3.0MeV，辐照电流控制为1.0-2.0mA，辐照交联可以使辐照交联电缆的绝缘性更好，增加辐照交联电缆使用时的安全性；
(4)加入支撑结构，将辐照交联后的电缆半成品放置在两个相邻的支撑板5之间，且依次在相邻的两个支撑板5之间放置电缆半成品；
(5)加入耐火填料7，将耐火填料7通过填充设备填充进第二屏蔽层4、支撑板5和支撑柱6之间的空隙处，然后在第二屏蔽层4外壁和支撑板5外壁包裹上隔热层8，然后在隔热层8、支撑板5和第二屏蔽层4之间的空隙处填充耐火填料7；
(6)在隔热层8表面包裹上耐火层9，然后在耐火层9表面涂覆上防护层10，即可制得耐火性较好的辐照交联电缆。
本申请的有益之处在于：
本申请结构紧凑，通过第一屏蔽层和第二屏蔽层等结构可以对导体芯线起到良好的绝缘屏蔽性，通过支撑板和支撑柱可以对导体芯线和第二屏蔽层等结构进行分隔和支撑，增加辐照交联电缆的整体强度，通过耐火填料和耐火层可以使辐照交联电缆具有较好的耐火阻燃性，通过隔热层可以使辐照交联电缆具有较好的隔热性，通过防护层可以提高辐照交联电缆的耐磨性，防止辐照交联电缆磨损，提高辐照交联电缆的使用寿命和安全性。
涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本申请保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种耐火性较好的辐照交联电缆，其特征在于：包括导体芯线(1)，所述导体芯线(1)表面复合连接导体芯线(1)，所述绝缘层(2)表面复合连接第一屏蔽层(3)，所述第一屏蔽层(3)表面复合连接第二屏蔽层(4)，所述第二屏蔽层(4)一侧安装有支撑板(5)，所述支撑板(5)一侧固接支撑柱(6)，所述支撑柱(6)因一侧放置有耐火填料(7)，所述耐火填料(7)一侧复合连接隔热层(8)，所述隔热层(8)表面复合连接耐火层(9)，所述耐火层(9)表面复合连接防护层(10)。
2.根据权利要求1所述的一种耐火性较好的辐照交联电缆，其特征在于：所述支撑柱(6)表面固接有四个呈环形阵列分布的支撑板(5)，且相邻两个支撑柱(6)之间均安装有第二屏蔽层(4)。
3.根据权利要求1所述的一种耐火性较好的辐照交联电缆，其特征在于：所述第二屏蔽层(4)、支撑板(5)、支撑柱(6)和隔热层(8)之间空隙的地方填充有耐火填料(7)。
4.根据权利要求1所述的一种耐火性较好的辐照交联电缆，其特征在于：所述绝缘层(2)、第一屏蔽层(3)和第二屏蔽层(4)的厚度相同，所述隔热层(8)的厚度为第二屏蔽层(4)厚度的二分之三。
5.根据权利要求1所述的一种耐火性较好的辐照交联电缆，其特征在于：所述隔热层(8)和耐火层(9)的厚度相同，所述防护层(10)的厚度为耐火层(9)厚度的四分之一。
6.根据权利要求1所述的一种耐火性较好的辐照交联电缆，其特征在于：所述第一屏蔽层(3)由半导体纸带构成，所述第二屏蔽层(4)为铜带编织的网状结构。
7.根据权利要求1所述的一种耐火性较好的辐照交联电缆，其特征在于：所述导体芯线(1)由多根铜合金丝绞合而成，所述绝缘层(2)为交联聚乙烯绝缘层。
8.根据权利要求1所述的一种耐火性较好的辐照交联电缆，其特征在于：所述耐火填料(7)由防火泥和煅烧高岭土构成，所述隔热层(8)由玻璃纤维和无机硅胶构成。
9.根据权利要求1所述的一种耐火性较好的辐照交联电缆，其特征在于：所述耐火层(9)由煅烧云母带和玻璃纤维带构成，所述防护层(10)由陶瓷微粉构成。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种耐火性较好的辐照交联电缆及其制备方法得出一种耐火性较好的辐照交联电缆的制备方法，其特征在于：
(1)制作导体芯线(1)，将多根铜合金线拉制成指定直径的铜合金丝，然后利用绞合设备将拉制后的多根铜合金丝绞合成导体芯线(1)；
(2)制电缆半成品，在导体芯线(1)表面包裹上绝缘层(2)，绝缘层(2)为交联聚乙烯层，在绝缘层(2)表面包裹上第一屏蔽层(3)，在第一屏蔽层(3)表面包裹上第二屏蔽层(4)；
(3)对电缆半成品进行辐照处理，将线缆半成品利用辐照设备对电缆半成品进行辐照处理，辐照电压控制为1.0-3.0MeV，辐照电流控制为1.0-2.0mA；
(4)加入支撑结构，将辐照交联后的电缆半成品放置在两个相邻的支撑板(5)之间，且依次在相邻的两个支撑板(5)之间放置电缆半成品；
(5)加入耐火填料(7)，将耐火填料(7)通过填充设备填充进第二屏蔽层(4)、支撑板(5)和支撑柱(6)之间的空隙处，然后在第二屏蔽层(4)外壁和支撑板(5)外壁包裹上隔热层(8)，然后在隔热层(8)、支撑板(5)和第二屏蔽层(4)之间的空隙处填充耐火填料(7)；
(6)在隔热层(8)表面包裹上耐火层(9)，然后在耐火层(9)表面涂覆上防护层(10)，即可制得耐火性较好的辐照交联电缆。
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