CN112466548A - 一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆，包括两根相互绞合的铝导体，用于包覆铝导体的石墨烯屏蔽料层，以及包覆在所述石墨烯屏蔽料层表面上的聚乙烯耐候层，所述铝导体包括铝绞合线芯，以及包覆在所述铝绞合线芯上的绝缘护套，所述铝绞合线芯分别为中心铝芯，绕所述中心铝芯绞合的第一层绞合铝芯，绕所述第一层绞合铝芯分布的、且绞合方向与第一层绞合铝芯相反的第二层绞合铝芯，以及绕所述第二层绞合铝芯分布的、且绞合方向与第二层绞合铝芯相反的第三层绞合铝芯；本发明提出的电缆结构及电缆的生产制备方法，使制得的电缆结构紧凑、连接牢靠和稳定性高。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆及其制备方法。
背景技术
通常是由几根或几组导线(每组至少两根)绞合而成的类似绳索的电缆,每组导线之间相互绝缘,并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层。
目前，市场上电缆的线芯的皆存在以下问题：第一，多根线芯无规则进行绞合，虽然能够使得线缆的性能稳定得到提高，但是线芯无规则绞合容易使得电缆占用直径变大，也就是在挤压屏蔽层或绝缘层时，会大量消耗屏蔽材料和绝缘材料；第二，由线芯制备而成的导体在组成电缆时，通常为了提高电缆的稳定性，都会进行绞合，但是不规则绞合线芯的导体在绞合时，会因绞合方向导致线缆因绞合力度不足而出现稳定性低、不够紧凑和不利于线缆驳接的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种电缆结构紧凑、连接牢靠和稳定性高的石墨烯铝绞绝缘架空线缆，及对应提高该效果的电缆制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆，包括两根相互绞合的铝导体，用于包覆铝导体的石墨烯屏蔽料层，以及包覆在所述石墨烯屏蔽料层表面上的聚乙烯耐候层，所述铝导体包括铝绞合线芯，以及包覆在所述铝绞合线芯上的绝缘护套，所述铝绞合线芯分别为中心铝芯，绕所述中心铝芯绞合的第一层绞合铝芯，绕所述第一层绞合铝芯分布的、且绞合方向与第一层绞合铝芯相反的第二层绞合铝芯，以及绕所述第二层绞合铝芯分布的、且绞合方向与第二层绞合铝芯相反的第三层绞合铝芯。
优选的，两条铝导体相互绞合的方向顺着第三层绞合铝芯倾斜的方向进行绞合。
优选的，所述中心铝芯、第一层绞合铝芯、第二层绞合铝芯和第三层绞合铝芯的半径大小一致。
一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、制备铝绞合线芯：取1根圆形耐热铝合金丝单线作为中间铝芯，然后取5根圆形耐热铝合金丝单线绕中间铝芯进行逆时针方向绞合，形成第一层绞合铝芯，然后取11根圆形耐热铝合金丝单线绕中间铝芯进行顺时针方向绞合，与第一层绞合铝芯紧密贴合形成第二层绞合铝芯，最后取17根圆形耐热铝合金丝单线绕中间铝芯进行逆时针方向绞合，与第二层绞合铝芯紧密贴合形成第三层绞合铝芯，制备的铝绞合线芯，并在制备好的铝绞合线芯表面包覆一层绝缘护套，即得铝导体；
步骤二、取两根步骤一制备好的铝导体，然后在绞合机器的作用下，使得两条铝导体相互绞合的方向顺着第三层绞合铝芯倾斜的方向进行绞合，备用；
步骤三、石墨烯屏蔽料层的挤压成型；采用65挤出机，将石墨烯复合高半导电聚烯烃半导电材料挤塑成型；控制65挤出机的挤出参数为：送料段：90-100℃；压缩段温度100-120℃；均化段130-140℃；法兰、机颈及机头温度为：140-150℃；挤出滤网为20/8/20目；控制挤出速率为20～70m/min；
步骤四、在完成石墨烯屏蔽料层的挤压成型后继续进行聚乙烯耐候层3的挤压成型；采用120挤出机，将聚乙烯材料挤塑成型；控制120挤出机的挤出参数为：送料段：120-140℃；压缩段温度140-165℃；均化段170-190℃；法兰、机颈及机头温度为：190-210℃；挤出滤网为20/60/120/60/20目；控制挤出速率为20～70m/mi n；
步骤五、将经过石墨烯屏蔽料层2的挤压成型和聚乙烯耐候层3的挤压成型的电缆置于蒸汽房中，在温度不低于95℃，压力大于0.1MPa的条件下，蒸汽交联6-8小时，即得石墨烯铝绞绝缘架空线缆。
优选的，所述步骤中铝绞合线芯每层圆形耐热铝合金丝单线绞合的生产速度为10-30m/min，张力500-4000N；
优选的，所述步骤二的石墨烯屏蔽料层和步骤三的聚乙烯耐候层采用双层共挤的形式进行挤压成型。
本发明技术效果主要体现在以下方面：本发明提出的电缆结构及电缆的生产制备方法，使制得的电缆结构紧凑、连接牢靠和稳定性高。
附图说明
图1为本发明一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆的结构图；
图2为图1中铝导体的结构图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
在本实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、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，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
另，在本具体实施方式中如未特别说明部件之间的连接或固定方式，其连接或固定方式均可为通过现有技术中常用的螺栓固定或钉销固定，或销轴连接等方式，因此，在本实施例中不在详述。
实施例
一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆，如图1所示，包括两根相互绞合的铝导体1，用于包覆铝导体1的石墨烯屏蔽料层2，以及包覆在所述石墨烯屏蔽料层2表面上的聚乙烯耐候层3。
如图2所示，所述铝导体1包括铝绞合线芯11，以及包覆在所述铝绞合线芯11上的绝缘护套12，所述铝绞合线芯11分别为中心铝芯111，绕所述中心铝芯111绞合的第一层绞合铝芯112，绕所述第一层绞合铝芯112分布的、且绞合方向与第一层绞合铝芯112相反的第二层绞合铝芯113，以及绕所述第二层绞合铝芯113分布的、且绞合方向与第二层绞合铝芯113相反的第三层绞合铝芯114。两条铝导体1相互绞合的方向顺着第三层绞合铝芯114倾斜的方向进行绞合，能够提高铝导体1绞合的稳定性，即两条铝导体1的第三层绞合铝芯114继续绞合固定。
在本实施中，所述中心铝芯111、第一层绞合铝芯112、第二层绞合铝芯113和第三层绞合铝芯114的半径大小一致。
一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、制备铝绞合线芯11：取1根圆形耐热铝合金丝单线作为中间铝芯111，然后取5根圆形耐热铝合金丝单线绕中间铝芯111进行逆时针方向绞合，形成第一层绞合铝芯112，然后取11根圆形耐热铝合金丝单线绕中间铝芯111进行顺时针方向绞合，与第一层绞合铝芯112紧密贴合形成第二层绞合铝芯113，最后取17根圆形耐热铝合金丝单线绕中间铝芯111进行逆时针方向绞合，与第二层绞合铝芯113紧密贴合形成第三层绞合铝芯114，制备的铝绞合线芯11，并在制备好的铝绞合线芯11表面包覆一层绝缘护套12，即得铝导体1；
步骤二、取两根步骤一制备好的铝导体1，然后在绞合机器的作用下，使得两条铝导体1相互绞合的方向顺着第三层绞合铝芯114倾斜的方向进行绞合，备用；
步骤三、石墨烯屏蔽料层2的挤压成型；采用65挤出机，将石墨烯复合高半导电聚烯烃半导电材料挤塑成型；控制65挤出机的挤出参数为：送料段：90-100℃；压缩段温度100-120℃；均化段130-140℃；法兰、机颈及机头温度为：140-150℃；挤出滤网为20/8/20目；控制挤出速率为20～70m/min；
步骤四、在完成石墨烯屏蔽料层2的挤压成型后继续进行聚乙烯耐候层3的挤压成型；采用120挤出机，将聚乙烯材料挤塑成型；控制120挤出机的挤出参数为：送料段：120-140℃；压缩段温度140-165℃；均化段170-190℃；法兰、机颈及机头温度为：190-210℃；挤出滤网为20/60/120/60/20目；控制挤出速率为20～70m/min；
步骤五、将经过石墨烯屏蔽料层2的挤压成型和聚乙烯耐候层3的挤压成型的电缆置于蒸汽房中，在温度不低于95℃，压力大于0.1MPa的条件下，蒸汽交联6-8小时，即得石墨烯铝绞绝缘架空线缆。
在本实施例中，所述步骤1中铝绞合线芯11每层圆形耐热铝合金丝单线绞合的生产速度为10-30m/min，张力500-4000N；
在本实施例中，所述步骤二的石墨烯屏蔽料层2和步骤三的聚乙烯耐候层3采用双层共挤的形式进行挤压成型。
本发明技术效果主要体现在以下方面：本发明提出的电缆结构及电缆的生产制备方法，使制得的电缆结构紧凑、连接牢靠和稳定性高。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (6)
1.一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆，包括两根相互绞合的铝导体，用于包覆铝导体的石墨烯屏蔽料层，以及包覆在所述石墨烯屏蔽料层表面上的聚乙烯耐候层，其特征在于：所述铝导体包括铝绞合线芯，以及包覆在所述铝绞合线芯上的绝缘护套，所述铝绞合线芯分别为中心铝芯，绕所述中心铝芯绞合的第一层绞合铝芯，绕所述第一层绞合铝芯分布的、且绞合方向与第一层绞合铝芯相反的第二层绞合铝芯，以及绕所述第二层绞合铝芯分布的、且绞合方向与第二层绞合铝芯相反的第三层绞合铝芯。
2.如权利要求1所述的一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆，其特征在于：两条铝导体相互绞合的方向顺着第三层绞合铝芯倾斜的方向进行绞合。
3.如权利要求1所述的一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆，其特征在于：所述中心铝芯、第一层绞合铝芯、第二层绞合铝芯和第三层绞合铝芯的半径大小一致。
4.一种如权利要求1-3所述的石墨烯铝绞绝缘架空线缆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、制备铝绞合线芯：取1根圆形耐热铝合金丝单线作为中间铝芯，然后取5根圆形耐热铝合金丝单线绕中间铝芯进行逆时针方向绞合，形成第一层绞合铝芯，然后取11根圆形耐热铝合金丝单线绕中间铝芯进行顺时针方向绞合，与第一层绞合铝芯紧密贴合形成第二层绞合铝芯，最后取17根圆形耐热铝合金丝单线绕中间铝芯进行逆时针方向绞合，与第二层绞合铝芯紧密贴合形成第三层绞合铝芯，制备的铝绞合线芯，并在制备好的铝绞合线芯表面包覆一层绝缘护套，即得铝导体；
步骤二、取两根步骤一制备好的铝导体，然后在绞合机器的作用下，使得两条铝导体相互绞合的方向顺着第三层绞合铝芯倾斜的方向进行绞合，备用；
步骤三、石墨烯屏蔽料层的挤压成型；采用65挤出机，将石墨烯复合高半导电聚烯烃半导电材料挤塑成型；控制65挤出机的挤出参数为：送料段：90-100℃；压缩段温度100-120℃；均化段130-140℃；法兰、机颈及机头温度为：140-150℃；挤出滤网为20/8/20目；控制挤出速率为20～70m/min；
步骤四、在完成石墨烯屏蔽料层的挤压成型后继续进行聚乙烯耐候层3的挤压成型；采用120挤出机，将聚乙烯材料挤塑成型；控制120挤出机的挤出参数为：送料段：120-140℃；压缩段温度140-165℃；均化段170-190℃；法兰、机颈及机头温度为：190-210℃；挤出滤网为20/60/120/60/20目；控制挤出速率为20～70m/min；
步骤五、将经过石墨烯屏蔽料层2的挤压成型和聚乙烯耐候层3的挤压成型的电缆置于蒸汽房中，在温度不低于95℃，压力大于0.1MPa的条件下，蒸汽交联6-8小时，即得石墨烯铝绞绝缘架空线缆。
5.如权利要求4所述的一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆的制备方法，其特征在于：所述步骤中铝绞合线芯每层圆形耐热铝合金丝单线绞合的生产速度为10-30m/min，张力500-4000N。
6.如权利要求4所述的一种石墨烯铝绞绝缘架空线缆的制备方法，其特征在于：所述步骤二的石墨烯屏蔽料层和步骤三的聚乙烯耐候层采用双层共挤的形式进行挤压成型。
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| CN105575460A (zh) * | 2016-03-17 | 2016-05-11 | 陕西永光电力电缆制造有限公司 | 一种绝缘架空铝合金电缆及其制备方法 |
| CN205862817U (zh) * | 2016-08-12 | 2017-01-04 | 四川旭旺科技有限公司 | 一种石墨烯屏蔽电缆 |
| CN209515297U (zh) * | 2019-04-30 | 2019-10-18 | 江苏宇久电缆科技有限公司 | 一种智能电网用高效节能本安架空绝缘电缆 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN205028691U (zh) * | 2015-10-22 | 2016-02-10 | 新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院 | 一种石墨烯复合屏蔽电缆 |
| CN105575460A (zh) * | 2016-03-17 | 2016-05-11 | 陕西永光电力电缆制造有限公司 | 一种绝缘架空铝合金电缆及其制备方法 |
| CN205862817U (zh) * | 2016-08-12 | 2017-01-04 | 四川旭旺科技有限公司 | 一种石墨烯屏蔽电缆 |
| CN209515297U (zh) * | 2019-04-30 | 2019-10-18 | 江苏宇久电缆科技有限公司 | 一种智能电网用高效节能本安架空绝缘电缆 |
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