CN117175311A - 缆线连接方法及缆线 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种缆线连接方法及缆线。本发明提供的缆线连接方法包括以下步骤：将第一缆线段的第一导体和第二缆线段的第二导体焊接在一起；通过铜编织网将第一缆线段的第一金属屏蔽层和第二缆线段的第二金属屏蔽层焊接在一起，以形成金属屏蔽恢复层，其中，第一金属屏蔽层由铅套制成；将第一阻水带缠绕包裹于金属屏蔽恢复层外，并使第一阻水带与第一金属屏蔽层粘接在一起；将铜带包裹于第一阻水带外，并使铜带与第一金属屏蔽层焊接在一起。本发明提供一种缆线连接方法及缆线，可以提高缆线的疲劳强度。
Description
技术领域
本发明涉及电缆领域，尤其是涉及一种缆线连接方法及缆线。
背景技术
近年来，随着“双碳目标”提出，绿色清洁能源海上风电产业迅速发展，海底缆线需求量越来越大。
海底缆线由于需要承受洋流的冲击，对疲劳强度要求较高；海底缆线由一根根缆线段连接而成，缆线段和缆线段之间连接处往往是缆线整体结构的薄弱处，因此，缆线段之间的连接方式对缆线整体的性能有着重要影响。
因此，如何提供一种疲劳强度高的缆线段连接方案是本领域研究的重要课题。
发明内容
为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本发明提供一种缆线连接方法及缆线，可以提高缆线的疲劳强度。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
第一方面，本发明提供一种缆线连接方法，包括以下步骤：
将第一缆线段的第一导体和第二缆线段的第二导体焊接在一起；
通过铜编织网将第一缆线段的第一金属屏蔽层和第二缆线段的第二金属屏蔽层焊接在一起，以形成金属屏蔽恢复层，其中，第一金属屏蔽层由铅套制成；
将第一阻水带缠绕包裹于金属屏蔽恢复层外，并使第一阻水带与第一金属屏蔽层粘接在一起；
将铜带包裹于第一阻水带外，并使铜带与第一金属屏蔽层焊接在一起。
作为一种可选的实施方式，将第一阻水带缠绕包裹于金属屏蔽恢复层外之后，还包括：
将第一阻水带与第二缆线段的第二阻水带相对接，其中，第二阻水带缠绕并包裹于第二金属屏蔽层外。
作为一种可选的实施方式，将铜带包裹于第一阻水带外之后，还包括：将铜带与第二缆线段的铜套管相对接，铜套管套设于所第二阻水带外。
作为一种可选的实施方式，将第一缆线段的第一导体和第二缆线段的第二导体焊接在一起之后，还包括：
使用与第一缆线段和第二缆线段的导体屏蔽层相同的材料绕包在第一导体和第二导体的焊接处，以形成导体屏蔽恢复层，其中，导体屏蔽层分别包裹于第一导体和第二导体外。
作为一种可选的实施方式，使用与第一缆线段和第二缆线段的导体屏蔽层相同的材料绕包在第一导体和第二导体的焊接处之后，还包括：
分别在第一缆线段的绝缘层和第二缆线段的绝缘层的连接端加工出锥面，并将与绝缘层相同的材料包裹在导体屏蔽恢复层外，以形成绝缘恢复层，其中，绝缘层分别包裹于第一缆线段和第二缆线段的导体屏蔽层外。
作为一种可选的实施方式，锥面的斜坡角度在25°-30°之间。
作为一种可选的实施方式，分别在第一缆线段的绝缘层和第二缆线段的绝缘层的连接端加工出锥面，并将与绝缘层相同的材料包裹在导体屏蔽恢复层外之后，还包括：对绝缘恢复层进行加热交联处理5-6小时，以消除绝缘恢复层表面的气泡和裂纹。
第二方面，本发明还提供一种缆线，该缆线包括第一缆线段和第二缆线段，第一缆线段和第二缆线段使用第一方面任意一项中的缆线连接方法连接而成。
作为一种可选的实施方式，第一缆线段包括第一导体和第一包裹层，第一包裹层包裹于第一导体外，第一包裹层包括第一金属屏蔽层，第一金属屏蔽层由铅套制成；
第二缆线段包括第二导体和第二包裹层，第二包裹层包裹于第二导体外；第一导体和第二导体焊接在一起，第二包裹层包括第二金属屏蔽层；
第一金属屏蔽层和第二金属屏蔽层之间通过铜编织网焊接在一起，以形成金属屏蔽恢复层；金属屏蔽恢复层外由内而外依次包裹有第一阻水带和铜带，第一阻水带与第一金属屏蔽层粘接在一起；铜带与第一金属屏蔽层焊接在一起。
作为一种可选的实施方式，第二包裹层包括阻水屏障层，阻水屏障层包括第二阻水带和铜套管，第二阻水带缠绕并包裹于第二金属屏蔽层外，铜套管套设于所第二阻水带外；第二阻水带与第一阻水带沿缆线的轴向相对接，铜套管与铜带沿缆线的轴向相对接。
本发明提供的缆线连接方法包括以下步骤：将第一缆线段的第一导体和第二缆线段的第二导体焊接在一起；通过铜编织网将第一缆线段的第一金属屏蔽层和第二缆线段的第二金属屏蔽层焊接在一起，以形成金属屏蔽恢复层，其中，第一金属屏蔽层由铅套制成；将第一阻水带缠绕包裹于金属屏蔽恢复层外，并使第一阻水带与第一金属屏蔽层粘接在一起；将铜带包裹于第一阻水带外，并使铜带与第一金属屏蔽层焊接在一起。本发明提供的缆线连接方法通过在铜编织网制成的金属屏蔽恢复层外包裹阻水带，并在阻水带外包裹铜带，阻水带和铜带共同形成缆线外层的阻水屏障层，其中，阻水带和铜带均具有良好柔韧性，由阻水带和铜带组成的阻水屏障层具备良好的疲劳强度，因此，通过本发明提供的缆线连接方法连接成的缆线可以承受更长时间的洋流冲击，延长了缆线的使用寿命，节省了修复缆线的成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种缆线连接方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种缆线的第一种结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种缆线的第二种结构示意图。
附图标记：
100-缆线；
110-第一导体；
120-第二导体；
130-导体屏蔽层；
140-导体屏蔽恢复层；
150-绝缘层；
160-绝缘恢复层；
170-第一金属屏蔽层；
180-第二金属屏蔽层；
190-金属屏蔽恢复层；
200-第一阻水屏障层；
210-第二阻水屏障层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
海底缆线由于需要承受洋流的冲击，对疲劳强度要求较高；海底缆线由一根根缆线段连接而成，缆线段和缆线段之间连接处往往是缆线整体结构的薄弱处，因此，如何提供一种疲劳强度高的缆线段连接方案是本领域研究的重要课题。
有鉴于此，本发明提供一种缆线连接方法，包括以下步骤：将第一缆线段的第一导体和第二缆线段的第二导体焊接在一起；通过铜编织网将第一缆线段的第一金属屏蔽层和第二缆线段的第二金属屏蔽层焊接在一起，以形成金属屏蔽恢复层，其中，第一金属屏蔽层由铅套制成；将第一阻水带缠绕包裹于金属屏蔽恢复层外，并使第一阻水带与第一金属屏蔽层粘接在一起；将铜带包裹于第一阻水带外，并使铜带与第一金属屏蔽层焊接在一起。本发明提供的缆线连接方法通过在铜编织网制成的金属屏蔽恢复层外包裹阻水带，并在阻水带外包裹铜带，阻水带和铜带共同形成缆线外层的阻水屏障层，其中，阻水带和铜带均具有良好柔韧性，由阻水带和铜带组成的阻水屏障层具备良好的疲劳强度，因此，通过本发明提供的缆线连接方法连接成的缆线可以承受更长时间的洋流冲击，延长了缆线的使用寿命，节省了修复缆线的成本。
图1为本发明实施例提供的一种缆线连接方法的流程图；图2为本发明实施例提供的一种缆线的第一种结构示意图；图3为本发明实施例提供的一种缆线的第二种结构示意图。
如图1-3所示，本发明提供一种缆线连接方法，包括以下步骤：
S100、将第一缆线100段的第一导体110和第二缆线100段的第二导体120焊接在一起。
具体地，可以采用分层错位氩弧焊或者爆炸焊的焊接方式将第一导体110和第二导体120焊接在一起，并将第一导体110和第二导体120的焊接处打磨光滑。
将第一缆线100段的第一导体110和第二缆线100段的第二导体120焊接在一起之后，可以将与第一缆线100段和第二缆线100段的导体屏蔽层130相同的材料绕包在第一导体110和第二导体120的焊接处，以形成导体屏蔽恢复层140，之后还可以在160℃至170℃的条件下对导体屏蔽恢复层140加热25min至35min，以使导体屏蔽恢复层140在缆线100导体表面硫化成型，增加导体屏蔽层130与导体之间的连接牢固性，其中，导体屏蔽层130分别包裹于第一导体110和第二导体120外。
在使用与第一缆线100段和第二缆线100段的导体屏蔽层130相同的材料绕包在第一导体110和第二导体120的焊接处之后，还可以分别在第一缆线100段的绝缘层150和第二缆线100段的绝缘层150的连接端加工出斜坡角度在25°-30°之间的锥面，并采用挤塑成型的方式将与绝缘层150相同的材料包裹在导体屏蔽恢复层140外，以形成绝缘恢复层160，这样设置绝缘恢复层160与两边缆线100段的恢复层之间连接更为紧密牢固，其中，绝缘层150分别包裹于第一缆线100段和第二缆线100段的导体屏蔽层130外。
分别在第一缆线100段的绝缘层150和第二缆线100段的绝缘层150的连接端加工出锥面，并将与绝缘层150相同的材料包裹在导体屏蔽恢复层140外之后，还可以在80℃至90℃的条件下进一步对绝缘恢复层160进行加热交联处理5-6小时，以消除绝缘恢复层160表面的气泡和裂纹。
S200、通过铜编织网将第一缆线100段的第一金属屏蔽层170和第二缆线100段的第二金属屏蔽层180焊接在一起，以形成金属屏蔽恢复层190，其中，第一金属屏蔽层170由铅套制成。
S300、将第一阻水带缠绕包裹于金属屏蔽恢复层190外，并使第一阻水带与第一金属屏蔽层170粘接在一起。
上述实施例中，在将第一阻水带缠绕包裹于金属屏蔽恢复层190外之后，还可以将第一阻水带与第二缆线100段的第二阻水带相对应连接在一起，其中，第二阻水带缠绕并包裹于第二金属屏蔽层180外，第一阻水带和铜带形成两层柔性的第一阻水屏障层200，该第一阻水屏障层200具有良好的疲劳强度，可以经受洋流的长期冲击。
S400、将铜带包裹于第一阻水带外，并使铜带与第一金属屏蔽层170焊接在一起。
上述实施例中，在将铜带包裹于第一阻水带外之后，还可以将铜带与第二缆线100段的铜套管相对接，其中，铜套管套设于所第二阻水带外，第二阻水带和铜套管组成第二缆线100段的第二阻水屏障层210。
其中，第一阻水屏障层200具体可以按照如下方式安装设计：在焊接第一缆线100段和第二缆线100段的导体之前，可以在第二金属屏蔽层180外缠绕包裹两层第二阻水带，且使缠绕的第二阻水带沿缆线100长度的尺寸为第二缆线100渗水长度的2倍(其中，缆线100渗水长度可以根据实验测出，此处不赘述测试过程)，第二阻水带外套设的铜套管的长度是缆线100渗水长度的1.5倍。
如图3所示，上述实施例中，也可以将两段第二缆线100段连接起来，具体地，由铜编织网制成的金属屏蔽恢复层190可以焊接在两边的第二金属屏蔽层180之间，包裹于金属恢复层之外的第一阻水带与两侧第二缆线100的第二阻水带对接，包裹在第一阻水带外的铜带与两侧第二缆线100的铜套管对接，其中第二阻水带包裹于第二金属屏蔽层180外，铜套管套设于第二阻水带外。
本发明实施例提供的缆线100连接方法包括以下步骤：将第一缆线100段的第一导体110和第二缆线100段的第二导体120焊接在一起；通过铜编织网将第一缆线100段的第一金属屏蔽层170和第二缆线100段的第二金属屏蔽层180焊接在一起，以形成金属屏蔽恢复层190，其中，第一金属屏蔽层170由铅套制成；将第一阻水带缠绕包裹于金属屏蔽恢复层190外，并使第一阻水带与第一金属屏蔽层170粘接在一起；将铜带包裹于第一阻水带外，并使铜带与第一金属屏蔽层170焊接在一起。本发明实施例提供的缆线100连接方法通过在铜编织网制成的金属屏蔽恢复层190外包裹阻水带，并在阻水带外包裹铜带，阻水带和铜带共同形成缆线100外层的阻水屏障层，其中，阻水带和铜带均具有良好柔韧性，由阻水带和铜带组成的阻水屏障层具备良好的疲劳强度，因此，通过本发明提供的缆线100连接方法连接成的缆线100可以承受更长时间的洋流冲击，延长了缆线100的使用寿命，节省了修复缆线100的成本。
此外，如图2和图3所示，本发明实施例还提供一种缆线100，该缆线100包括第一缆线100段和第二缆线100段，第一缆线100段和第二缆线100段使用上述实施例任意一项中的缆线100连接方法连接而成。
上述实施例中，第一缆线100段可以包括第一导体110和第一包裹层，第一包裹层包裹于第一导体110外，第一包裹层包括第一金属屏蔽层170，第一金属屏蔽层170由铅套制成；第二缆线100段包括第二导体120和第二包裹层，第二包裹层包裹于第二导体120外；第一导体110和第二导体120焊接在一起，第二包裹层包括第二金属屏蔽层180；第一金属屏蔽层170和第二金属屏蔽层180之间通过铜编织网焊接在一起，以形成金属屏蔽恢复层190；金属屏蔽恢复层190外由内而外依次包裹有第一阻水带和铜带，第一阻水带与第一金属屏蔽层170粘接在一起；铜带与第一金属屏蔽层170焊接在一起。其中，第一阻水带和铜带均具有良好的韧性，二者包裹在缆线100的外层，形成柔性阻水屏障层，可以提高缆线100的疲劳强度。
上述实施例中，第二包裹层可以包括阻水屏障层，阻水屏障层包括第二阻水带和铜套管，第二阻水带缠绕并包裹于第二金属屏蔽层180外，铜套管套设于所第二阻水带外；第二阻水带与第一阻水带沿缆线100的轴向相对接，铜套管与铜带沿缆线100的轴向相对接。
其中，第一包裹层和第二包裹层均可以包括导体屏蔽层130，导体屏蔽层130包裹于第一导体110和第二导体120外，第一缆线100段和第二缆线100段的导体屏蔽层130之间通过与第一导体110屏蔽层或者第二导体120屏蔽层相同的材料绕包连接在一起。
本发明实施例提供的缆线100通过在铜编织网制成的金属屏蔽恢复层190外包裹阻水带，并在阻水带外包裹铜带，阻水带和铜带共同形成缆线100外层的阻水屏障层，其中，阻水带和铜带均具有良好柔韧性，由阻水带和铜带组成的阻水屏障层具备良好的疲劳强度，因此，本发明提供的缆线100可以承受更长时间的洋流冲击，延长了缆线100的使用寿命，节省了修复缆线100的成本。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种缆线连接方法，其特征在，包括以下步骤：
将第一缆线段的第一导体和第二缆线段的第二导体焊接在一起；
通过铜编织网将所述第一缆线段的第一金属屏蔽层和所述第二缆线段的第二金属屏蔽层焊接在一起，以形成金属屏蔽恢复层，其中，所述第一金属屏蔽层由铅套制成；
将第一阻水带缠绕包裹于所述金属屏蔽恢复层外，并使所述第一阻水带与所述第一金属屏蔽层粘接在一起；
将铜带包裹于所述第一阻水带外，并使所述铜带与所述第一金属屏蔽层焊接在一起。
2.根据权利要求1所述的缆线连接方法，其特征在于，所述将第一阻水带缠绕包裹于所述金属屏蔽恢复层外之后，还包括：
将所述第一阻水带与所述第二缆线段的第二阻水带相对接，其中，所述第二阻水带缠绕并包裹于所述第二金属屏蔽层外。
3.根据权利要求2所述的缆线连接方法，其特征在于，所述将铜带包裹于所述第一阻水带外之后，还包括：将所述铜带与所述第二缆线段的铜套管相对接，所述铜套管套设于所第二阻水带外。
4.根据权利要求3所述的缆线连接方法，其特征在于，所述将第一缆线段的第一导体和第二缆线段的第二导体焊接在一起之后，还包括：
使用与所述第一缆线段和第二缆线段的导体屏蔽层相同的材料绕包在所述第一导体和第二导体的焊接处，以形成导体屏蔽恢复层，其中，所述导体屏蔽层分别包裹于所述第一导体和第二导体外。
5.根据权利要求4所述的缆线连接方法，其特征在于，所述使用与所述第一缆线段和第二缆线段的导体屏蔽层相同的材料绕包在所述第一导体和第二导体的焊接处之后，还包括：
分别在所述第一缆线段的绝缘层和所述第二缆线段的绝缘层的连接端加工出锥面，并将与所述绝缘层相同的材料包裹在所述导体屏蔽恢复层外，以形成绝缘恢复层，其中，所述绝缘层分别包裹于所述第一缆线段和所述第二缆线段的导体屏蔽层外。
6.根据权利要求5所述的缆线连接方法，其特征在于，所述锥面的斜坡角度在25°-30°之间。
7.根据权利要求6所述的缆线连接方法，其特征在于，所述分别在所述第一缆线段的绝缘层和所述第二缆线段的绝缘层的连接端加工出锥面，并将与所述绝缘层相同的材料包裹在所述导体屏蔽恢复层外之后，还包括：对所述绝缘恢复层进行加热交联处理5-6小时，以消除所述绝缘恢复层表面的气泡和裂纹。
8.一种缆线，其特征在于，包括第一缆线段和第二缆线段，所述第一缆线段和所述第二缆线段使用权利要求1至7任意一项中的缆线连接方法连接而成。
9.根据权利要求8所述的缆线，其特征在于，所述第一缆线段包括第一导体和第一包裹层，所述第一包裹层包裹于所述第一导体外，所述第一包裹层包括第一金属屏蔽层，所述第一金属屏蔽层由铅套制成；
所述第二缆线段包括第二导体和第二包裹层，所述第二包裹层包裹于所述第二导体外；所述第一导体和所述第二导体焊接在一起，所述第二包裹层包括第二金属屏蔽层；
所述第一金属屏蔽层和所述第二金属屏蔽层之间通过铜编织网焊接在一起，以形成金属屏蔽恢复层；所述金属屏蔽恢复层外由内而外依次包裹有第一阻水带和铜带，所述第一阻水带与所述第一金属屏蔽层粘接在一起；所述铜带与所述第一金属屏蔽层焊接在一起。
10.根据权利要求9所述的缆线，其特征在于，所述第二包裹层包括阻水屏障层，所述阻水屏障层包括第二阻水带和铜套管，所述第二阻水带缠绕并包裹于所述第二金属屏蔽层外，所述铜套管套设于所第二阻水带外；所述第二阻水带与所述第一阻水带沿所述缆线的轴向相对接，所述铜套管与所述铜带沿所述缆线的轴向相对接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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