CN201237930Y - 一种新型风能发电专用电缆 - Google Patents

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李高强
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盛业华
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Abstract

本实用新型公开了一种新型风能发电专用电缆，所述电缆由内层至外层依次设置有导体、挤包在导体外的绝缘层，以及处于最外层的护套，在绝缘层与护套之间的缆芯上还设置有加强层。导体采用多股束绞软铜导线，绝缘层和护套采用热塑性弹性体制成，加强层采用芳纶纤维复合材料编织形成。这种线缆具有优异的耐扭转、抗拉、耐高温、耐寒、耐盐雾、耐油、耐紫外线、柔软可移动等性能。

Description

一种新型风能发电专用电缆
技术领域：
本实用新型涉及一种新型风能发电专用电缆，属于输电设施技术领域。
背景技术：
2007年8月，国家发改委制定了《可再生能源中长期规划》，把风能发电列入重点发展目标之一，2007年新增风电装机328万千瓦，成为仅次于美国、西班牙风电增长最快的市场之一。截止2007年底，我国累计安装风电机组6458台，装机589万千瓦，位居世界第五位。中国风能资源丰富，我国可开发的风能总储量约有43.5亿千瓦，其中可开发和利用的陆地上风能储量有6亿到10亿千瓦，近海风能储量有1亿到2亿千瓦，共计约7亿到12亿千瓦，发展潜力巨大。我国风能发电已经开始进入大规模建设的新时代，到2010年，风力发电将从目前的605万千瓦增加到2000万千瓦，并在五年之内，我国的风力发电量将达到世界第一位。
随着风力发电的发展，自2007年，国内电缆行业都在大力开发风能发电专用电缆，国内目前开发的上述风能电缆，虽然都能在风能发电机组上使用，但从这些风能电缆上采用的结构、材料来看，这些风能电缆的结构和材料与普通电缆的结构、材料基本没有多大的差别，主要问题在于不能达到电缆扭转试验的要求(GJB1916中第4.5.13规定的试验方法)和电缆抗拉强度试验的要求。所谓耐扭性能是指：风力发电设备在运行中，随着风向的改变，发电机风叶的方向也在不断的调整，以达到最佳的发电效果，与发电机相连的配电电缆也随着发电机的风叶转动发生扭转，这就要求电缆在扭转过程中能保持电缆基本性能不受影响或破坏，线芯不能发生断裂，绝缘和护套不能变形或开裂；所谓抗拉性能是指：风力发电设备机组都是安装在高度几十米到一百多米高的塔架上的机仓里，也就是说，风能专用电缆使用时的悬空高度有几十米到一百多米，这就要求电缆具有较强的抗拉性能。
实用新型内容：
为克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种新型风能发电专用电缆，具有很好的抗扭转及抗拉的性能，完全能满足风力发电机组对电缆可长期使用的要求。
本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：
一种新型风能发电专用电缆，所述电缆由内层至外层依次设置有导体、挤包在导体外的绝缘层，以及处于最外层的护套，在绝缘层与护套之间还设置有加强层。
本实用新型的结构特点也在于：
所述加强层由芳纶纤维复合材料编织而成。
所述导体为多根并列设置，每根导体外各自挤包有绝缘层。
所述导体为多股束绞软铜线导体。
与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：
本实用新型电缆的绝缘层外附加有采用芳纶纤维复合材料进行编织所形成的加强层，对绝缘线芯进行保护，在夹持电缆时，由加强层承载扭转力和电缆重力形成的拉力；护套采用具有卓越的耐侯性(紫外线，臭氧，日光，雨水)的热塑性弹性体材料，其耐老化，耐水性，耐化学品(酸、碱、醇、醚)和机械性能优异，耐低温性能卓越，能在-40℃—135℃的温度中长期工作，保证了电缆适应环境的各项性能要求；绝缘层采用电绝缘性能优异、机械性能高，弹性更好的热塑性弹性体绝缘材料，其抗张强度达到15N/mm2以上，断裂伸长率达到500％以上，又进一步提高了风力发电专用电缆抗扭转性能和抗拉性能。
附图说明：
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型另一实施例的结构示意图。
图中标号：1、导体，2、绝缘层，3、加强层，4、护套。
以下通过具体实施方式，并结合附图对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式：
非限定实施例如下：
实施例1：参见图1，本实施例的新型风能发电专用电缆，由内层至外层依次设置有导体1，挤包在导体外的绝缘层2，在绝缘层外包裹有芳纶纤维复合材料编织形成的加强层3，加强层3的外层是护套4。
具体设置时，导体1采用多股束绞软铜导线，绝缘层2和护套4采用热塑性弹性体制成，加强层3采用芳纶纤维复合材料编织形成。
实施例2：参见图2，本实施例的新型风能发电专用电缆，与实施例1所不同的是，导体1为多根并列束绞设置，每根导体外各自挤包有绝缘层2，多根绝缘线芯被包裹在加强层内，其余同实施例1。
本实用新型风力发电专用电缆的试验数据如下，抗扭转试验：扭转速率为：12-14r/min，最大扭转角度为：+/-1800°/米，悬空高度最大120米，电缆不拉断。

Claims (4)

1、一种新型风能发电专用电缆，所述电缆由内层至外层依次设置有导体(1)、挤包在导体外的绝缘层(2)，以及处于最外层的护套(4)，其特征在于，在绝缘层与护套之间还设置有加强层(3)。
2、根据权利要求1所述的一种新型风能发电专用电缆，其特征在于，所述加强层(3)由芳纶纤维复合材料编织而成。
3、根据权利要求1所述的一种新型风能发电专用电缆，其特征在于，所述导体(1)为多根并列设置，每根导体外各自挤包有绝缘层(2)。
4、根据权利要求1或3所述的一种新型风能发电专用电缆，其特征在于，所述导体(1)为多股束绞软铜线导体。
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