CN202473312U - 一种高强度耐扭转风能控制电缆 - Google Patents

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王娟娟
李永华
杨树声
黄杰
余静成
李�真
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Abstract

本实用新型公开了一种高强度耐扭转风能控制电缆，包括数根导体、绝缘层，数根导体均由多股超细镀锡铜丝和多根高强度聚对苯撑苯并双恶唑纤维丝束绞在一起构成，数根导体外分别挤包辐照乙丙橡胶材料的绝缘层；包裹绝缘层的数根导体绞合构成缆芯，在缆芯外依次设有包带层、由高强度高强度聚对苯撑苯并双恶唑纤维纱和铜丝共同编织构成的屏蔽层和外护套，屏蔽层的编织密度在85%～90%。本实用新型的导体采用的是多根超细的镀锡铜丝，在导体中添加聚对苯撑苯并双恶唑纤维丝，增加了导体的柔软性和抗拉强度，屏蔽层由聚对苯撑苯并双恶唑纤维纱和镀锡铜丝复合编织所成，提高了电缆在运行过程中的屏蔽层的柔软性和抗断裂的能力。

Description

一种高强度耐扭转风能控制电缆
技术领域
本实用新型涉及电缆领域，具体涉及一种高强度耐扭转风能控制电缆，能满足高强度、扭转运动和弯曲运动同时存在的风能发电场合。
背景技术
面对化石燃料日益枯竭的威胁和日益严峻的能源困局，世界各国都在讨论后续能源的接续问题。在各种选择中，风力发电已逐渐成为最值得考虑的选择。我国的能源资源非常丰富，发展风电不仅在能源安全和能源供应的多元化具有重要的战略意义，在经济增长、扶贫、大气污染防治和温室气体减排中也起着重要作用。在风能发电系统中，对电缆的抗扭、耐寒、抗干扰等性能要求特别高，传统的普通电缆已经不能满足要求。
    目前，国内使用的许多普通型风能电缆，在超柔软性、高强度、耐扭转上较差。在反复的弯曲和扭转中容易造成导体拧成螺旋形、芯线开裂或者断裂、屏蔽层断裂或者外护套损坏等现象，而且低温下的护套材料较脆硬，容易造成护套低温开裂，这些存在的诸多缺陷制约了风电的发展，带来了严重安全隐患。 
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种高强度耐扭转风能控制电缆，充分考虑了低温下、高速连续循环运动和弯曲环境下，电缆卓越的耐扭转、柔软、高强度、阻燃、耐低温等性能，保证了电缆在恶劣环境中的正常运行。
本实用新型的技术方案如下： 
高强度耐扭转风能控制电缆，包括数根导体、绝缘层，其特征在于：所述的数根导体均由多股超细镀锡铜丝和多根高强度聚对苯撑苯并双恶唑纤维丝束绞在一起构成，数根导体外分别挤包辐照乙丙橡胶材料的绝缘层；包裹绝缘层的数根导体绞合构成缆芯，在缆芯外依次设有包带层、由高强度高强度聚对苯撑苯并双恶唑纤维纱和铜丝共同编织构成的屏蔽层和外护套，所述的屏蔽层的编织密度在85%～90%。
所述的高强度耐扭转风能控制电缆，其特征在于：所述导体采用的是GB/T 3956-2008的第6种软铜导体，导体外层绞合节距控制在10~12倍。 
所述的高强度耐扭转风能控制电缆，其特征在于：所述的屏蔽层采用高强度聚对苯撑苯并双恶唑纤维和镀锡铜丝双层复合编织屏蔽结构，纤维纱和镀锡铜丝锭数相同、方向相反。 
所述的高强度耐扭转风能控制电缆，其特征在于：所述的外护套材料采用柔软级热塑性聚氨酯弹性体。 
本实用新型的优点是： 
本实用新型的导体采用的是多根超细的镀锡铜丝，在导体中添加聚对苯撑苯并双恶唑纤维丝，增加了导体的柔软性和抗拉强度。
本实用新型的屏蔽层由聚对苯撑苯并双恶唑纤维纱和镀锡铜丝复合编织所成，纤维纱和镀锡铜丝锭数相同、方向相反，提高了电缆在运行过程中的屏蔽层的柔软性和抗断裂的能力。 
本实用新型电缆缆芯和护套之间的屏蔽层采用的聚对苯撑苯并双恶唑纤维丝，被称为21世纪“纤维之王”， 没有熔点，是迄今为止耐热性最高的有机纤维，其分解温度高达650℃，可在300℃下长期使用，具有十分优异的物理机械性能和化学性能，其强力、模量为Kevlar(凯夫拉)纤维的2倍，最大冲击载荷和能量吸收均高于芳纶和碳纤维；氧指数(LOI)达到68，在有机纤维中仅次于聚四氟乙烯纤维(LOI为95)，而且物理化学性能完全超过迄今在高性能纤维领域处于领先地位的Kevlar纤维。 
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
参见图1：
高强度耐扭转风能控制电缆，包括数根导体、绝缘层2，数根导体均由多股超细镀锡铜丝1和多根高强度聚对苯撑苯并双恶唑纤维丝3束绞在一起构成，数根导体外分别挤包辐照乙丙橡胶材料的绝缘层2；包裹绝缘层2的数根导体绞合构成缆芯，在缆芯外依次设有包带层4、由高强度高强度聚对苯撑苯并双恶唑纤维纱和铜丝共同编织构成的屏蔽层5和外护套6，屏蔽层5的编织密度在85%～90%。
本实用新型中聚对苯撑苯并双恶唑纤维丝3束绞在导体中，且纤维丝3外径超细，质量轻，不影响导体的尺寸和表面质量，在增加柔韧性的同时也增加了强度，极大地增加了导体的弯曲次数，使导线至少可以弯曲200000次不变形。 
本实用新型屏蔽层5采用高强度聚对苯撑苯并双恶唑纤维丝和镀锡铜丝复合屏蔽结构，编织时锭数相同、方向相反，编织密度在85%～90%，这种设计比单独屏蔽层和纤维加强层结构紧凑，减小电缆的尺寸，减少加工工序。 

Claims (4)

1.一种高强度耐扭转风能控制电缆，包括数根导体、绝缘层，其特征在于：所述的数根导体均由多股超细镀锡铜丝和多根高强度聚对苯撑苯并双恶唑纤维丝束绞在一起构成，数根导体外分别挤包辐照乙丙橡胶材料的绝缘层；包裹绝缘层的数根导体绞合构成缆芯，在缆芯外依次设有包带层、由高强度高强度聚对苯撑苯并双恶唑纤维纱和铜丝共同编织构成的屏蔽层和外护套，所述的屏蔽层的编织密度在85%～90%。
2.根据权利要求1所述的高强度耐扭转风能控制电缆，其特征在于：所述导体采用的是GB/T 3956-2008的第6种软铜导体，导体外层绞合节距控制在10~12倍。
3.根据权利要求1所述的高强度耐扭转风能控制电缆，其特征在于：所述的屏蔽层采用高强度聚对苯撑苯并双恶唑纤维和镀锡铜丝双层复合编织屏蔽结构，纤维纱和镀锡铜丝锭数相同、方向相反。
4.根据权利要求1所述的高强度耐扭转风能控制电缆，其特征在于：所述的外护套材料采用柔软级热塑性聚氨酯弹性体。
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