CN203659508U

CN203659508U - 一种抗扭、抗拉移动类电缆

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Publication number: CN203659508U
Application number: CN201420018732.9U
Authority: CN
Inventors: 杜敏杰
Original assignee: YICHANG HONGQI YONGJIN ELECTRICAL Co Ltd
Current assignee: YICHANG HONGQI YONGJIN ELECTRICAL Co Ltd
Priority date: 2014-01-14
Filing date: 2014-01-14
Publication date: 2014-06-18
Anticipated expiration: 2024-01-14

Abstract

一种抗扭、抗拉移动类电缆，包括多根内含导体的缆芯，缆芯之间设有芯间填充，缆芯之外设有芯外填充，芯外填充之外设有缆芯隔离带，缆芯隔离带之外设有护套层，导体由股线经束合、复绞后形成，导体采用的股线复绞时各层绞线的方向相同，相邻层绞线的方向相反。一种制备上述电缆的方法，包括以下步骤：导体的股线束合时部分左向，部分右向，复绞导体绞合方向为各层绞线的方向相同，外层与内层相反，通过以上步骤得到抗扭、抗拉移动类电缆。本实用新型的电缆适用于移动电气设备在运行过程中电缆受拉伸和反复扭转作用下的场合。在运行过程中电缆的导体不断芯、绝缘不破损、缆芯不变形。

Description

一种抗扭、抗拉移动类电缆

技术领域

本实用新型涉及一种电力电缆，特别是一种针对额定电压0.6/1kV及以下的一种抗扭、抗拉型移动类电缆及制备方法，其主要用于移动式电气设备的电气连接。

背景技术

JB/T 8735和GB/T 5013通用橡套电缆中的450/750V及以下的移动类橡皮绝缘及护套电缆，适用于各种可移动的电气设备、电动工具、仪器和日用电器作电源线使用。该类电缆采用细铜丝多股束合、复绞成导体。一般为第5种软铜导体，然后挤包橡皮绝缘层、经硫化后，多芯绞合成缆，再挤包护套、硫化而成。

目前，各类移动类电器设备，例如地轨起重装备、卷扬机等，在其使用过程中，考虑其工作运行要求电缆在这种往复频繁地拉伸、扭曲卷绕过程中，电缆的导体不断芯、绝缘不破损、不起笼及拱出护套；从而使电缆安全、可靠运行，并且要求电缆经久耐用。而现有的橡皮绝缘和护套电缆在这种场合中的使用情况频繁出现电缆断芯、缆芯起扭和护套起皱，最终往往是电缆安装上运行使用寿命较短，未到预定时间电缆就发生故障而报废。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种抗扭、抗拉移动类电缆，能够确保在往复频繁地拉伸、扭曲卷绕过程中保持电缆的导体不断芯、绝缘不破损、不起笼拱出护套；从而使电缆安全、可靠运行，延长电缆使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种抗扭、抗拉移动类电缆，包括多根内含导体的缆芯，缆芯之间设有芯间填充，缆芯之外设有芯外填充，芯外填充之外设有缆芯隔离带，缆芯隔离带之外设有护套层，其特征是：导体由股线经束合、复绞后形成，导体采用的股线复绞时各层绞线的方向相同，即各层股线的束合方向与股线复绞的方向相同，相邻层股线复绞的方向相反。

导体复绞的束合节径比16~18；绞合节径比内层9~11、外层8~9。

所述的缆芯、芯间填充和芯外填充的成缆节径比10~12。

所述的护套层包括内护套和外护套，在内护套和外护套之间设有纤维束加强层。

所述的纤维束加强层为芳纶丝。

所述的纤维束加强层沿轴向布置，纤维束加强层的纤维束数量为6-8股，沿着圆周均布。

所述的内护套和外护套为氯化聚乙烯护套。

导体外设有导体隔离带，导体隔离带之外设有绝缘层，在绝缘层之外涂有粒径小于1000目的超细滑石粉。

所述的芯外填充和芯间填充为橡胶填充条。

一种制备上述的电缆的方法，包括以下步骤：

一、导体的股线束合时部分左向，部分右向，束合节径比16~18；

二、股线复绞时各层绞线的方向相同，相邻层绞线的方向相反，股线的束合方向与股线复绞的方向相同，绞合节径比内层9~11、外层8~9；

三、在导体外与外层方向相反重叠绕包一层高温聚酯带；

四、挤包硫化绝缘层制成缆芯，绝缘层外涂超细滑石粉；

五、在缆芯之间设置芯间填充，芯间填充内设有不少于2股芳纶丝，在各个缆芯之外设置芯外填充，采用退扭式笼绞机成缆，成缆节径比10~12，成缆方向与导体外层方向相反；

六、成缆后的缆芯采用无纺布重叠绕包，方向与成缆方向相同；

七、挤包内护套，此时不硫化，在挤包外护套时在内护套和外护套之间沿圆周均布6-8股沿轴向的纤维束加强层，并连续硫化，使内护套、外护套和纤维束加强层复合形成护套层；

通过以上步骤得到抗扭、抗拉移动类电缆。

经仔细分析比对，出现前述技术问题的主要原因为：

1、导体结构采用第5种软铜导体，对于此类使用场合，导体的柔性不足。

2、导体绞合方向，复绞型导体采用的股线与复绞时各层绞线的方向为相反，导体在拉伸扭曲状态下其导体的单丝在弯曲变形时延伸与收缩相反，而内部产生的应力相抵触，从而加剧了单丝断裂的发生。

3、束线及束合股线、复绞导体和缆芯的节径比大，拉伸与扭曲时形变余量小，直接作用于电缆轴向的形变应力大，易发生导体、缆芯扭曲折叠而断芯和绝缘破损。

4、电缆护套结构单一，相对此场合，拉伸强度及抗扭曲性能不够。

本实用新型提供的一种抗扭、抗拉移动类电缆，通过采用导体股线束合方向相反，层间复绞方向相反的方式，从而本电缆适用于移动电气设备在运行过程中电缆受拉伸和反复扭转作用下的场合，在运行过程中电缆的导体不断芯、绝缘不破损、缆芯不变形；从而使电缆安全、可靠运行，延长电缆使用寿命，同时有效地保护电器设备的安全运行。通过缩小节径比，确保导线拉伸与扭曲时的形变余量。在护套内设置纤维束加强层，增加了护套的强度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的横截面示意图。

图2为本实用新型中导体复绞方向的示意图。

图中：导体1，导体隔离带2，绝缘层3，芯外填充4，芯间填充5，缆芯隔离带6，内护套7，纤维束加强层8，外护套9。

具体实施方式

实施例1：

如图1、2中，一种抗扭、抗拉移动类电缆，包括多根内含导体1的缆芯，具体为导体1之外是导体隔离带2，导体隔离带2之外是绝缘层3，缆芯之间设有芯间填充5，缆芯之外设有芯外填充4，芯外填充4之外设有缆芯隔离带6，缆芯隔离带6之外设有护套层，导体1由股线经束合、复绞后形成，导体1采用的股线复绞时各层绞线的旋转方向相同，即各层股线的束合方向与绞线的旋转方向相同，相邻层股线复绞的方向相反。由此结构，各层导体在拉伸扭曲状态下其导体的单丝在弯曲变形时延伸与收缩相同，配合采用第6种软铜导体，单丝断裂的几率大幅降低。

优选的方案中，导体1一次束绞导体的节径比12~14；导体1复绞的束合节径比16~18；绞合节径比内层9~11、外层8~9。进一步优选的方案中，所述的缆芯、芯间填充5和芯外填充4的成缆节径比10~12。由此结构，增加了导体1拉伸与扭曲时的形变余量，直接作用于电缆轴向的形变应力减小，发生导体、缆芯扭曲折叠而断芯和绝缘破损的几率也相应减小。

优选的方案中，所述的护套层包括内护套7和外护套9，在内护套7和外护套9之间设有纤维束加强层8。进一步优选的方案中，所述的纤维束加强层8为芳纶丝。所述的纤维束加强层8沿轴向布置，纤维束加强层8的纤维束数量为6-8股，沿着圆周均布。所述的内护套7和外护套9为氯化聚乙烯护套。由此结构，进一步增加了护套层的强度，尤其是拉伸强度及抗扭曲性能大幅增强。

导体1外设有导体隔离带2，导体隔离带2之外设有绝缘层3，在绝缘层3之外涂有粒径小于1000目的超细滑石粉。设置的超细滑石粉，有效降低了绝缘层3之间，以及绝缘层3与芯外填充4和芯间填充5之间的摩擦力，避免绝缘破损。

所述的芯外填充4和芯间填充5为橡胶填充条。采用橡胶填充条可以有效缓冲缆芯之间的变形。

实施例2：

一种制备实施例1中所述的电缆的方法，包括以下步骤：

一、导体1的股线束合时部分左向，部分右向，束合节径比16~18；

二、股线复绞时各层绞线的方向相同，即股线的束合方向与股线复绞的方向相同，，相邻层绞线的方向相反，绞合节径比内层9~11、外层8~9；

三、在导体1外与外层方向相反重叠绕包一层高温聚酯带；

四、挤包硫化绝缘层3制成缆芯，绝缘层3外涂超细滑石粉；

五、在缆芯之间设置芯间填充5，芯间填充5内设有不少于2股芳纶丝，在各个缆芯之外设置芯外填充4，采用退扭式笼绞机成缆，成缆节径比10~12，成缆方向与导体1外层方向相反；

七、挤包内护套7，此时不硫化，在挤包外护套9时在内护套7和外护套9之间沿圆周均布6-8股沿轴向的纤维束加强层8，并连续硫化，使内护套7、外护套9和纤维束加强层8复合形成护套层；

通过以上步骤得到抗扭、抗拉移动类电缆。

经仔细分析比对，出现前述技术问题的主要原因为：

实施例3：

本例是在实施例1和2的基础上，进一步优选的实例，如图1、2中所示。

1、材质

导体1为第6种软铜导体，导体隔离带2为高温聚酯带，绝缘层3、芯外填充4和芯间填充5为XJ-30B橡胶，缆芯隔离带6为加强型无纺布，内护套7和外护套9为氯化聚乙烯，纤维束加强层8为芳纶丝。

2、导体

单丝符合GB/T3953-2009中TR型的要求。

导体结构：19股×17根/单丝直径0.20mm。

股线的束合方向为左向12股、右向7股，束合节径比16~18。

复绞导体绞合方向外层为左向、内层为右向，即内层为束合左向的7股，在复绞时也为左向，外层为束合右向12股，复绞时也为右向，绞合节径比内层9~11、外层8~9；导体外右向重叠绕包一层厚度为0.04mm的高温聚酯带。确保200℃下30分钟无残胶。

20℃时直流电阻≯1.91Ω/km。

3、绝缘

绝缘层3采用XJ-30B乙丙绝缘橡胶料，本色，数字编码1、2、3、4、5，编码必须使用橡皮用油墨，采用字轮印字。绝缘层印字涂1250目超细滑石粉。

绝缘层标称值为1.2mm，绝缘平均厚度不小于标称值,绝缘平均厚度不大于标称值，最薄处厚度不小于标称值的90%-0.1mm。

绝缘挤包硫化后的机械性能：抗拉强度≮6.5N/mm²，断裂伸长率≮250%。

绝缘线芯经试验电压3.0kV/5min浸水耐压试验、不击穿，试验后将线芯表面水擦拭干净。

4、填芯

芯外填充4和芯间填充5采用XJ-30B本色绝缘料，挤包填芯时中心采用5500白色芳纶不少于2股。

5、复绕、涂抹滑石粉

芯外填充4和芯间填充5和所有缆芯必须涂抹滑石粉，要求涂抹均匀，无漏涂现象。

6、成缆

采用退扭式笼绞机成缆，确保缆芯中的导体及绝缘层3无残余应力。

中心及外围采用橡皮填充条填充。

成缆方向右向，成缆节径比10~12，缆芯采用厚度为0.2mm的加强型无纺布即缆芯隔离带6右向重叠绕包。

成缆后的缆芯应圆整、紧密、结构稳定。

7、内护套

内护套采用XH-03B即黑色氯化聚乙烯护套料，厚度标称值为1.8mm，最薄处厚度不小于标称值的80%-0.2mm。挤包内护套时不硫化。

8、外护套

外护套采用XH-03B即黑色氯化聚乙烯护套料，厚度标称值为2.0mm，平均厚度不小于标称值，最薄处厚度不小于标称值的80%-0.2mm。

在挤包外护套时在内、外护套间轴向均放6股高强度纤维丝束采用5500白色芳纶，并连续硫化，使内外护套及高强度纤维束加强层三合一形成电缆的复合护层。

外护套挤包并进行硫化，经连续硫化后表面不能有起泡、炸口、欠硫、过硫、刮伤等现象;护套断面无气孔、外观应紧密、均匀、圆整、光滑，无机械损伤。

护套硫化后机械性能：抗拉强度≮11N/mm²，断裂伸长率≮300%其中内护套抗拉强度≮7.0N/mm²，断裂伸长率≮300%。

9、电缆表面印字:制造厂厂名、型号、额定电压、规格、长度。

10、检验要求

1）抽样试验：结构尺寸(导体根数、单丝最大直径、绝缘护套厚度)、曲挠试验静态和抗弯曲试验。

2）例行试验：直流电阻、绝缘电阻≮600Ω·km应符合上文中的规定要求；成品不浸水耐压试验，应经受3.5kV/5min，不击穿。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种抗扭、抗拉移动类电缆，包括多根内含导体（1）的缆芯，缆芯之间设有芯间填充（5），缆芯之外设有芯外填充（4），芯外填充（4）之外设有缆芯隔离带（6），缆芯隔离带（6）之外设有护套层，其特征是：导体（1）由股线经束合、复绞后形成，导体（1）采用的股线复绞时各层绞线的方向相同，即各层股线的束合方向与股线复绞的方向相同，相邻层股线复绞的方向相反。

2.根据权利要求1所述的一种抗扭、抗拉移动类电缆，其特征是：导体（1）复绞的束合节径比16~18；绞合节径比内层9~11、外层8~9。

3.根据权利要求2所述的一种抗扭、抗拉移动类电缆，其特征是：所述的缆芯、芯间填充（5）和芯外填充（4）的成缆节径比10~12。

4.根据权利要求1所述的一种抗扭、抗拉移动类电缆，其特征是：所述的护套层包括内护套（7）和外护套（9），在内护套（7）和外护套（9）之间设有纤维束加强层（8）。

5.根据权利要求4所述的一种抗扭、抗拉移动类电缆，其特征是：所述的纤维束加强层（8）为芳纶丝。

6.根据权利要求5所述的一种抗扭、抗拉移动类电缆，其特征是：所述的纤维束加强层（8）沿轴向布置，纤维束加强层（8）的纤维束数量为6-8股，沿着圆周均布。

7.根据权利要求6所述的一种抗扭、抗拉移动类电缆，其特征是：所述的内护套（7）和外护套（9）为氯化聚乙烯护套。

8.根据权利要求3所述的一种抗扭、抗拉移动类电缆，其特征是：导体（1）外设有导体隔离带（2），导体隔离带（2）之外设有绝缘层（3），在绝缘层（3）之外涂有粒径小于1000目的超细滑石粉。

9.根据权利要求1所述的一种抗扭、抗拉移动类电缆，其特征是：所述的芯外填充（4）和芯间填充（5）为橡胶填充条。