CN206893350U - 五芯组合电缆 - Google Patents

Abstract

一种五芯组合电缆，主要涉及电缆领域，截面为圆形，由内而外依次包括绝缘线芯、绕包内衬层、屏蔽层、内护套层、合金铠装层和外护套层，绝缘线芯包括第一绝缘线芯和第二绝缘线芯，第一绝缘线芯的数量为一组，第二绝缘线芯的数量为四组，第一绝缘线芯的截面为圆形，第二绝缘线芯的截面为扇形，第二绝缘线芯包覆于所述第一绝缘线芯的四周，第一绝缘线芯和所述第二绝缘线芯的四周具有间隙，间隙之间填充有填充料，填充料包括第一填充料和第二填充料，第一填充料填充较大的间隙，第二填充料填充各组绝缘线芯之间和第一填充料之间的间隙，其结构紧凑、安全耐用、经济适用，并具有防水、阻燃、抗干扰等性能，解决现有电缆功能单一、使用不便等问题。

Description

五芯组合电缆

技术领域

本实用新型涉及一种输电电缆，具体而言，涉及一种五芯组合电缆，主要运用于输电和供电工程。

背景技术

随着科学技术的不断发展和进步，对电力的需求也越来越大，继而输电和供电工程的也亟待发展；电缆一直被视为输电工程和供电工程的血管，其所处的地位非常之重要，越来越多的电缆品种相继出现，但总的来说其功能特点还是比较单一，在使用过程中会出现各种不同的问题，而给生产和生活带来一定的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种五芯组合电缆，其结构紧凑、安全耐用、经济适用，并具有防水、阻燃抗干扰等综合性能，解决现有电缆功能单一、使用不便等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供一种五芯组合电缆，截面为圆形，其结构由内而外依次包括绝缘线芯、绕包内衬层、屏蔽层、内护套层、合金铠装层和外护套层。

绝缘线芯包括第一绝缘线芯和第二绝缘线芯，第一绝缘线芯的数量为一组，第二绝缘线芯的数量为四组，第一绝缘线芯的截面为圆形，第二绝缘线芯的截面为扇形，第二绝缘线芯包覆于第一绝缘线芯的四周，第一绝缘线芯和第二绝缘线芯的四周具有间隙，间隙之间填充有填充料，填充料包括第一填充料和第二填充料，先将第一填充料填充于间隙之间，再用第二填充料填充第一填充料填充剩余的间隙和第一填充料之间的间隙；将第二绝缘线芯设置在第一绝缘线芯周围，使扇形绝缘线芯与圆形绝缘线芯包裹成一个整体稳定、间隙较小的结构，在与拥有同样导体数量的电缆比较之下，此结构的截面尺寸大大较小，加之在间隙中填充不同大小规格的填充料，使间隙被填充的比较饱满，整个线芯结构紧凑，不易产生变形且更容易生产出结构均匀的电缆。

上述第一填充料为条形填充料，第二填充料为颗粒填充料，条形填充料为纤维绳或无机纸绳，颗粒填充料为橡胶颗粒，在电缆的制备过程中，绝缘线芯的基本结构固定后，应先将条形填充料填充入间隙内，再将颗粒填充料填充入剩余的间隙内，这个间隙包括绝缘线芯之间的间隙，也包括条形填充料之间的间隙。

上述第二绝缘线芯包括绝缘层和包覆在绝缘层内的第二导电体，绝缘层应选择质地较硬、厚度加厚的材料，或者是采用设置多层绝缘层的结构的方式，以便于将第二导电体的截面形状固定，不至于在生产的过程中变形，绝缘层将导电体紧密的包裹在内，第二导电体包括铜导体和铝合金导体，铜导体位于铝合金导体的四周，且铜导体与铝合金导体相互紧压，铝合金导体各方面的性能都较铜导体更优，但是铝合金导体的其中一个缺点是，导电率较低，这里在铝合金导体的周围设置一层或几层铜导体，使导电体的整体导电率大幅提高。

第一绝缘线芯由内而外依次包括第一导电体、绝缘层和缓冲层，第一导电体包覆于绝缘层内，缓冲层包覆于绝缘层外，第一导电体采用铝合金导体制成，因为该第一绝缘线芯作为接地线的使用，相比其他各组绝缘线芯而言发挥的功能和使用频率较低，考虑到成本上的节约，不再加入铜导体，而是将第一导电体全部采用铝合金导体制成，且由于第一绝缘线芯的截面为圆形，绝缘层在包裹铝合金导体后已经达到一个比较稳定的结构，这里的绝缘层可适当的减小厚度，第一绝缘线芯的结构与第二绝缘线芯的结构基本相同，在第一绝缘线芯的外表面加设一层缓冲层，主要是为了将第一绝缘层和第二绝缘层分离出一定距离，使二者不直接接触，在相互挤压的过程中将挤压力分散，使线芯保持稳定。

上述的合金铠装层包括多个铠装带，铠装带为薄壁圆筒结构，铠装带的一端向内弯曲形成截面为U形的第一卡槽，铠装带的另一端向外弯曲形成截面为U形的第二卡槽，第一卡槽能够与另外一个铠装带的第二卡槽卡接，多个铠装带通过彼此之间的U形卡槽卡接形成连锁铠装层，合金铠装层采用铝合金制成连锁的铠装结构；整个铠装层分成若干个铠装带，每个铠装带之间活动的卡接，其本身就是一个结构牢固却又不失灵活机动的结构，其弯曲性能大大提高，使整个电缆的弯曲半径不受铠装层的影响。

屏蔽层包括尼龙层、铜丝层和连接铜带，尼龙层由多根尼龙线编织成尼龙网，铜丝层由多根铜丝编织成铜丝网，铜丝网包裹于尼龙网的外侧，铜丝网连续设有用于绑扎尼龙网的连接铜带，单独的铜丝编织层作为屏蔽层使用，成本非常的高，且由于作为屏蔽层使用的铜丝采用软铜丝制成，其直径较小，不管是在敷设还是在生产过程中都很容易发生断裂的情况，这里加入尼龙层，将尼龙层作为铜丝层的持力层，将铜丝层作为屏蔽层依附在尼龙层上，其屏蔽效果不受影响但整个屏蔽层的韧性大大提高。

绝缘层采用交联聚乙烯制成，绝缘层与铜导体紧密贴合。

绕包内衬层将绝缘线芯及填充料完全包裹，绕包内衬层采用无纺布制成，绕包内衬层主要作用是作为电缆内层成型的绑扎带，也是作为屏蔽层和绝缘线芯之间的隔离层，因为屏蔽层是编织而成的网状结构，相比其他各层其结构稳定性稍弱，加设绕包内衬层后使各组绝缘线芯之间的填充料不至于和屏蔽层交织在一起。

内护套层采用橡胶或者塑料制成，且内护套层厚度为2.5mm-3mm，其作用是保护电缆内芯，避免金属铠装层和外部因素损伤电缆的内芯。

外护套层采用阻燃、防水硬质橡胶制成，外护套层的厚度为4.8mm-5.5mm，外护套层作为电缆与外部环境直接接触的结构，需要面对多种不利因素，太薄了很容易使电缆内部结构受到损伤，太厚了不利于电缆的敷设和生产，本品大多是敷设于地下，所以采用防水硬质橡胶，很大程度上避免因防水问题衍生出其他不利因素。

本实用新型实施例的有益效果是：电缆内外各层结构的有机结合，特别是各绝缘线芯设置为扇形和圆形的包裹结构，使其截面面积大大减小，而各线芯之间填充料的相互填充使其结构非常的紧凑，整个电缆安全耐用、经济适用，铜导体和铝合金导体的组合不仅大大降低了生产成本，而且使导电性能有了很大的提高，在绝缘电缆外侧依次设置绕包内衬层、屏蔽层、内护套层、合金铠装层和外护套层的结构，使该组合电缆具有防水、抗压、阻燃、抗干扰等综合性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的一个实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例的电缆横向剖面图；

图2为本实用新型实施例的铠装层纵向剖面图。

图标：101-第二填充料；102-第一填充料；103-铝合金导体；104-铜导体；105-绝缘层；106-缓冲层；107-绝缘线芯；108-第二绝缘线芯；109-第一绝缘线芯；201-绕包内衬层；301-屏蔽层；401-内护套层；501-合金铠装层；502-第一卡槽；503-第二卡槽；601-外护套层。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一个分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“水平”、“内”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1所示，一种五芯组合电缆，截面为圆形，其结构由内而外依次包括绝缘线芯107、绕包内衬层201、屏蔽层301、内护套层401、合金铠装层501和外护套层601；

绝缘线芯107包括第一绝缘线芯109和第一绝缘线芯109，第一绝缘线芯109的数量为一组，第一绝缘线芯109的数量为四组，第一绝缘线芯109的截面为圆形，第一绝缘线芯109的截面为扇形，第一绝缘线芯109包覆于所述第一绝缘线芯109的四周，绝缘线芯107内包裹有铝合金导体103，由于现在市场上多由铜导体104电缆位置，且铜导体104的运用有多年的历史，但是其生产成本较高，铝合金导体103为新兴材料，在西方国家的使用率高到七层以上，主要原因是铝合金导体103的性价比很高，密度是铜导体104的三分之一，重量远远低于铜导体104，但在同等载流量的情况下，铝合金的横切面比铜大，所以选择这样的扇形包裹圆形的结构，充分利用电缆内部空间，在相同截面大小的情况下，包裹有铝合金导体103的电缆导电率接近包裹有铜导体104电缆的导电率；

如图1所示，第一绝缘线芯109和第一绝缘线芯109的四周具有间隙，间隙之间填充有填充料，填充料分为两种包括第一填充料102和第二填充料101，首先使用第一填充料102填充较大的间隙，剩余的较小的间隙和由第一填充料102填充剩余的间隙用第二填充料101进行填充；将第一绝缘线芯109设置在第一绝缘线芯109周围，使扇形的绝缘线芯107与圆形的绝缘线芯107包裹成一个稳定的整体，在与具有同样导体数量线芯的电缆比较之下，此结构的截面尺寸大大减小，并且在间隙中填充不同大小规格的填充料，使间隙被填充的比较饱满，整个线芯结构紧凑，不易产生变形，且更容易生产出结构均匀的电缆。

上述第一填充料102为条形填充料，第二填充料101为颗粒填充料，条形填充料为纤维绳或无机纸绳，颗粒填充料为橡胶颗粒，在电缆的制备过程中，绝缘线芯107的基本结构固定后，应先将条形填充料先填充入间隙内，再将较小的颗粒填充料填充入剩余的间隙，这个间隙包括绝缘线芯107之间的间隙，也包括条形填充料之间的间隙，不管是条形的填充料还是颗粒填充料，其尺寸都不固定，根据绝缘线芯107之间的间隙进行适当的调整；填充过程可分为多次，每次填充完成后对其进行震动和压紧，然后进行下一次的填充，直到整体结构达到饱满为止。

如图1所示，上述第一绝缘线芯109包括绝缘层105和包覆在绝缘层105内的第二导电体，绝缘层105应选择质地较硬的、厚度加厚的材料，或者是采用设置多层绝缘层105的结构，以便于将第二导电体的截面形状固定，不至于在生产的过程变形，绝缘层105将导电体紧密的包裹在内，第二导电体包括铜导体104和铝合金导体103，铜导体104位于铝合金导体103的四周，且铜导体104与铝合金导体103相互紧压，这里是针对圆形的导电体而言的，更佳的设置方式是将所有的导电体设置成扇形，且扇形导电体之间使用共挤技术，共挤形成近似一整块的导电体，很大程度上增强了电缆的弯曲性能和导电性能，铝合金导体103各方面的性能都较铜导体104更优，但是其中的一个缺点就是，相对于铜导体104来说导电率较低，这里在铝合金导体103的周围设置铜导体104，使导电体的整体导电率大幅提高，根据电缆的实际运用情况和生产需求的情况，对铜导体104和铝合金导体103的比例进行调整，如果对导体导电率要求较高的情况下，则适量提高铜导体104的比重，如果对导体导电率要求低或者更多的考虑成本的情况下，则可以将铜导体104的比重调低，乃至于完全将导电体全部设置为铝合金导体103。

如图1所示，第一绝缘线芯109由内而外依次包括第一导电体、绝缘层105和缓冲层106，第一导电体包覆于绝缘层105内，缓冲层106包覆于绝缘层105外，第一导电体采用铝合金导体103制成，因为该第一绝缘线芯109作为接地线使用，相比其他电缆来说发挥的功能和使用频率更低，考虑成本上的节约，不再加入铜导体104，而是将第一绝缘线芯109的导体全部设置成铝合金导体103，且由于第一绝缘线芯109的截面为圆形，绝缘层105在包裹铝合金导体103后已经达到一个比较稳定的结构，这里的绝缘层105可适当的减小厚度，第一绝缘线芯109的结构与第一绝缘线芯109的层状结构基本相同，不同点在于，在第一绝缘线芯109的外表面加设一层缓冲层106，该缓冲层106设置在第一绝缘线芯109和第二绝缘线芯108之间，主要是为了将第一绝缘层和第二绝缘层分离出一定距离，使二者不直接接触，在相互挤压的过程中通过缓冲层106的作用将挤压力进行分散，使第一绝缘层和第二绝缘层均保持稳定。

如图1和图2所示，上述的合金铠装层501包括多个相同的铠装带，铠装带为薄壁圆筒结构，铠装带的一端向内弯曲形成截面为U形的第一卡槽502，铠装带的另一端向外弯曲形成截面为U形的第二卡槽503，第一卡槽502能够与另外一个铠装带的第二卡槽503卡接，多个铠装带通过彼此之间的U形卡槽卡接形成连锁铠装层，这种铠装结构，不会因金属的自身韧性对整个铠装层的弯曲性能造成影响；传统的铠装层是由金属带缠绕而成，或者是将多根金属条围合于绕包内衬层201外形成，两种铠装层都会对电缆的弯曲半径造成消极的影响，这里合金铠装层501采用铝合金制成连锁的铠装结构，整个铠装层分成若干个铠装带，每个铠装带是一个完整的圆形腔体，单独能够承受一定的外部压力，每个铠装带之间活动的卡接，每个铠装带都可以绕着卡接的部位转动，其本身就是一个结构牢固却又不失灵活机动的结构，其弯曲性能大大提高，使整个电缆的弯曲半径部受铠装层的影响。

如图1所示，屏蔽层301包括尼龙层、铜丝层和连接铜带，尼龙层由多根尼龙线编织成尼龙网，铜丝层由多根铜丝编织成铜丝网，铜丝网包裹于所述尼龙网的外侧，铜丝网连续设有用于绑扎尼龙网的连接铜带，单独的铜丝编织层作为屏蔽层301使用，成本非常的高，且由于作为屏蔽层301使用铜丝使用软铜丝且直径较小，不管是在敷设还是在生产过程中都很容易发生断裂的情况，这里加入尼龙层，将尼龙层作为铜丝层的持力层，将铜丝层作为屏蔽层301依附在尼龙层上，在编织铜丝层的时候可以间隔的将多根铜丝编织入尼龙层中，连接铜带也需使用软铜带，绑扎铜丝层和尼龙层的时候将软铜带绑扎成梅花形分布与铜丝层表面，其屏蔽效果不受影响但整个屏蔽层301的韧性大大提高。

如图1所示，绝缘层105采用交联聚乙烯制成，绝缘层105与铜导体104紧密贴合，本组合电缆为中高压电缆，其使用过程中会产生大量的热，对绝缘层105的要求较高，交联聚乙烯作为新型材料，其耐热性能、绝缘性能和机械性能都非常的优异。

如图1所示，绕包内衬层201将绝缘线芯107及填充料完全包裹，绕包内衬层201采用无纺布制成，绕包内衬层201的主要作用是作为电缆内部结构成型的绑扎带，也是作为屏蔽层301和绝缘线芯107之间的隔离层，因为屏蔽层301是编织而成的网状结构，相比其他各层其结构稳定性稍弱，加设绕包内衬层201后使五组绝缘线芯107之间的填充料不至于和屏蔽层301交织在一起，由于本组合电缆的内部结构已经达到比较紧密的程度，所以使用绕包结构作为其内衬层，而无纺布是不具有弹性的，所以包裹后稍微扰动就容易松散，但无纺布的生产成本较低，为使结构更加的稳固，可设置多层无纺布交错包裹绝缘线芯107，或者用较宽的无纺布反复缠绕于绝缘线芯107外。

如图1所示，内护套层401采用橡胶或者塑料制成，且内护套层401厚度为2.5mm-3mm，内护套层401作为组合电缆由外至内的第二层保护层，其作用是保护电缆的绝缘线芯107，避免外部因素损伤电缆内部，也避免金属铠装层损伤电缆的绝缘线芯107，由于本组合电缆主要运用于输送中高压电力，通常会敷设于地下，电缆自身重量较重，且体积较大，在敷设的过程中难免不破坏外护套层601，而敷设在地下后各种外部因素会对电缆产生腐蚀，当电缆失去外护套的保护时，内护套层401的作用就体现出来了。

如图1所示，外护套层601采用阻燃、防水硬质橡胶制成，外护套层601的厚度位4.8mm-5.5mm，外护套层601作为电缆与外部环境直接接触的结构，需要面对多种不利因素，太薄了很容易使电缆内部结构受到损伤，太厚了不利于电缆的敷设和生产，本品大多是敷设于地下，所以采用防水硬质橡胶，很大程度上避免因防水问题衍生出其他不利因素。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种五芯组合电缆，截面为圆形，其特征在于，由内而外依次包括绝缘线芯、绕包内衬层、屏蔽层、内护套层、合金铠装层和外护套层，所述绝缘线芯包括第一绝缘线芯和第二绝缘线芯，所述第一绝缘线芯的数量为一组，所述第二绝缘线芯的数量为四组，所述第一绝缘线芯的截面为圆形，所述第二绝缘线芯的截面为扇形，所述第二绝缘线芯包覆于所述第一绝缘线芯的四周，所述第一绝缘线芯和所述第二绝缘线芯的四周具有间隙，所述间隙之间填充有填充料，所述填充料包括第一填充料和第二填充料，所述第一填充料填充大间隙，所述第二填充料填充所述第一填充料填充的剩余间隙。

2.根据权利要求1所述的五芯组合电缆，其特征在于，所述第一填充料为条形填充料，所述第二填充料为颗粒填充料，所述条形填充料为纤维绳或无机纸绳，所述颗粒填充料为橡胶颗粒。

3.根据权利要求1所述的五芯组合电缆，其特征在于，所述第二绝缘线芯包括绝缘层和包覆在所述绝缘层内的第二导电体，所述第二导电体包括铜导体和铝合金导体，所述铜导体位于所述铝合金导体的四周，且所述铜导体与所述铝合金导体相互紧压。

4.根据权利要求1所述的五芯组合电缆，其特征在于，所述第一绝缘线芯由内而外依次包括第一导电体、绝缘层和缓冲层，所述第一导电体包覆于所述绝缘层内，所述缓冲层包覆于所述绝缘层外，所述第一导电体采用铝合金导体制成。

5.根据权利要求1所述的五芯组合电缆，其特征在于，所述合金铠装层包括多个铠装带，所述铠装带为薄壁圆筒结构，所述铠装带的一端向内弯曲形成截面为U形的第一卡槽，所述铠装带的另一端向外弯曲形成截面为U形的第二卡槽，所述第一卡槽能够与另外一个所述铠装带的所述第二卡槽卡接，多个所述铠装带通过彼此之间的U形卡槽卡接形成连锁铠装层，所述合金铠装层采用铝合金制成。

6.根据权利要求1所述的五芯组合电缆，其特征在于，所述屏蔽层包括尼龙层、铜丝层和连接铜带，所述尼龙层由多根尼龙线编织成尼龙网，所述铜丝层由多根铜丝编织成铜丝网，所述铜丝网包裹于所述尼龙网的外侧，所述铜丝网连续设有用于绑扎所述尼龙网的连接铜带。

7.根据权利要求3所述的五芯组合电缆，其特征在于，所述绝缘层采用交联聚乙烯制成，所述绝缘层与所述铜导体紧密贴合。

8.根据权利要求1所述的五芯组合电缆，其特征在于，所述绕包内衬层将所述绝缘线芯及所述填充料完全包裹，所述绕包内衬层采用无纺布制成。

9.根据权利要求1所述的五芯组合电缆，其特征在于，所述内护套层采用橡胶或者塑料制成，且所述内护套层厚度为2.5mm-3mm。

10.根据权利要求1所述的五芯组合电缆，其特征在于，所述外护套层采用阻燃硬质橡胶制成，所述外护套层的厚度为4.8mm-5.5mm。