CN212392055U - 一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用耐扭电缆，包括动力线芯、地线芯和外护套层，动力线芯设置三根，呈等边三角形排列，三根地线分别位于两两动力线之间，整体电缆呈现六芯平衡结构，动力线芯包括加强型动力线芯导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层，地线芯为加强型地线芯导体结构，外护套层为一层低烟无卤橡胶外护套结构。本实用新型产品具有使用寿命长，弯曲半径小，绝缘性能佳，高耐扭转，高阻燃，施工方便等优点，可广泛应用于各种型号的海上风力发电机组。

Description

一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆

技术领域

本实用新型涉及海上风力发电机组用电线电缆技术领域，具体为一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆。

背景技术

众所周知，海上风力发电机组环境复杂、工作条件恶劣，存在环境温度低、紫外线照射强烈、盐雾浓度高、霉菌菌群多等特点。海上风力发电机组在工作时，需要根据风向频繁进行扭转操作，由于常规电缆结构不能满足其实际使用需求，在使用一段时间后就会出现电缆动力线芯及地线芯不耐扭转断裂情况，严重影响发电安全。因此，需要对常规电缆进行材料升级及结构改进，不仅要保持电缆优良的电性能，还要适应海上风力发电机组苛刻的使用环境及使用条件，保证海上风力发电机组在海上恶劣条件下使用的安全性和可靠性，有效提升机组发电效率，降低机组发电成本。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的不足，更改35kV电缆的常规设计结构，提供一种既保持电缆优良电性能又耐扭转的35kV海上风力发电机组用电缆，该电缆使用后长期不断芯，可保障海上风力发电机组的连续工作不中断，提高风力发电机组的工作效率。

本实用新型一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆，包括动力线芯导体结构、地线导体结构和外护套层，所述动力线芯导体结构和地线导体结构均有若干组，并成缆绞合设置在外护套层的内部，所述动力线芯导体结构的外侧包裹有导体屏蔽层，所述导体屏蔽层的外侧包裹有动力线芯绝缘层，所述动力线芯绝缘层的外侧包裹有绝缘屏蔽层，所述地线导体结构由三层结构构成，且第一层为镀锌低碳钢丝束绞结构、第二层为镀锡铜丝及芳纶丝束复绞结构以及第三层为镀锡铜丝编织结构。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述动力线芯导体结构由多组镀锡铜丝股线混合束复绞而成，且每组所述镀锡铜丝内均含有一根或多根芳纶丝。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述导体屏蔽层和绝缘屏蔽层均为半导体导电橡胶层。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述动力线芯绝缘层为乙丙橡胶绝缘层。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述镀锌低碳钢丝束绞结构和镀锡铜丝及芳纶丝束复绞结构均设置在镀锡铜丝编织结构的内部。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述外护套层为高抗撕耐低温耐盐雾耐霉菌低烟无卤阻燃乙酸乙烯酯橡胶料。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述动力线芯导体结构与地线导体结构成缆排列采用对称平衡结构。

本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型的动力线芯导体结构采用镀锡铜丝及芳纶丝混合加强束复绞结构，极大提高了电缆线芯的耐扭转性能，保证了电缆产品电力传输单元的高使用寿命，采用此种结构保证电缆导体使用三十年内镀锡铜单丝不断裂；

（2）本实用新型的接地线未选用常规的动力线芯外绕制铜丝屏蔽或者铜带屏蔽结构，而选择采用第一层低碳镀锌钢丝束复绞、第二层镀锡铜丝与芳纶丝混合束复绞、及第三层镀锡铜丝编织混合结构。第一层结构可以增加电缆敷设使用时的自重耐拉伸性能，第二层结构提高了电缆线芯的耐扭转性能，第三层结构可保证导体内层的紧致性，外部无需增加半导电层，此种结构设计可以提高整个发电系统的接地安全性，同时避免电缆扭转过程常规电缆结构中的铜丝或者铜带扎伤绝缘情况，保证电缆的三十年使用寿命；

（3）动力线芯与接地线芯对称排列，保证电缆使用过程中线芯扭转的平衡；

（4）本实用新型产品电压等级高（额定电压35kV），绝缘层与内外屏蔽层采用三层共挤结构设计，绝缘层采用乙丙橡胶材料，抑制电缆使用过程中的绝缘电树及水树产生，有效提高产品绝缘性能。内外屏蔽层采用半导电橡胶材料，可有效均匀电场、屏蔽外界干扰作用；

（5）本实用新型产品外护层采用高抗撕耐低温耐盐雾耐霉菌低烟无卤阻燃乙酸乙烯酯橡胶料，电缆在实际扭转过程中外护套具备高耐磨性，可降低对绝缘层的损坏，从而保护电缆绝缘层的性能，另外护套还具备耐盐雾、耐霉菌等耐外径恶劣环境能力，长时间使用过程中不会发生因外界环境导致的老化情况，提高产品使用寿命。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆的截面结构示意图。

图中：1、动力线芯导体结构；101、镀锡铜丝；102、芳纶丝；2、导体屏蔽层；3、动力线芯绝缘层；4、绝缘屏蔽层；5、地线导体结构；501、镀锡铜丝及芳纶丝束复绞结构；502、镀锌低碳钢丝束绞结构；503、镀锡铜丝编织结构；6、外护套层。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例：如图1所示，本实用新型一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆，包括动力线芯、地线芯和外护套层。所述动力线芯设置三根，呈等边三角形排列，三根地线分别位于两两动力线之间，整体电缆呈现六芯平衡结构，所述动力线导体为镀锡铜丝101与芳纶丝102混合束复绞结构、导体屏蔽层2、动力线芯绝缘层3、绝缘屏蔽层4，所述导体屏蔽层2、动力线芯绝缘层3、绝缘屏蔽层4采用三层共挤方式包覆在动力线芯导体外，所述地线导体结构5为镀锌低碳钢丝束绞结构502、镀锡铜丝与芳纶丝混合束复绞501和镀锡铜丝编织503结构组成，所述外护套层挤制在成缆线芯外。

其中，动力线芯导体结构1由多组镀锡铜丝101股线混合束复绞而成，且每组所述镀锡铜丝101内均含有一根或多根芳纶丝102。

其中，导体屏蔽层2和绝缘屏蔽层4均为半导体导电橡胶层。

其中，动力线芯绝缘层3为乙丙橡胶绝缘层。

其中，镀锌低碳钢丝束绞结构502和镀锡铜丝及芳纶丝束复绞结构501均设置在镀锡铜丝编织结构503的内部。

其中，外护套6为高抗撕耐低温耐盐雾耐霉菌低烟无卤阻燃乙酸乙烯酯橡胶料。

其中，动力线芯导体结构1与地线导体结构5成缆排列采用对称平衡结构。

本实用新型产品具有使用寿命长，弯曲半径小，绝缘性能佳，高耐扭转，高阻燃，施工方便等优点，可广泛应用于各种型号的海上风力发电机组。

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，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (7)

1.一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆，其特征在于，包括动力线芯导体结构（1）、地线导体结构（5）和外护套层（6），所述动力线芯导体结构（1）和地线导体结构（5）均有若干组，并成缆绞合设置在外护套层（6）的内部，所述动力线芯导体结构（1）的外侧包裹有导体屏蔽层（2），所述导体屏蔽层（2）的外侧包裹有动力线芯绝缘层（3），所述动力线芯绝缘层（3）的外侧包裹有绝缘屏蔽层（4），所述地线导体结构（5）由三层结构构成，且第一层为镀锌低碳钢丝束绞结构（502）、第二层为镀锡铜丝及芳纶丝束复绞结构（501）以及第三层为镀锡铜丝编织结构（503）。

2.根据权利要求1所述的一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆，其特征在于，所述动力线芯导体结构（1）由多组镀锡铜丝（101）股线混合束复绞而成，且每组所述镀锡铜丝（101）内均含有一根或多根芳纶丝（102）。

3.根据权利要求1所述的一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆，其特征在于，所述导体屏蔽层（2）和绝缘屏蔽层（4）均为半导体导电橡胶层。

4.根据权利要求1所述的一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆，其特征在于，所述动力线芯绝缘层（3）为乙丙橡胶绝缘层。

5.根据权利要求1所述的一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆，其特征在于，所述镀锌低碳钢丝束绞结构（502）和镀锡铜丝及芳纶丝束复绞结构（501）均设置在镀锡铜丝编织结构（503）的内部。

6.根据权利要求1所述的一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆，其特征在于，所述外护套层（6）为高抗撕耐低温耐盐雾耐霉菌低烟无卤阻燃乙酸乙烯酯橡胶料。

7.根据权利要求1所述的一种用于额定电压35kV海上风力发电机组用高压耐扭电缆，其特征在于，所述动力线芯导体结构（1）与地线导体结构（5）成缆排列采用对称平衡结构。

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