CN218351164U - 电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电缆。电缆包括：缆芯，包括导体和套设在导体外的绝缘层；护套，套设在缆芯的外侧，护套具有多个安装孔，安装孔沿缆芯的周向间隔设置，安装孔沿缆芯的轴向延伸；多个结构加强件，与多个安装孔一一对应设置，各结构加强件设置在与其相对应的安装孔内。本实用新型有效地解决了现有技术中太阳能光伏电缆的抗拉性能较差的问题。

Description

电缆

技术领域

本实用新型涉及电缆技术领域，具体而言，涉及一种电缆。

背景技术

目前，太阳能光伏电缆作为光伏发电系统必须的配套产品，将得到全面的应用。具体地，太阳能光伏电缆主要用于太阳能的收集与应用设备之间的电力传输，具有耐紫外线、耐油、耐热老化、防腐蚀、阻燃、无卤、低烟等特性。

然而，现有技术中的太阳能光伏电缆的抗拉性能较差，影响太阳能光伏电缆的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种电缆，以解决现有技术中太阳能光伏电缆的抗拉性能较差的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型提供了一种电缆，包括：缆芯，包括导体和套设在导体外的绝缘层；护套，套设在缆芯的外侧，护套具有多个安装孔，安装孔沿缆芯的周向间隔设置，安装孔沿缆芯的轴向延伸；多个结构加强件，与多个安装孔一一对应设置，各结构加强件设置在与其相对应的安装孔内。

进一步地，结构加强件由芳纶纤维或者钢丝制成。

进一步地，导体由石墨烯铝合金制成。

进一步地，护套由辐照交联聚烯烃绝缘材料中均匀混合辣椒素制成。

进一步地，结构加强件与护套挤压成型。

进一步地，多个安装孔沿缆芯的周向均匀分布。

进一步地，安装孔的横截面为圆形、椭圆形、多边形及由弧线段和直线段共同围绕形成的图形中的至少一种，结构加强件与安装孔的形状相适配。

进一步地，安装孔与护套的内周面之间具有第一距离，安装孔与护套的外周面之间具有第二距离，第一距离与第二距离一致。

进一步地，各安装孔贯穿护套的两端。

进一步地，护套包括：护套本体层，护套本体层具有安装孔；辐照层，设置在护套本体层外；其中，辐照层由交联聚烯烃绝缘材料经电子加速器辐照后制成。

应用本实用新型的技术方案，电缆包括多个结构加强件，多个结构加强件均设置在护套内。这样，由于结构加强件由高强度材料制成，以使结构加强件具有较好的强度和韧性，且护套内设置有多个沿缆芯的周向和/或轴向间隔设置的结构加强件，进而提升了护套的整体抗拉性能，解决了现有技术中太阳能光伏电缆的抗拉性能较差的问题，延长了电缆的使用寿命。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的电缆的实施例的剖视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、缆芯；11、导体；12、绝缘层；20、护套；21、安装孔；30、结构加强件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

为了解决现有技术中太阳能光伏电缆的抗拉性能较差的问题，本申请提供了一种电缆。

如图1所示，电缆包括缆芯10、护套20及多个结构加强件30。缆芯10包括导体11和套设在导体11外的绝缘层12。护套20套设在缆芯10外，护套20具有多个安装孔21，安装孔21沿缆芯10的周向间隔设置，安装孔21沿缆芯10的轴向延伸。多个结构加强件30与多个安装孔21一一对应设置，各结构加强件30设置在与其相对应的安装孔21内。

应用本实施例的技术方案，电缆包括多个结构加强件30，多个结构加强件30均设置在护套20内。这样，由于结构加强件30由高强度材料制成，以使结构加强件30具有较好的强度和韧性，且护套20内设置有多个沿缆芯10的周向间隔设置的结构加强件30，进而提升了护套20的整体抗拉性能，解决了现有技术中太阳能光伏电缆的抗拉性能较差的问题，延长了电缆的使用寿命。

可选地，结构加强件30由芳纶纤维或者钢丝制成。这样，上述设置使得结构加强件30 由高强度材料制成并具有较好的强度和韧性，进而提升了护套20的整体抗拉性能。

需要说明的是，多个安装孔21的布置方式不限于此。在附图中其他实施方式中，多个安装孔沿缆芯的轴向间隔设置。这样，上述设置使得结构加强件的布置更加灵活，以满足不同的使用需求和工况。

在附图中其他实施方式中，多个安装孔沿缆芯的周向和轴向间隔设置。这样，上述设置结构加强件的布置更加灵活，以满足不同的使用需求和工况，也提升了护套的整体抗拉性能，解决了现有技术中太阳能光伏电缆的抗拉性能较差的问题，延长了电缆的使用寿命。

可选地，结构加强件30由芳纶1414纤维制成。具体地，芳纶1414纤维具有极强的链间结合力，以使结构加强件30具有高强度、高模量和耐高温的特性。其中，芳纶1414纤维也被誉为防弹纤维，芳纶1414纤维的强度大于28克/旦，是优质钢材的5～6倍，模量是钢材或玻璃纤维的2～3倍，韧性是钢材的2倍，而重量仅为钢材的1/5，且具有良好的绝缘性和抗腐蚀性，生命周期很长，使得电缆具备了重量轻、材质柔软、机械强度高、使用环境广、抗氧化性强及相对成本低等优点。

在本实施例中，导体11由石墨烯铝合金制成。这样，与现有技术中使用镀锡铜导体相比，本实施例中的导体11是通过在金属材料铝中加入石墨烯的方式使得导体11的机械性能和抗蠕变性能提高了30％，电气性能提高约5％。同时，上述设置提升了导体11的机械性能、蠕变性及电气性能。

在本实施例中，护套20由辐照交联聚烯烃绝缘材料中均匀混合辣椒素制成。这样，上述设置实现了电缆的化学防鼠蚁功能，进而防止鼠蚁啃咬电缆，以保证电缆的安全运行。

在本实施例中，护套20包括护套本体层和辐照层。护套本体层具有安装孔21。辐照层设置在护套本体层外。其中，辐照层由交联聚烯烃绝缘材料经电子加速器辐照后制成。

具体地，护套本体采用125℃辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃护套料的方式制成，交联聚烯烃绝缘材料经过电子加速器辐照后，其分子结构由原来的平面结构变成了三维网状结构，机械性能和电气性能都得到了大幅提升，进而提升了护套20的整体结构性能。

在本实施例中，结构加强件30与护套20挤压成型。这样，上述设置提升了护套20和结构加强件30的整体结构稳定性，避免结构加强件30从护套20内脱出而影响电缆的结构强度。同时，上述设置使得护套20和结构加强件30的加工更加容易、简便，降低了加工难度和加工成本。

在本实施例中，多个安装孔21沿缆芯10的周向均匀分布。这样，上述设置使得结构加强件30在护套20内均匀分布，以确保电缆的抗拉强度处处一致，进一步提升了电缆的整体抗拉强度，延长了电缆的使用寿命。

在本实施例中，各安装孔21贯穿护套20的两端。这样，上述设置使得结构加强件30和护套20的注塑加工更加容易、简便，降低了护套20的加工成本和加工难度。同时，上述设置使得安装孔21的加工更加容易、简便，降低了电缆的加工成本和加工难度。

具体地，各安装孔21的长度与护套20的长度一致，且各安装孔21与其相配合的结构加强件30的长度一致，以使护套20上各处的抗拉性能均能够得到提升，进一步提升了护套20 的整体抗拉性能。

可选地，安装孔21的横截面为圆形、椭圆形、多边形及由弧线段和直线段共同围绕形成的图形中的至少一种，结构加强件30与安装孔21的形状相适配。这样，上述设置使得安装孔21的横截面的形状更加多样性，以满足不同的使用需求和工况，也提升了工作人员的加工灵活性。同时，上述设置提升了结构加强件30与护套20的装配稳定性，进一步提升了电缆的抗拉强度，延长了电缆的使用寿命。

在本实施例中，安装孔21的横截面为圆形，以使安装孔21的加工更加容易、简便，降低了护套20的加工成本和加工难度。

在本实施例中，安装孔21与护套20的内周面之间具有第一距离，安装孔21与护套20 的外周面之间具有第二距离，第一距离与第二距离一致。这样，上述设置使得结构加强件30 对于护套20的抗拉性能的提升在护套20上均匀、一致，进一步提升了护套20的整体抗拉性能，延长了电缆的使用寿命。

需要说明的是，安装孔21与护套20的内周面之间的第一距离指的是安装孔21的内表面与护套20的内周面之间的最小距离。

需要说明的是，安装孔21与护套20的外周面之间的第二距离指的是安装孔21的内表面与护套20的外周面之间的最小距离。

可选地，安装孔21沿缆芯10的轴线方向延伸；或者，安装孔21绕缆芯10的轴线螺旋设置。这样，上述设置使得安装孔21的设置方式更加灵活，以满足不同的使用需求和工况，也提升了工作人员的加工灵活性。

在本实施例中，安装孔21沿缆芯10的轴线方向延伸。这样，上述设置使得结构加强件 30沿缆芯10的轴向延伸，进而较大程度地提升了护套20的结构强度和抗拉扯能力。同时，上述设置使得结构加强件30与护套20的装配更加容易、简便，降低了装配难度。

本申请还提供了一种护套加工模具(未示出)，包括模芯和模套。模芯具有用于供缆芯10 穿过的第一过孔。模套套设在模芯外，模芯和模套之间形成用于供物料挤出的挤出通道，模套具有与挤出通道连通的第二过孔，第二过孔用于供物料和缆芯10穿过。其中，模芯还具有第三过孔，第三过孔用于穿设由芳纶纤维或者钢丝制成的结构加强件30。

具体地，模芯的第三过孔用于穿设结构加强件30，且结构加强件30由芳纶纤维或者钢丝制成。这样，在加工电缆之前，先将结构加强件30穿设在模芯的第三过孔内、将缆芯10穿设在模芯的第一过孔内。当需要加工电缆时，将物料送入挤出通道，沿预设方向牵引缆芯10 和结构加强件30，以使结构加强件30一体注塑在物料中并形成护套20，护套20从第二过孔挤出并包覆在缆芯10外，以完成电缆的加工。由于护套20中注塑有结构加强件30，进而提升了护套20的结构强度。

本申请还提供了一种电缆的加工方法，加工方法包括：

铝合金杆制备工序：在电解铝液中加入石墨烯和微量元素，通过连铸连轧方式生产出直径为9mm的铝合金杆；

拉丝工序：采用13模大拉机将直径为9mm的铝合金杆拉制成2.8～3.0mm的铝合金单线，再通过中拉机、小拉机、微拉机拉制为直径0.30mm的铝合金单线；

退火工序，通过350～400℃的时效炉对铝合金单线进行热处理；

绞合工序：退火后的铝合金单线经过束绞机绞制成导体11，且绞合方向为左向；

绝缘工序：通过专用挤出机在绞合的导体11外挤包一层125℃辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃绝缘料，以完成绝缘层12的挤包；

辐照工序：绝缘层12挤出完成后进行辐照，辐照方式为：采用电子加速器对绝缘层12 进行辐照加工，使材料分子结构由线性结构变为三维网状结构，提高绝缘层12的电气性能和机械性能；

护套工序：设计专用的护套挤出模具，在模芯内侧设置一个芳纶纤维的分线固定板，在挤出125℃辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃防鼠蚁护套过程中，使芳纶纤维均匀的铺设在护套 20内部，然后再对护套20进行电子辐照，高分子材料辐照之后改变性能。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

电缆包括多个结构加强件，多个结构加强件均设置在护套内。这样，由于结构加强件由高强度材料制成，以使结构加强件具有较好的强度和韧性，且护套内设置有多个沿缆芯的周向和/或轴向间隔设置的结构加强件，进而提升了护套的整体抗拉性能，解决了现有技术中太阳能光伏电缆的抗拉性能较差的问题，延长了电缆的使用寿命。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

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 (9)

1.一种电缆，其特征在于，包括：

缆芯(10)，包括导体(11)和套设在所述导体(11)外的绝缘层(12)；

护套(20)，套设在所述缆芯(10)的外侧，所述护套(20)具有多个安装孔(21)，所述安装孔(21)沿所述缆芯(10)的周向间隔设置，所述安装孔(21)沿所述缆芯(10)的轴向延伸；

多个结构加强件(30)，与多个所述安装孔(21)一一对应设置，各所述结构加强件(30)设置在与其相对应的安装孔(21)内；

所述护套(20)包括：

护套本体层，所述护套本体层具有所述安装孔(21)；

辐照层，设置在所述护套本体层外。

2.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述结构加强件(30)由芳纶纤维或者钢丝制成。

3.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述导体(11)由石墨烯铝合金制成。

4.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述结构加强件(30)与所述护套(20)挤塑成型。

5.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述多个安装孔(21)沿所述缆芯(10)的周向均匀分布。

6.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述安装孔(21)的横截面为圆形、椭圆形、多边形及由弧线段和直线段共同围绕形成的图形中的至少一种，所述结构加强件(30)与所述安装孔(21)的形状相适配。

7.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述安装孔(21)与所述护套(20)的内周面之间具有第一距离，所述安装孔(21)与所述护套(20)的外周面之间具有第二距离，所述第一距离与所述第二距离一致。

8.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，各所述安装孔(21)贯穿所述护套(20)的两端。

9.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述辐照层由交联聚烯烃绝缘材料经电子加速器辐照后制成。

Images