CN218939287U

CN218939287U - 一种耐海水腐蚀电缆

Info

Publication number: CN218939287U
Application number: CN202223594880.9U
Authority: CN
Inventors: 易楚惟
Original assignee: Chongqing Yijia Electric Wire Co ltd
Current assignee: Chongqing Yijia Electric Wire Co ltd
Priority date: 2022-12-30
Filing date: 2022-12-30
Publication date: 2023-04-28
Anticipated expiration: 2032-12-30

Abstract

本实用新型公开了一种耐海水腐蚀电缆从内到外依次包括：若干线芯同心绞合成的功能部、隔填充料、内绝缘保护层、尼龙树脂防潮介质层、屏蔽层、外绝缘保护层、沥青内保护层、填充导气层、沥青外保护层、高密度聚乙烯内保护层、不锈钢铠装层、高密度聚乙烯外保护层。本实用新型在结构上保证电缆的使用寿命，同时可以在电缆出现破坏后进行自动修复和反馈，方便及时进行检修和更换。

Description

一种耐海水腐蚀电缆

技术领域

本实用新型涉及电缆耐腐蚀结构设计领域，具体涉及一种耐海水腐蚀电缆。

背景技术

电缆主要用于电力传输或信号传输，对于不同的使用环境设置不同的结构，以延长寿命和保证使用效果。安装在海岸线附近的风力发电机需要通过电缆传输电力，同时电缆直接铺设在海底，需要电缆有一定的耐腐蚀性能，同时由于电缆的铺设位置以及铺设的难度，一般要求电缆的使用寿命较长，否则将会造成极高的维护成本以及停机成本。

但是目前的风力发电机所使用的近海海底电缆不具备电缆故障风险提前检测和知悉的能力，仅仅依靠结构的优化以期望提高电缆的使用寿命。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的就是提供一种耐海水腐蚀电缆，在结构上保证电缆的使用寿命，同时可以在电缆出现破坏后进行自动修复和反馈，方便及时进行检修和更换。

本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的：

一种耐海水腐蚀电缆，包括：

若干线芯，同心绞合成功能部；

间隔填充料，设在功能部内，填充若干线芯之间的间隙；

内绝缘保护层，外包裹在功能部外表面；

尼龙树脂防潮介质层，外套在内绝缘保护层外表面；

屏蔽层，外缠绕在尼龙树脂防潮介质层外表面；

外绝缘保护层，外套在屏蔽层的外表面；

沥青内保护层，设在外绝缘保护层外表面；

填充导气层，外套在沥青保护内层的外表面，所述填充到气层内气体可以自由流动；

沥青外保护层，设在填充导气层外表面，电缆安装完成后填充导气层内部注入高压气体；

高密度聚乙烯内保护层，外套在沥青外保护层外表面；

不锈钢铠装层，外套在高密度聚乙烯外保护层外表面；

高密度聚乙烯外保护层，外套在不锈钢铠装层的外表面。

进一步地，所述间隔填充料包括：

若干抗拉聚烯烃带，分别设置在若干线芯之间形成的每个间隙内；

轻质氧化镁粉末，填充若干线芯之间的间隙。

进一步地，所述屏蔽层包括：

铜丝编织层，外套在尼龙树脂防潮介质层的外表面；

铝箔带，外侧面设有防水膜，内侧表面涂覆有粘性胶；所述铝箔带螺旋缠绕在铜丝编织层的外表面。

进一步地，所述沥青内保护层包括：

内沥青层，涂覆在外绝缘保护层的外表面；

内薄膜，成带状，外螺旋缠绕在内沥青层的外表面，将内沥青层包裹。

进一步地，所述沥青外保护层包括：

外薄膜，成带状，外螺旋缠绕在填充导气层的外表面，将填充导气层包裹；

外沥青层，涂覆在外薄膜的外表面；

成型膜，成带状，外螺旋缠绕在外沥青层的外表面。

进一步地，所述填充导气层包括：

若干聚烯烃导气条，横截面成工字形，围绕沥青内保护层的轴线均匀圆周整列分布；每个聚烯烃导气条之间设有间隙；

若干聚烯烃填充带，每条聚烯烃填充带捏合成条状；所述聚烯烃填充带填充聚烯烃导气条之间的间隙。

进一步地，所述高密度聚乙烯内保护层和不锈钢铠装层之间设有弹性变形的丁晴橡胶缓冲层。

进一步地，所述外绝缘保护层与沥青内保护层之间设有膨胀止水层。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点：

1、电缆内部设置内绝缘保护层、尼龙树脂防潮介质层、外绝缘保护层、高密度聚乙烯内保护层、不锈钢铠装层、沥青内保护层、沥青外保护层以及高密度聚乙烯外保护层，从结构上提升电缆的结构强度，在电缆铺设时可以保护电缆，同时在使用的过程中也可以有效的应对海水对电缆的腐蚀。

2、电缆内部设置沥青内保护层、填充导气层和沥青外保护层，形成三明治结构，同时在填充导气层中注入高压气体，因此在沥青内保护层内侧或沥青外保护层外侧的结构被小范围(穿孔或裂纹等)破坏后，在气压的作用下沥青将会自动填充修复电缆，使得电缆可以继续正常使用，如果电缆破坏较为延展，沥青持续外流，填充导气层的气压将会持续降低，通过检测其气压的变化可以对电缆的状况进行监测，实现对电缆的及时检修和更换，降低风力发电机停机的风险。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。

附图说明

本实用新型的附图说明如下：

图1为实施例中耐海水腐蚀电缆的横截面结构示意图。

图2为图1中A-A部分放大结构示意图。

图3为图2中B处放大结构示意图。

图4为图3中C处放大结构示意图。

图5为实施例中耐海水腐蚀电缆的横截面中间隔填充料处的结构示意图。

图中：1.线芯；21.抗拉聚烯烃带；22.轻质氧化镁粉末；3.内绝缘保护层；4.尼龙树脂防潮介质层；5.屏蔽层；51.铜丝编织层；52.铝箔带；6.外绝缘保护层；7.沥青内保护层；71.内沥青层；72.内薄膜；81.聚烯烃导气条；82.聚烯烃填充带；9.沥青外保护层；91.外薄膜；92.外沥青层；93.成型膜；10.高密度聚乙烯内保护层；11.不锈钢铠装层；12.高密度聚乙烯外保护层；13.丁晴橡胶缓冲层；14.膨胀止水层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例：

如图1至图5所示，

一种耐海水腐蚀电缆，包括：

若干线芯1，同心绞合成功能部；

间隔填充料，设在功能部内，填充若干线芯1之间的间隙；具体的间隔填充料包括：

若干抗拉聚烯烃带21，分别设置在若干线芯1之间形成的每个间隙内；

轻质氧化镁粉末22，填充若干线芯1之间的间隙。氧化镁粉末可以完全绝缘同时填充性好耐高温。

内绝缘保护层3，外包裹在功能部外表面；

尼龙树脂防潮介质层4，外套在内绝缘保护层3外表面；尼龙数值防潮介质层厚度选择在0.5毫米至1毫米之间；

屏蔽层5，外缠绕在尼龙树脂防潮介质层4外表面；具体的屏蔽层5包括：

铜丝编织层51，外套在尼龙树脂防潮介质层4的外表面；铜丝编织层51可以加强抗拉能力，同时具有一定的电磁屏蔽能力。

铝箔带52，外侧面设有防水膜，内侧表面涂覆有粘性胶；所述铝箔带52螺旋缠绕在铜丝编织层51的外表面。铝箔带52可以加强电磁屏蔽能力，同时防水膜和黏胶的使用可以起到一定的密封作用，在电缆损坏时可以延长海水侵入的时间。

外绝缘保护层6，外套在屏蔽层5的外表面；

膨胀止水层14，外套在外绝缘保护层6外表面；膨胀止水层14采用带状的膨胀止水条螺旋缠绕包裹在外绝缘保护层6的外表面，厚度选择1毫米至2毫米即可。遇水膨胀止水条是一种独特的橡胶新产品该种橡胶在遇水后产生2-3倍的膨胀变形，并充满接缝的所有不规则表面、空穴及间隙，同时产生巨大的接触压力，彻底防止渗漏。

沥青内保护层7，设在膨胀止水层14外表面；具体的沥青内保护层7包括：

内沥青层71，涂覆在外绝缘保护层6的外表面；沥青具有粘性同时具有较高的耐海水腐蚀能力，同时具有一定的流动性，可以对缺口等进行修复。

内薄膜72，成带状，外螺旋缠绕在内沥青层71的外表面，将内沥青层71包裹。

内薄膜72对内沥青层71的沥青进行包裹限位同时又可以起到密封的作用，可以避免填充导气层的高压气体在内薄膜72未破坏时进入内沥青层71。

填充导气层，外套在沥青保护内层的外表面，所述填充到气层内气体可以自由流动；具体的填充导气层包括：

若干聚烯烃导气条81，横截面成工字形，围绕沥青内保护层7的轴线均匀圆周整列分布；每个聚烯烃导气条81之间设有间隙；工字形的聚烯烃导气条81可以起到支撑的作用，保证电缆的强度，同时他们之间的间隙可以供气体流动。

若干聚烯烃填充带82，每条聚烯烃填充带82捏合成条状；所述聚烯烃填充带82填充聚烯烃导气条81之间的间隙。

聚烯烃填充带82选用超薄的片聚烯烃经过捏合长条状，多条填充带堆积后形成较多的细小间隙，即具有一定的变形能力，又可以供气体流动。

聚烯烃填充带82和聚烯烃导气条81形成的填充导气层即可以供气体流动，同时又可以有一定的变形能力，起到抗冲击的作用。

沥青外保护层9，设在填充导气层外表面，电缆安装完成后填充导气层内部注入高压气体；具体的沥青外保护层9包括：

外薄膜91，成带状，外螺旋缠绕在填充导气层的外表面，将填充导气层包裹；对外沥青层92进行包覆，可以避免填充导气层的高压气体在外薄膜91未破坏时进入内沥青层71。

外沥青层92，涂覆在外薄膜91的外表面；沥青具有粘性同时具有较高的耐海水腐蚀能力，同时具有一定的流动性，可以对缺口等进行修复。

成型膜93，成带状，外螺旋缠绕在外沥青层92的外表面。成型膜93使得外沥青层92表面清爽平整，方便在外外表面覆盖加工高密度聚乙烯内保护层10。

高密度聚乙烯内保护层10，外套在沥青外保护层9外表面；

弹性变形的丁晴橡胶缓冲层13，外套在高密度聚乙烯内保护层10外表面；

不锈钢铠装层11，外套在丁晴橡胶缓冲层13外表面；

高密度聚乙烯外保护层12，外套在不锈钢铠装层11的外表面。

本实施例的电缆安装时两端采用完全密封连接，即对填充导气层两端做到完全密封，电缆连接头采用特殊设计，电缆连接头的外圆柱壁上设有独立的连接管，连接管内腔与填充导气层连通。电缆安装完成后，通过连接管向填充导气层内注入高压气体，并在连接管末端连接高灵敏的气压表或气压传感器。

在电缆的内保护层遭到腐蚀或撞击等出现破坏后，形成破坏点，此时在高压气体的作用下，外沥青层92的沥青向破坏点流动，如果完全堵塞破坏点，即电缆被修复，填充导气层的气压不会出现明显降低；如果外沥青层92的沥青仅部分堵塞破坏点，此时填充导气层的气压将会缓慢的降低，可以判断电缆遭受破坏需要进行检修处理。

同理，如果电缆已经被破坏或腐蚀到了膨胀止水层14，填充导气层的气压也会有变化，如果电缆遭受较大的破坏，此时填充导气层的气压会急速降低，以上几种填充导气层的气压变化都可以帮助维护人员进行电缆检修或更换。

同时为了方便进行电缆破坏定位，也可以采用特殊设计的连接头，将电缆分为多段连接，每段独立设置检测气压表或传感器，对每段电缆进行检测。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims

1.一种耐海水腐蚀电缆，其特征在于，包括：

若干线芯，同心绞合成功能部；

间隔填充料，设在功能部内，填充若干线芯之间的间隙；

内绝缘保护层，外包裹在功能部外表面；

尼龙树脂防潮介质层，外套在内绝缘保护层外表面；

屏蔽层，外缠绕在尼龙树脂防潮介质层外表面；

外绝缘保护层，外套在屏蔽层的外表面；

沥青内保护层，设在外绝缘保护层外表面；

高密度聚乙烯内保护层，外套在沥青外保护层外表面；

不锈钢铠装层，外套在高密度聚乙烯外保护层外表面；

高密度聚乙烯外保护层，外套在不锈钢铠装层的外表面。

2.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀电缆，其特征在于，所述间隔填充料包括：

轻质氧化镁粉末，填充若干线芯之间的间隙。

3.根据权利要求2所述的耐海水腐蚀电缆，其特征在于，所述屏蔽层包括：

铜丝编织层，外套在尼龙树脂防潮介质层的外表面；

4.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀电缆，其特征在于，所述沥青内保护层包括：

内沥青层，涂覆在外绝缘保护层的外表面；

5.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀电缆，其特征在于，所述沥青外保护层包括：

外沥青层，涂覆在外薄膜的外表面；

成型膜，成带状，外螺旋缠绕在外沥青层的外表面。

6.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀电缆，其特征在于，所述填充导气层包括：

7.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀电缆，其特征在于，所述高密度聚乙烯内保护层和不锈钢铠装层之间设有弹性变形的丁晴橡胶缓冲层。

8.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀电缆，其特征在于，所述外绝缘保护层与沥青内保护层之间设有膨胀止水层。