CN219017280U - 风电传输用抗扭电力电缆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电力电缆技术领域，具体而言涉及风电传输用抗扭电力电缆，包括：缆芯，所述缆芯包括多个相切的导体线芯以及填充到多个相切的导体线芯之间的填充层，所述导体线芯与填充层被绕包层绕包呈截面为圆形；编织屏蔽层，编织包覆在所述绕包层的外壁；柔性保护层。本实用新型在导体线芯之间设置填充绳，可在导体线芯在扭转时形成形变空间，降低导体线芯的拉应力，绞合结构与绕包结构之间设置滑石粉，使护套结构和绞合结构的扭转不同步，可降低扭转力，保护绞合和内衬结构不被破坏，同时柔性保护层中的缓冲层在内外护套之间形成了一定的形变空间，尤其可避免外护套与塔壁固定点处的扭转应力，避免屏蔽层以及绝缘的疲劳老化。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力电缆技术领域，具体而言涉及风电传输用抗扭电力电缆。
背景技术
风力发电是指把风能转变成机械能，再把机械能转化为电能的过程。风力发电离不开风力发电组，而风力发电组又离不开电缆。由于风电设施大都安装在风力资源丰富但环境条件却较为恶劣的地区，因而要求此类电缆具备长期安全运行的可靠性，例如优异的耐低温性、柔软性、抗扭转性等等。
目前的风力发电电缆一般包括小节距绞合成型的线芯、填充绳被绕包带包成缆芯，外部包覆屏蔽层以及柔性护套，在风电塔内电缆被分段固定到塔内壁，而由于风轮在风力作用下会频繁地转动，电缆亦跟着风轮频繁的扭转、摆动，尤其在与风电塔的固定处，护套以及缆芯受到的扭曲应力大，使屏蔽层产生变形、绝缘变劣。
发明内容
本实用新型提出一种风电传输用抗扭电力电缆，包括：
缆芯，所述缆芯包括多个相切的导体线芯以及填充到多个相切的导体线芯之间的填充层，所述导体线芯与填充层被绕包层绕包呈截面为圆形；
编织屏蔽层，编织包覆在所述绕包层的外壁；
柔性保护层，挤包在所述编织屏蔽层的外壁；
其中，所述柔性保护层包括内护套、外护套、缓冲层；
所述缓冲层位于内护套与外护套之间，所述缓冲层的截面形状为规则的周期性变化结构，并且交替地连接到所述内护套的外壁以及所述外护套的内壁。
优选的，所述内护套包括聚乙烯绝缘层。
优选的，所述外护套包括乙丙橡胶绝缘层。
优选的，所述缓冲层为薄壁波浪形橡胶结构。
优选的，所述缓冲层的层厚小于内护套的层厚，所述外护套的厚度大于所述内护套的厚度，所述缓冲层中形成交错分布的孔隙。
优选的，所述填充层包括弹性填充绳，所述导体线芯与填充绳相切。
优选的，所述填充绳为PP绳。
优选的，所述绕包层包括至少两层绕包的聚酯带，所述导体线芯、填充绳与绕包层的结合面设有滑石粉。
优选的，所述编织屏蔽层由细铜丝编织带绕包形成，所述细铜丝编织带的编织密度大于80%。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
本实用新型在导体线芯之间设置填充绳，可在导体线芯在扭转时形成形变空间，降低导体线芯的拉应力，绞合结构与绕包结构之间设置滑石粉，使护套结构和绞合结构的扭转不同步，可降低扭转力，保护绞合结构不被破坏，同时柔性保护层中的缓冲层在内外护套之间形成了一定的形变空间，尤其可避免外护套与塔壁固定点处的扭转应力，避免屏蔽层以及绝缘的疲劳老化。
附图说明
附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。
图1是本实用新型所示的风电传输用抗扭电力电缆的结构示意图
图2是本实用新型所示的风电传输用抗扭电力电缆的截面结构示意图。
具体实施方式
为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
结合图1和图2所示，本实用新型提出一种风电传输用抗扭电力电缆，由内到外，包括导体线芯1、填充层2、绕包层3、编织屏蔽层4及柔性保护层5。
结合图1所示，缆芯10包括多个相切的导体线芯1，填充在多个相切的导体线芯1之间的填充层2，多个相切的导体线芯1与填充层2被绕包层3绕包呈截面圆形。
具体的，每个导体线芯1包括导体11及挤包在导体11外的内半导电屏蔽层12、导体绝缘层13以及外半导电屏蔽层14；其中，内半导电屏蔽层12、导体绝缘层13、外半导电屏蔽层14采用三层共挤的工艺。
在可选的实施例中，导体11为多根直径0.495-0.500mm的锡镀铜丝单丝绞合成束丝，具有抗扭转、不断丝的特点。
进一步的，内半导电屏蔽层12与被屏蔽的导体11等电位并与绝缘层良好接触，从而避免在导体与绝缘层之间发生局部放电；外半导电屏蔽层14与被屏蔽的绝缘层有良好接触，即使外半导电屏蔽层14发生形变变形，仍保持等电位接触，尤其在扭转和摆动环境中，可保持屏蔽效果。
具体的，内半导电屏蔽层12与外半导电屏蔽层14的材质为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，导体绝缘层13的材质为聚乙烯制成。
进一步的，在多个相切的导体线芯1之间用于填充固型的填充层2，多个导体线芯1之间绞合，填充层2填充其间使得电缆的圆整度更高，然后被绕包层4绕包成截面圆形。
可选的，填充层2包括填充绳21，填充绳21与导体线芯1绞合，其中，填充绳21为弹性材料，例如PP绳或发泡绳，如此，在线缆摆动或扭转时，可提供导体线芯1位移的空间，减少扭曲应力。
进一步的，在填充绳21之外的间隙中填充阻水绳，以提高线缆的阻水效果。
更进一步的，在导体线芯1、填充绳21与绕包层3的结合面设有滑石粉，利用滑石粉本身具有润滑性，在扭转时，减少缆芯与外部套之间的周向扭转应力，避免绞合的线芯受到过大应力而断裂，并且滑石粉可提高线缆的耐火性能。
其中，绕包层3为聚酯绕包带，绕包层数为2~3层，搭盖面积为45%，如此，时缆芯10柔软且不会漏粉。
进一步的，编织屏蔽层4由细铜丝编织带绕包形成，细铜丝编织带的编织密度大于80%，相较于传统的编织层，绕包的细铜丝编织带形成编织屏蔽层4对缆芯10的束缚力更小，在线缆受力晃动时，编织屏蔽层4不会因大的形变而破坏编织层结构，且有利于整体线缆更加柔软，提高抗扭性。
进一步的，在编织屏蔽层4外挤包有柔性保护层5，其中，柔性保护层5包括内护套51、外护套53、缓冲层52，缓冲层52位于内护套51与外护套53之间。
作为可选的实施方式，缓冲层52的截面形状为规则的周期性变化结构，图示的实施例中以成周期性变化的正弦形状的波浪形为例，缓冲层52交替地连接到所述内护套51的外壁以及外护套53的内壁。
当线缆扭转或摆动时，缓冲层52可起到缓冲作用，使内护套51与外护套53的扭转角度、弯曲程度得到改善，减少材料层本身的应力。
尤其是在外护套53与塔壁的固定点处，当内部绞合结构或内护套51发生较大角度扭转或摆动时，通过缓冲层52的周向或径向形变缓冲，可大幅减小外护套53的形变应力。
具体的，内护套51的材质为聚乙烯绝缘料。外护套53为乙丙橡胶绝缘料，乙丙橡胶绝缘料具有较好的环境适应性、耐候性等，因此在恶劣环境下具有抗疲劳以及抗弯性能。
优选的，缓冲层52的材质为有较好弹性的橡胶材质。
具体的，缓冲层52的层厚小于内护套51的层厚，外护套53的厚度大于内护套51的厚度，缓冲层52中形成交错分布的孔隙。
由此，当电缆受到剧烈晃动扭转时，内护套51与外护套53做相对转动，缓冲层52随之受力扭转，由于缓冲层52是富有弹性的波浪形橡胶条，有一定的形变空间，在弯曲受力时可以缓冲扭转的应力。
结合以上实施例，本实用新型在导体线芯之间设置填充绳，可在导体线芯在扭转时形成形变空间，降低导体线芯的拉应力，绞合结构与绕包结构之间设置滑石粉，使护套结构和绞合结构的扭转不同步，可降低扭转力，保护绞合结构不被破坏，同时柔性保护层中的缓冲层在内外护套之间形成了一定的形变空间，尤其可避免外护套与塔壁固定点处的扭转应力，避免屏蔽层以及绝缘的疲劳老化。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (8)
1.风电传输用抗扭电力电缆，其特征在于，包括：
缆芯（10），所述缆芯（10）包括多个相切的导体线芯（1）以及填充到多个相切的导体线芯之间的填充层（2），所述导体线芯（1）与填充层（2）被绕包层（3）绕包呈截面为圆形；
编织屏蔽层（4），编织包覆在所述绕包层（3）的外壁；
柔性保护层（5），挤包在所述编织屏蔽层（4）的外壁；
其中，所述柔性保护层（5）包括内护套（51）、外护套（53）、缓冲层（52）；
所述缓冲层（52）位于内护套（51）与外护套（53）之间，所述缓冲层（52）的截面形状为规则的周期性变化结构，并且交替地连接到所述内护套（51）的外壁以及所述外护套（53）的内壁。
2.根据权利要求1所述的风电传输用抗扭电力电缆，其特征在于，所述内护套（51）包括聚乙烯绝缘层。
3.根据权利要求1所述的风电传输用抗扭电力电缆，其特征在于，所述缓冲层（52）为薄壁波浪形橡胶结构。
4.根据权利要求1所述的风电传输用抗扭电力电缆，其特征在于，所述缓冲层（52）的层厚小于内护套（51）的层厚，所述外护套（53）的厚度大于所述内护套（51）的厚度，所述缓冲层（52）中形成交错分布的孔隙。
5.根据权利要求1所述的风电传输用抗扭电力电缆，其特征在于，所述填充层（2）包括弹性填充绳（21），所述导体线芯（1）与弹性填充绳（21）相切。
6.根据权利要求1所述的风电传输用抗扭电力电缆，其特征在于，所述绕包层（3）包括至少两层绕包的聚酯带，所述导体线芯（1）、填充绳（21）与绕包层（3）的结合面设有滑石粉。
7.根据权利要求1所述的风电传输用抗扭电力电缆，其特征在于，所述编织屏蔽层（4）由细铜丝编织带绕包形成所述细铜丝编织带的编织密度大于80%。
8.根据权利要求1所述的风电传输用抗扭电力电缆，其特征在于，所述外护套（53）包括乙丙橡胶绝缘层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222354885.8U CN219017280U (zh) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | 风电传输用抗扭电力电缆 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202222354885.8U CN219017280U (zh) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | 风电传输用抗扭电力电缆 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN219017280U true CN219017280U (zh) | 2023-05-12 |
Family
ID=86250993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202222354885.8U Active CN219017280U (zh) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | 风电传输用抗扭电力电缆 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN219017280U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117116540A (zh) * | 2023-08-25 | 2023-11-24 | 扬州市德友线缆有限公司 | 一种耐高温无机绝缘信号电缆及其制备方法 |
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2022
- 2022-09-05 CN CN202222354885.8U patent/CN219017280U/zh active Active
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