WO2018141078A1 - 皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海底电缆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海底电缆，包括从内至外依次设置的缆芯、填充层、半导电阻水带、高阻燃包带、铠装层和防水层，采用皱纹铜套代替传统的铅套，采用皱纹钢套加钢丝铠装结构代替传统的双层钢丝铠装结构，在不影响阻水性能和机械性能的同时，还进一步提高了抗压性能和弯曲性能，降低了重量之后还利于安装敷设，提高传输效率，且对环境无任何污染，还提高了承载短路电流的能力和提高了屏蔽层的性能，电缆弯曲性能好更易于实现电缆的一次接口和二次接口。

Description

皱紋铜套皱紋钢套钢丝铠装海底电缆 技术领域

[ 0001 ]本发明涉及一种海底电缆，特别涉及一种皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海 底电缆。

背景技术

【0002】海底电缆是用绝缘材料包裹的电缆，铺设在海底，用于电信传输。 目前， 世界各国都不断加强对海洋资源的开发和利用， 电缆也广泛应用于海底当中。例 如 ZL201010257851.6, 目前的海底电缆缆心金属层普遍使用铅套， 但是铅套存在 的比较多的问题。机械性能差，无法在海底复杂的运行环境中很好的保护内部绝 缘线芯； 铅密大， 不利于电缆的安装敷设； 为重金属， 游离态的铅会进入自然界 污染环境； 电阻率大， 承载短路电流能力差。 保护层采用双层钢丝铠装， 虽然具 备了一定的抗拉性能和弯曲性能， 但抗压性能较差， 并且不具有阻水性能， 在环 境恶劣的海底不能给电缆提供最好的保护。 由于使用环境的特殊性，海缆的维护 十分困难， 海缆故障造成直接、 间接损失十分巨大， 海缆故障的抢修成本十分高 昂。

发明内容

【0003】为了解决上述问题，本发明提供一种皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海底电 缆。

【0004】本发明所采用的技术方案是： 皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海底电缆， 包 括从内至外依次设置的缆芯、填充层和保护层； 缆芯包括从内至外依次设置的阻 水铜导体、 导体屏蔽层、 XLPE 绝缘层、 绝缘屏蔽层、 第一半导电阻水带和半导 电 PE护套；保护层包括从内至外依次设置的第二半导体阻水带、第一 HDPE护套、 钢丝铠装、 包带和第二 HDPE护套； 其特征在于： 缆芯中第一半导电阻水带与半 导电 PE护套之间增加了皱纹铜套， 提高缆芯的机械性能， 增加承载短路电流的 能力； 保护层中第二半导体阻水带与第一 HDPE护套之间增加高阻燃包带和皱纹 钢套， 其中皱纹钢套提高电缆的径向阻水性能， 以及避免涡流损耗， 提高电缆传 输效率， 并且配合高阻燃包带实现阻燃耐火。

【0005】优选的， 皱纹铜套厚度为 0. 3-1. 0mm， 皱纹节距为 2_15mm， 皱纹深度为 0. 5-3. 5mm, 使得皱纹铜套在强度有所保证的情况下， 有良好的弯曲性能， 电缆 弯曲性能好更易于实现电缆的一次接口和二次接口。

【0006】优选的， 皱纹钢套材质为不锈钢， 增加电缆的耐腐蚀性能， 避免金属套 在交变电流下产生的涡流损耗， 并且配合高阻燃绕包带实现电缆的阻燃性能。

【0007】优选的， 皱纹钢套厚度为 0. 2-0. 6mm， 皱纹节距为 4_40mm， 皱纹深度为 0. 5-5. 0mm, 使得皱纹钢套在强度有所保证的情况下， 有良好的弯曲性能， 电缆 弯曲性能好更易于实现电缆的一次接口和二次接口。

【0008】优选的， 填充层内设置有光纤， 光纤数量依照实际情况设置数量。

【0009】优选的， 缆芯根据不同需求设置为一股或三股。

[ 0010 ]本发明的有益效果为：皱纹铜套阻水性能和机械性能比铅套作为阻水屏 蔽层时更加优秀，皱纹结构进一步提高机械抗压性能和弯曲性能； 铜的密度与铅 相比也更小， 可以有效减小电缆的重量， 利于安装敷设； 铜对环境无污染； 铜电 阻率小， 有较好的承载短路电流的能力； 皱纹钢套具备极佳的抗拉和抗压性能， 钢丝铠装进一步提高电缆抗拉性能，皱纹钢套加钢丝铠装的组合结构可以应对海 底水压较大、 生物破坏和自然条件恶劣等复杂环境， 降低电缆故障率， 提高电缆 可靠性， 保证电缆的正常运行； 皱纹钢套为密封结构， 径向阻水效果极佳， 是阻 止海水侵入电缆内部的有效措施。

【0011】 附图说明

图 1为本发明的结构示意图。

【0012】 1-阻水铜导体、 2-导体屏蔽层、 3-XLPE 绝缘层、 4-绝缘屏蔽层、 5-第 一半导电阻水带、 6-皱纹铜套、 7-半导电 PE护套、 8-填充层、 9-第二半导电阻 水带、 10-高阻燃包带、 1 1-皱纹钢套、 12-第一 HDPE 护套、 13-钢丝铠装、 14- 包带、 15-第二 HDPE护套、 16-光纤。

[ 0013 ]具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。附图为简化的示意图，仅以示 意方式说明本发明的基本结构， 因此其仅显示与本发明有关的构成。

【0014】如图 1所示， 皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海底电缆， 包括从内至外依次 设置的缆芯、填充层和保护层。 缆芯包括从内至外依次设置的阻水铜导体、 导体 屏蔽层、 XLPE绝缘层、 绝缘屏蔽层、 第一半导电阻水带和半导电 PE护套； 保护 层包括从内至外依次设置的第二半导电阻水带、 第一 HDPE护套、 钢丝铠装、 包 带和第二 HDPE护套。 缆芯中第一半导电阻水带与半导电 PE护套之间增加了皱 纹铜套， 提高缆芯的机械性能， 增加承载短路电流的能力； 保护层中第二半导电 阻水带与第一 HDPE护套之间增加高阻燃包带和皱纹钢套， 其中皱纹钢套提高电 缆的径向阻水性能， 以及避免涡流损耗， 提高电缆传输效率， 并且配合高阻燃包 带实现阻燃耐火。

【0015】填充层内设置有光纤， 光纤数量依照实际情况设置数量。缆芯根据不同 需求设置为一股或三股。

【0016】 皱纹铜套厚度为 0.3-1.0mm， 皱纹节距为 2-15mm， 皱纹深度为

0.5-3.5mm, 使得皱纹铜套在强度有所保证的情况下， 有良好的弯曲性能。 皱纹 钢套厚度为 0.2-0.6mm， 皱纹节距为 4-40mm， 皱纹深度为 0.5-5.0mm， 使得皱纹 钢套在强度有所保证的情况下， 有良好的弯曲性能。皱纹钢套材质为不锈钢， 增 加电缆的耐腐蚀性能，避免金属套在交变电流下产生的涡流损耗， 并且配合高阻 燃绕包带实现电缆的阻燃性能。

【0017】以上述依据本发明的理想实施例为启示， 通过上述的说明内容， 相关工 作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内， 进行多样的变更以及修 改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容， 必须要根据权利要求范 围来确定其技术性范围。

Claims

权利要求书

皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海底电缆， 包括从内至外依次设置的缆芯

、 填充层和保护层； 缆芯包括从内至外依次设置的阻水铜导体、 导体 屏蔽层、 XLPE绝缘层、 绝缘屏蔽层、 第一半导电阻水带和半导电 PE 护套； 保护层包括从内至外依次设置的第二半导电阻水带、 第一 HDP E护套、 钢丝铠装、 包带和第二 HDPE护套； 其特征在于： 缆芯中第 一半导体阻水带与半导体 PE护套之间增加了皱纹铜套， 提高缆芯的 机械性能， 增加承载短路电流的能力； 保护层中第二半导体阻水带与 第一 HDPE护套之间增加高阻燃包带和皱纹钢套， 其中皱纹钢套提高 电缆的径向阻水性能， 以及避免涡流损耗， 提高电缆传输效率， 并且 配合高阻燃包带实现阻燃耐火。

根据权利要求 1所述的皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海底电缆， 其特征 在于： 所述皱纹铜套厚度为 0.3-1.0mm， 皱纹节距为 2-15mm， 皱纹深 度为 0.5-3.5mm。

根据权利要求 2所述的皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海底电缆， 其特征 在于： 所述皱纹钢套材质为不锈钢。

根据权利要求 3所述的皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海底电缆， 其特征 在于： 所述皱纹钢套厚度为 0.2-0.6mm， 皱纹节距为 4-40mm， 皱纹深 度为 0.5-5.0mm。

根据权利要求 1所述的皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海底电缆， 其特征 在于： 所述填充层内设置有光纤。

根据权利要求 1-5任意一种所述的皱纹铜套皱纹钢套钢丝铠装海底电 缆， 其特征在于： 所述缆芯设置一股或三股。