一種耐寒電纜的制作方法
【專利摘要】一種耐寒電纜，結(jié)構(gòu)為：線芯分為動(dòng)力線芯和地線芯；動(dòng)力線芯有多根，它們圍繞電纜的軸線對(duì)稱；相鄰兩動(dòng)力線芯之間設(shè)有一根地線芯；在電纜軸線位置貫穿有半導(dǎo)電填充料；所述動(dòng)力線芯自內(nèi)而外分別為導(dǎo)體、導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層和半導(dǎo)電絕緣屏蔽層；所述地線芯自內(nèi)而外分別為導(dǎo)體和半導(dǎo)電層；動(dòng)力線芯、地線芯和半導(dǎo)電填充料絞合成纜芯，纜芯內(nèi)緊密填充內(nèi)襯，在內(nèi)襯層表面采用開放編織網(wǎng)狀編織層，在編織層外緊密外護(hù)套。本電纜低煙無鹵，尤其適用于掘進(jìn)機(jī)耐寒環(huán)境下使用。
【專利說明】
一種耐寒電纜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本技術(shù)方案涉及電纜技術(shù)領(lǐng)域，尤其一種耐寒電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]掘進(jìn)機(jī)的作業(yè)環(huán)境都比較惡劣，例如隧道施工等封閉環(huán)境。所以，掘進(jìn)機(jī)所用的電纜首先要具有較強(qiáng)的耐寒性。另外，如果發(fā)生火災(zāi)的情況下，電纜燃燒的過程中不得產(chǎn)生有害氣體和大量煙霧，危害人員的身體健康、腐蝕設(shè)備?，F(xiàn)有的電纜可以采用低煙無鹵材料的包覆材料來避免有害氣體、煙霧等產(chǎn)生，但是，僅采用這些材料而不對(duì)電纜結(jié)構(gòu)等進(jìn)行重新設(shè)計(jì)的話，還是無法滿足耐寒的性能要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本技術(shù)方案提出一種耐寒電纜，其結(jié)構(gòu)為:線芯分為動(dòng)力線芯和地線芯;動(dòng)力線芯有多根，它們圍繞電纜的軸線對(duì)稱;相鄰兩動(dòng)力線芯之間設(shè)有一根地線芯;在電纜軸線位置貫穿有半導(dǎo)電填充料;所述動(dòng)力線芯自內(nèi)而外分別為導(dǎo)體、導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層和半導(dǎo)電絕緣屏蔽層;所述地線芯自內(nèi)而外分別為導(dǎo)體和半導(dǎo)電層;動(dòng)力線芯、地線芯和半導(dǎo)電填充料絞合成纜芯，纜芯內(nèi)緊密填充內(nèi)襯;在內(nèi)襯層表面采用開放編織網(wǎng)狀編織層;在編織層外緊密包裹外護(hù)套。
[0004]所述動(dòng)力線芯和地線芯分別有3根。
[0005]所述動(dòng)力線芯中:
[0006]所述導(dǎo)體屏蔽層的結(jié)構(gòu)為先在導(dǎo)體外繞包半導(dǎo)電帶，再在半導(dǎo)電帶外擠包半導(dǎo)電屏蔽料;其中，半導(dǎo)電帶的繞包搭蓋寬度不小于5mm，半導(dǎo)電屏蔽料是半導(dǎo)電屏蔽EVA料;所述絕緣層是擠包絕緣料構(gòu)成，絕緣料的材質(zhì)是乙丙橡膠;所述半導(dǎo)電絕緣屏蔽層是通過在絕緣層外擠包半導(dǎo)電屏蔽料構(gòu)成，半導(dǎo)電絕緣屏蔽料是EVA材料。
[0007]上述半導(dǎo)電屏蔽EVA料可采用現(xiàn)有的EVA半導(dǎo)電屏蔽料，該屏蔽料是采用EVA、導(dǎo)電炭黑、潤(rùn)滑劑和抗氧劑等制備而成，其屏蔽性能是通過調(diào)整導(dǎo)電炭黑等的組分含量來調(diào)節(jié)。
[0008]上述乙丙橡膠可采用現(xiàn)有的中壓(6kV?1kV)乙丙橡膠絕緣料，其具有優(yōu)異的電絕緣性能和耐電暈性等電性能。
[0009]所述地線芯中，半導(dǎo)電層是通過在導(dǎo)體外擠包半導(dǎo)電料構(gòu)成，該半導(dǎo)電料是阻燃型EVA熱固性混合物材料。
[0010]所述半導(dǎo)電填充料的材質(zhì)是阻燃型EVA熱固性混合物材料，內(nèi)襯的材料是基于EVA熱固性耐寒混合物材料。
[0011]所述編織層的材質(zhì)是高抗拉非吸濕性纖維絲，例如玻璃纖維、滌綸纖維等。通過調(diào)整編織工藝來確保電纜柔軟性能。
[0012]所述外護(hù)套是在編織層外擠包外護(hù)套料，外護(hù)套料是基于EVA熱固性耐寒混合物，通過色母粒的選擇，外護(hù)套顏色可選為黑色、紅色、黃色等。
[0013]上述阻燃型EVA熱固性混合物材料，可采用現(xiàn)有的適用于電纜的阻燃型EVA顆粒以及耐寒型EVA顆粒，按比例混合得到。阻燃型EVA顆粒的阻燃級(jí)別、耐寒型EVA顆粒的耐寒級(jí)另O、以及兩種物料的混合比例，可以依據(jù)阻燃和耐寒要求，以及可生產(chǎn)性，通過調(diào)整得到。
[0014]上述基于EVA熱固性耐寒混合物材料，可以采用現(xiàn)有的適用于電纜的耐寒型EVA顆粒，通過調(diào)節(jié)EVA中乙酸乙烯VAC的含量來調(diào)節(jié)材料在低溫下的拉伸率和抗沖擊性能。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本電纜的結(jié)構(gòu)特殊，可以滿足掘進(jìn)機(jī)使用場(chǎng)景下的低煙、無鹵、耐寒以及拖曳要求。另外，動(dòng)力線芯的絕緣層采用的乙丙橡膠絕緣料，除了滿足電纜的電性能外，還可滿足-40°C低溫拉伸率實(shí)測(cè)值不小于50%，低溫性能優(yōu)異;地線芯采用阻燃、耐寒型EVA，其-400C低溫拉伸率實(shí)測(cè)值不小于50 %，大于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的-20%拉伸率要求;本電纜結(jié)構(gòu)采用3+3型結(jié)構(gòu)，緊湊穩(wěn)定；同時(shí)，護(hù)套材料采用的是基于EVA熱固性耐寒特殊混合物，其性能不僅具有無鹵、低煙、阻燃特性，而且-40°C低溫拉伸性能優(yōu)異，實(shí)測(cè)值大于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的-20%拉伸率要求。
[0016]本技術(shù)領(lǐng)域中，EVA是指乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。
【附圖說明】
[0017]圖1是本電纜的徑向截面示意圖；
[0018]圖中:動(dòng)力線芯中的導(dǎo)體1、導(dǎo)體屏蔽層2、絕緣層3、半導(dǎo)電絕緣屏蔽層4、動(dòng)力線芯
5、地線芯中的導(dǎo)體6、半導(dǎo)電層7、地線芯8、半導(dǎo)電填充料9、內(nèi)襯10、編織層11、外護(hù)套12。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本技術(shù)方案進(jìn)一步說明如下:
[0020]如圖1，一種耐寒電纜，結(jié)構(gòu)為:線芯分為動(dòng)力線芯和地線芯;動(dòng)力線芯有多根，它們圍繞電纜的軸線對(duì)稱;相鄰兩動(dòng)力線芯之間設(shè)有一根地線芯;在電纜軸線位置貫穿有半導(dǎo)電填充料;所述動(dòng)力線芯自內(nèi)而外分別為導(dǎo)體、導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層和半導(dǎo)電絕緣屏蔽層;所述地線芯自內(nèi)而外分別為導(dǎo)體和半導(dǎo)電層;動(dòng)力線芯、地線芯和半導(dǎo)電填充料絞合成纜芯，纜芯內(nèi)緊密填充內(nèi)襯，在內(nèi)襯層表面采用開放編織網(wǎng)狀編織層，在編織層外緊密外護(hù)套。本例中，所述動(dòng)力線芯和地線芯分別有3根。
[0021]所述動(dòng)力線芯中:
[0022]導(dǎo)體屏蔽層組成結(jié)構(gòu)為半導(dǎo)電帶繞包+半導(dǎo)電屏蔽料擠包結(jié)構(gòu)，半導(dǎo)電帶繞包在導(dǎo)體外，繞包搭蓋寬度不小于5mm。半導(dǎo)電屏蔽料屏蔽層的材質(zhì)是EVA。
[0023]絕緣層是擠包絕緣料構(gòu)成，絕緣料的材質(zhì)是高電性乙丙。
[0024]半導(dǎo)電絕緣屏蔽層是通過半導(dǎo)電屏蔽料擠包在絕緣表面，半導(dǎo)電絕緣屏蔽層的材質(zhì)是EVA。
[0025]所述地線芯中，半導(dǎo)電層是通過在導(dǎo)體外擠包半導(dǎo)電料構(gòu)成;半導(dǎo)電料的材質(zhì)是阻燃、耐寒型EVA熱固性特殊混合物。
[0026]所述半導(dǎo)電填充料的材質(zhì)是阻燃、耐寒型EVA熱固性特殊混合物，內(nèi)襯的材質(zhì)是基于EVA熱固性耐寒特殊混合物。
[0027]所述編織層的材質(zhì)是高抗拉非吸濕性纖維絲，適當(dāng)?shù)木幙椆に?，確保電纜柔軟性能優(yōu)異。
[0028]所述外護(hù)套料材質(zhì)是基于EVA熱固性耐寒特殊混合物，顏色可選為黑色、紅色、黃色等。
[0029]經(jīng)過檢測(cè)，本例電纜的性能參數(shù)如下:
[0030]I)電性能:
[0031]1.1 6/10kV、8.7/15kV、12/20kV、20/35kV 成品電纜交流耐壓試驗(yàn)符合 IEC60502 規(guī)定。
[0032]1.2 6/10kV、8.7/15kV、12/20kV、20/35kV在1.73U0下，應(yīng)無任何由被試電纜產(chǎn)生的超過聲明試驗(yàn)靈敏度的可檢測(cè)到的放電。
[0033]2)機(jī)械性能
[0034]主線芯絕緣的原始機(jī)械性能不小于6.5Mpa，( 135°C X 168h)老化后:抗張強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率變化率均< ± 30 %。
[0035]外護(hù)套的原始機(jī)械性能不小于10.0Mpa，100°CX 168老化后:抗張強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率變化率均<±30 %。
[0036]3)特殊性能
[0037]3.1電纜不應(yīng)含鹵素，無刺激氣體排放，PH彡4.3，電導(dǎo)率彡10yS/mm。
[0038]3.2煙密度不小于60%
[0039]4)耐寒性能
[0040]4.1乙丙橡膠絕緣物料，-40 °C低溫拉伸率實(shí)測(cè)值不小于50 % (優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的-20%) 0
[0041]4.2地線半導(dǎo)電屏蔽料_40°C低溫拉伸率實(shí)測(cè)值不小于50% (優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的-20%) 0
[0042]4.3內(nèi)、外護(hù)套_40°C低溫拉伸率實(shí)測(cè)值不小于30% (優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的-20% )。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐寒電纜，其特征是結(jié)構(gòu)為: 線芯分為動(dòng)力線芯和地線芯;動(dòng)力線芯有多根，它們圍繞電纜的軸線對(duì)稱;相鄰兩動(dòng)力線芯之間設(shè)有一根地線芯;在電纜軸線位置貫穿有半導(dǎo)電填充料； 所述動(dòng)力線芯自內(nèi)而外分別為導(dǎo)體、導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層和半導(dǎo)電絕緣屏蔽層； 所述地線芯自內(nèi)而外分別為導(dǎo)體和半導(dǎo)電層； 動(dòng)力線芯、地線芯和半導(dǎo)電填充料絞合成纜芯，纜芯內(nèi)緊密填充內(nèi)襯;在內(nèi)襯層表面采用開放編織網(wǎng)狀編織層;在編織層外緊密包裹外護(hù)套。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐寒電纜，其特征是所述動(dòng)力線芯和地線芯分別有3根。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐寒電纜，其特征是所述動(dòng)力線芯中: 所述導(dǎo)體屏蔽層的結(jié)構(gòu)為先在導(dǎo)體外繞包半導(dǎo)電帶，再在半導(dǎo)電帶外擠包半導(dǎo)電屏蔽料;其中，半導(dǎo)電帶的繞包搭蓋寬度不小于5mm，半導(dǎo)電屏蔽料是EVA半導(dǎo)電屏蔽料； 所述絕緣層是擠包絕緣料構(gòu)成，絕緣料的材質(zhì)是乙丙橡膠； 所述半導(dǎo)電絕緣屏蔽層是通過在絕緣層外擠包半導(dǎo)電屏蔽料構(gòu)成，半導(dǎo)電絕緣屏蔽料是EVA半導(dǎo)電屏蔽料。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐寒電纜，其特征是所述編織層的材質(zhì)是抗拉非吸濕性纖維絲。
【文檔編號(hào)】H01B7/17GK205680479SQ201520924386
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2015年11月18日 公開號(hào)201520924386.5, CN 201520924386, CN 205680479 U, CN 205680479U, CN-U-205680479, CN201520924386, CN201520924386.5, CN205680479 U, CN205680479U
【發(fā)明人】張東杰, 袁杰
【申請(qǐng)人】江蘇上上電纜集團(tuán)有限公司