本發(fā)明涉及一種風(fēng)機(jī)內(nèi)部發(fā)電機(jī)定子的抗扭及固定動(dòng)力傳輸電纜，尤其涉及一種高載流量的抗扭電纜。
背景技術(shù)：
：風(fēng)能作為一種清潔的、可再生的新能源己經(jīng)受到世界各國的廣泛關(guān)注。風(fēng)能取之不盡用之不竭，風(fēng)電是干凈的能源,可以減少傳統(tǒng)石化能源消耗，減少co的排放。相對于陸上風(fēng)電場,海上風(fēng)機(jī)所處的海洋環(huán)境十分復(fù)雜和惡劣,承受著多種隨時(shí)間和空間變化的隨機(jī)荷載,包括風(fēng)、海浪、海流、海冰和潮汐等作用于結(jié)構(gòu),同時(shí)還受到地震作用的威脅。在如此惡劣的環(huán)境條件下,環(huán)境腐蝕、海生物附著、地基土沖刷和基礎(chǔ)動(dòng)力軟化、材料老化、構(gòu)件缺陷和機(jī)械損傷、疲勞和裂紋擴(kuò)展的損傷積累等不利因素都將導(dǎo)致海上風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)件和整體抗力的衰減,影響風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的運(yùn)行安全度和耐久性。海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組高載流量耐扭轉(zhuǎn)動(dòng)力電纜作為海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的傳輸電力的重要構(gòu)件，也承受大部分風(fēng)機(jī)所處惡劣環(huán)境的影響，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的使用壽命。1、海上風(fēng)機(jī)為了承受海上強(qiáng)風(fēng)載荷、海水腐蝕和波浪沖擊，海水風(fēng)機(jī)和配套附件遠(yuǎn)比陸地的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)要求高、建設(shè)成本高；電纜性能下降比較快，使用壽命比較短。2、電纜使用期間，電纜必須承受抗拉力、扭轉(zhuǎn)和曲饒疲勞，致使絕緣和護(hù)套材料性能下降較快，使用壽命比較短。目前此類電纜沒有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)及性能要求。3、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組抗扭動(dòng)力電纜一般采用90℃乙丙橡皮絕緣，護(hù)套采用氯丁橡皮護(hù)套材料，而5mw海上風(fēng)機(jī)的在同等截面的動(dòng)力電纜要求載流量較高，這會(huì)引起海上風(fēng)機(jī)發(fā)電動(dòng)力電纜過載，加速絕緣和護(hù)套的老化。4、海上風(fēng)機(jī)發(fā)電用抗扭電纜對護(hù)套材料要求比較高，現(xiàn)有風(fēng)機(jī)動(dòng)力電纜絕緣的抗張強(qiáng)度、耐老化性能、抗撕裂等性能相對都不高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提供一種高載流量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用電力電纜，此高載流量抗扭轉(zhuǎn)動(dòng)力電纜滿足了海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組高載流量抗扭電纜在正常工作環(huán)境下的各項(xiàng)電力傳輸和使用性能（工作溫度-40℃--125℃），解決了5mw海上風(fēng)力發(fā)電動(dòng)力抗扭電纜長期高載流量、彎曲疲勞、老化等導(dǎo)致使用壽命下降的問題，成為國際領(lǐng)先水平；具有很好的實(shí)用價(jià)值和推廣價(jià)值。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種高載流量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用電力電纜，包括：銅導(dǎo)體、乙丙橡皮絕緣層和聚乙烯橡皮護(hù)套層，所述乙丙橡皮絕緣層包覆于銅導(dǎo)體的外表面，所述聚乙烯橡皮護(hù)套層包覆于乙丙橡皮絕緣層外表面，所述乙丙橡皮絕緣層由以下組分組成：三元乙丙橡膠kep51035~50份，微晶蠟1~3份，石蠟油22803~6份，三氧化二銻4~10份，鈦白粉1~4份，白炭黑2~6份，氧化鋅2~6份，納米阻燃補(bǔ)強(qiáng)劑jp15030~40份，彈性體顆粒4~8份，粘合劑1~3份，過氧化二異丙苯dcp1~3份，三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯tmptma0.8~2份；所述彈性體顆粒由以下組分組成：熔體流動(dòng)速率為10~20g/l0min的聚丙烯30~50份，苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物sis20~30份，玻璃纖維20~30份，三軟脂酸甘油酯8~12份，環(huán)氧己烷4~6份，甲基硅油5~10份，芥酸酰胺1~1.5份，二乙基次磷酸鋁1~2份，抗氧劑0.5~1份；所述玻璃纖維的平均纖維長度為20～50mm，平均直徑為8～25μm；所述彈性體顆粒通過以下步驟獲得，具體包括以下步驟：步驟一、將熔體流動(dòng)速率為10~20g/l0min的聚丙烯30~50份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物sis20~30份、玻璃纖維20~30份、甲基硅油5~10份加入高混機(jī)，攪拌20~60min，混合均勻形成初步混合物；步驟二、將三軟脂酸甘油酯8~12份、環(huán)氧己烷4~6份、芥酸酰胺1~1.5份、二乙基次磷酸鋁1~2份、抗氧劑0.5~1份與步驟一中混合好的初步混合物一起加入高混機(jī)中，攪拌10~40min，混合均勻形成二次混合物；步驟三、將步驟二中混合好的二次混合物投入到雙螺桿擠出機(jī)中，經(jīng)熔融擠出，造粒；加工工藝如下：設(shè)定雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為170~200℃，二區(qū)溫度為190~210℃，三區(qū)溫度為210~230℃，四區(qū)溫度為220~240℃，五區(qū)溫度為180~220℃，機(jī)頭溫度為160~180℃，停留時(shí)間為1~3min，壓力為10~16mpa形成彈性體顆粒。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下：1、上述方案中，所述抗氧劑為2，6-三級(jí)丁基-4-甲基苯酚、雙（3，5-三級(jí)丁基-4-羥基苯基）硫醚、四[β-(3，5-三級(jí)丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的至少一種。2、上述方案中，所述粘合劑為粘合劑xh-3。3、上述方案中，所述和聚乙烯橡皮護(hù)套層的厚度為乙丙橡皮絕緣層的厚度的2~3倍。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：1.本發(fā)明高載流量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用電力電纜，其含有三元乙丙橡膠kep510為35~50份、微晶蠟1~3份、石蠟油2280為3~6份、三氧化二銻4~10份、鈦白粉1~4份、白炭黑2~6份、氧化鋅2~6份、納米阻燃補(bǔ)強(qiáng)劑jp150為30~40份、彈性體顆粒4~8份、粘合劑1~3份、過氧化二異丙苯dcp1~3份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯tmptma0.8~2份，性能取長補(bǔ)短，具有優(yōu)異的耐老化、耐高低溫、耐腐蝕、耐油等性能，通過實(shí)驗(yàn)證明，本發(fā)明的特種125℃高強(qiáng)度乙丙橡皮絕緣各項(xiàng)性能合格，制備工藝簡單，可操作性強(qiáng)。2.本發(fā)明高載流量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用電力電纜，其乙丙橡皮絕緣層配方中添加特定組分的彈性體顆粒，該的彈性體顆粒由熔體流動(dòng)速率為10~20g/l0min的聚丙烯30~50份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物sis20~30份、玻璃纖維20~30份、三軟脂酸甘油酯8~12份、環(huán)氧己烷4~6份、甲基硅油5~10份、芥酸酰胺1~1.5份、二乙基次磷酸鋁1~2份、抗氧劑0.5~1份組成，使得乙丙橡皮絕緣層的抗撕裂性能和強(qiáng)度大大提高，同時(shí)明顯提高材料的耐熱性能。附圖說明附圖1為本發(fā)明高載流量抗扭轉(zhuǎn)動(dòng)力電纜結(jié)構(gòu)示意圖。以上附圖中：1、銅導(dǎo)體；2、乙丙橡皮絕緣層；3、聚乙烯橡皮護(hù)套層。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述：實(shí)施例1~5：一種高載流量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用電力電纜，包括：銅導(dǎo)體1、乙丙橡皮絕緣層2和聚乙烯橡皮護(hù)套層3，所述乙丙橡皮絕緣層2包覆于銅導(dǎo)體1的外表面，所述聚乙烯橡皮護(hù)套層3包覆于乙丙橡皮絕緣層2外表面，所述乙丙橡皮絕緣層2由以下組分組成，如表1所示：表1所述彈性體顆粒由以下組分組成：表2所述玻璃纖維的平均纖維長度為20～50mm，平均直徑為8～25μm。上述抗氧劑為2，6-三級(jí)丁基-4-甲基苯酚、雙（3，5-三級(jí)丁基-4-羥基苯基）硫醚、四[β-(3，5-三級(jí)丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的至少一種。上述粘合劑為粘合劑xh-3。上述聚乙烯橡皮護(hù)套層的厚度為乙丙橡皮絕緣層的厚度的2~3倍。上述的高載流量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用電力電纜的制造工藝，包括以下步驟：步驟一、將三元乙丙橡膠kep510為35~50份在100℃-120℃密煉機(jī)中混煉5min-6min，混煉均勻；步驟二、在所述密煉機(jī)中再加入微晶蠟1~3份、石蠟油2280為3~6份、三氧化二銻4~10份、鈦白粉1~4份、白炭黑2~6份、氧化鋅2~6份、納米阻燃補(bǔ)強(qiáng)劑jp150為30~40份、彈性體顆粒4~8份、粘合劑1~3份混煉2min~3min；步驟三、在所述密煉機(jī)中最后加入過氧化二異丙苯dcp1~3份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯tmptma0.8~2份，混煉0.5min~1.5min，然后排出混煉膠料；步驟四、將所述混煉膠料在開煉機(jī)上薄通1~2次，同時(shí)擺膠2~3次，接著在三輥壓延機(jī)上開條出片，輸出的橡頁經(jīng)過冷卻輥冷卻，過滑石粉箱后，即制得成品。所述彈性體顆粒通過以下步驟獲得，具體包括以下步驟：步驟一、將熔體流動(dòng)速率為10~20g/l0min的聚丙烯30~50份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物sis20~30份、玻璃纖維20~30份、甲基硅油5~10份加入高混機(jī)，攪拌20~60min，混合均勻形成初步混合物；步驟二、將三軟脂酸甘油酯8~12份、環(huán)氧己烷4~6份、芥酸酰胺1~1.5份、二乙基次磷酸鋁1~2份、抗氧劑0.5~1份與步驟一中混合好的初步混合物一起加入高混機(jī)中，攪拌10~40min，混合均勻形成二次混合物；步驟三、將步驟二中混合好的二次混合物投入到雙螺桿擠出機(jī)中，經(jīng)熔融擠出，造粒；加工工藝如下：設(shè)定雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為170~200℃，二區(qū)溫度為190~210℃，三區(qū)溫度為210~230℃，四區(qū)溫度為220~240℃，五區(qū)溫度為180~220℃，機(jī)頭溫度為160~180℃，停留時(shí)間為1~3min，壓力為10~16mpa形成彈性體顆粒。本發(fā)明實(shí)施例1的高強(qiáng)度乙丙橡皮絕緣層性能指標(biāo)，如表3所示：表3125℃高強(qiáng)度乙丙橡皮絕緣層性能指標(biāo)序號(hào)性能項(xiàng)目單位典型值1老化前機(jī)械性能1.1抗張強(qiáng)度n/mm215.31.2斷裂伸長率%3822空氣烘箱老化后性能2.1老化條件溫度℃158±2時(shí)間h7×242.2抗張強(qiáng)度變化率%-162.3斷裂伸長率變化率%-203熱延伸試驗(yàn)3.1試驗(yàn)條件溫度℃250±3載荷時(shí)間min15機(jī)械應(yīng)力n/cm2203.2載荷下伸長率%653.3載荷下永久伸長率%24浸油試驗(yàn)4.1老化條件溫度℃100±2時(shí)間h244.2抗張強(qiáng)度變化率%-204.3斷裂伸長率變化率%-255低溫拉伸試驗(yàn)5.1試驗(yàn)溫度℃-40±25.2試驗(yàn)時(shí)間h45.3斷裂伸長率%466耐酸堿試驗(yàn)（標(biāo)準(zhǔn)草酸；標(biāo)準(zhǔn)naoh）6.1試驗(yàn)溫度℃23±4試驗(yàn)時(shí)間h1686.2抗張強(qiáng)度最大變化率%166.3斷裂伸長率最小值%2627耐水（耐水解）性7.1試驗(yàn)溫度℃80±2處理時(shí)間h1687.2抗張強(qiáng)度最大變化率%217.3斷裂伸長率最小值%2747.4斷裂伸長率變化率最大值%118抗撕試驗(yàn)8.1抗撕強(qiáng)度最小值n/mm9.3采用上述高載流量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用電力電纜時(shí)，其性能取長補(bǔ)短，具有優(yōu)異的耐老化、耐高低溫、耐腐蝕、耐油等性能，通過實(shí)驗(yàn)證明，本發(fā)明的特種125℃高強(qiáng)度乙丙橡皮絕緣各項(xiàng)性能合格，制備工藝簡單，可操作性強(qiáng)；其次，其乙丙橡皮絕緣層配方中添加特定組分的彈性體顆粒，該的彈性體顆粒由熔體流動(dòng)速率為10~20g/l0min的聚丙烯30~50份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物sis20~30份、玻璃纖維20~30份、三軟脂酸甘油酯8~12份、環(huán)氧己烷4~6份、甲基硅油5~10份、芥酸酰胺1~1.5份、二乙基次磷酸鋁1~2份、抗氧劑0.5~1份組成，使得乙丙橡皮絕緣層的抗撕裂性能和強(qiáng)度大大提高，同時(shí)明顯提高材料的耐熱性能。上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12