專利名稱:光伏電站用測量和計(jì)算機(jī)輸入電纜及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電纜制造技術(shù)領(lǐng)域,特別是與瀕?;蛏衬柲芄夥娬九?套的測量和計(jì)算機(jī)輸入電纜的結(jié)構(gòu)及制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
太陽表面溫度高達(dá)6000°C,內(nèi)部不斷進(jìn)行核聚變反應(yīng),并且以輻射方 式向宇宙空間發(fā)射出巨大的能量。太陽能發(fā)電就是把太陽照射的能量轉(zhuǎn)化為 電能的方法。太陽能是一種取之不盡、用之不竭的能源。據(jù)估算,地球上每 年接收的太陽能,相當(dāng)于地球上每年燃燒其他燃料所獲能量的3000倍,因 此,大力開發(fā)利用太陽能是21世紀(jì)的高新技術(shù)。
太陽能發(fā)電是最理想的新能源。太陽光發(fā)電是指無需通過熱過程直接將 光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電方式。它包括光伏發(fā)電、光化學(xué)發(fā)電、光感應(yīng)發(fā)電和 光生物發(fā)電。光伏發(fā)電是利用太陽能級(jí)半導(dǎo)體電子器件有效地吸收太陽光輻 射能,并使之轉(zhuǎn)變成電能的直接發(fā)電方式,是當(dāng)今太陽光發(fā)電的主流。
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,全球能源危機(jī)和大氣污染問題日益突出,太陽能 作為理想的可再生能源受到了許多國家的重視。目前太陽能光伏組件的種類 不斷增多、應(yīng)用范圍日益廣闊、市場規(guī)模逐步擴(kuò)大。世界光伏組件在過去 15年平均增長率約15%。 20世紀(jì)90年代后期,發(fā)展更加迅速,1999年光 伏組件生產(chǎn)達(dá)到200兆瓦。
在可再生能源中,太陽能取之不盡,清潔安全,是理想的可再生能源。 我國的太陽能資源比較豐富,且分布范圍較廣,太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展?jié)摿?巨大。此外,目前太陽能光伏發(fā)電技術(shù)已日趨成熟,是最具可持續(xù)發(fā)展的可 再生能源技術(shù)之一。截止2004年,太陽能光伏發(fā)電的應(yīng)用領(lǐng)域遍及我們生活的各個(gè)方面,如交通、通訊、公共設(shè)施(如照明)、家庭生活用電等。尤 其是在邊遠(yuǎn)地區(qū),太陽能光伏發(fā)電更加顯示它的優(yōu)勢。我國目前尚有約
30000個(gè)村莊,700萬戶,3000萬農(nóng)村人員還沒有用上電,60%的有電縣嚴(yán) 重缺電,光伏市場潛力巨大。中國光伏發(fā)電的市場主流將會(huì)由獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng) 轉(zhuǎn)向并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),包括沙漠電站和城市屋頂發(fā)電系統(tǒng)。
太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn),決定了與之相配套電纜的特殊性。太陽能 光伏電站一般架設(shè)于沙漠、瀕海地區(qū)及城市屋頂,這就要求輸電用電纜需要 具有耐高低溫、抗臭氧、抗紫外線、耐磨、防腐、防雷、防鼠咬等特點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了滿足瀕海及沙漠的惡劣環(huán)境使用的太陽能光伏電站 使用耐提供的一種測量和計(jì)算機(jī)信號(hào)傳輸電纜。
本發(fā)明包括至少兩組屏蔽絕緣線芯、總屏蔽及金屬護(hù)層和外護(hù)套,所述 每組屏蔽絕緣線芯包括成對(duì)的兩組絕緣線芯、設(shè)置在兩組絕緣線芯外的對(duì)絞 繞包層、設(shè)置在對(duì)絞繞包層外的分屏蔽層組成,所述每組絕緣線芯由導(dǎo)體及 設(shè)置在導(dǎo)體外的絕緣層組成,所述總屏蔽及金屬護(hù)層及外護(hù)套由內(nèi)而外依次 設(shè)置在屏蔽絕緣線芯外,在所述屏蔽絕緣線芯、總屏蔽及金屬護(hù)層之間設(shè)置 總包帶層,在總包帶層內(nèi)的屏蔽絕緣線芯之間設(shè)置填充料。
本發(fā)明第二目的是提供具有以具特點(diǎn)的電纜的生產(chǎn)方法-
包括如下步驟
1) 將金屬銅進(jìn)行拉絲,對(duì)上述拉絲金屬進(jìn)行退火,絞制成導(dǎo)體;
2) 將絕緣材料采用擠出型式均勻擠包在導(dǎo)體的外表面,形成絕緣線芯;
3) 以繞包帶繞包兩組絕緣線芯;
4) 在繞包帶外設(shè)置分屏蔽層,形成屏蔽絕緣線芯;
5) 以總繞包帶繞包至少兩組屏蔽絕緣線芯和填充料;
6) 在總繞包帶外擠包總屏蔽及金屬護(hù)層;7)將外護(hù)套材料擠包在總屏蔽及金屬護(hù)層外表面。 步驟l)中,還可將拉絲金屬退火后進(jìn)行鍍錫,然后絞制。 上述絕緣層為熱塑性橡塑彈性材料制成;所述熱塑性橡塑彈性材料由三 元乙丙橡膠、聚丙烯、硫化劑、抗氧劑、抗紫外劑、潤滑劑及碳黑組成,三 元乙丙橡膠、聚丙烯、硫化劑、抗氧劑、抗紫外劑、潤滑劑及碳黑分別占熱 塑性橡塑彈性體材料總重量的45 55°/。、45 55%、2 3%、0.05 1%、0.05 0.1%、 0.5 1%和0,5 1。
上述外護(hù)套由熱塑性橡塑彈性材料制成;所述熱塑性橡塑彈性材料由三 元乙丙橡膠、聚丙烯、硫化劑、抗氧劑、抗紫外劑、潤滑劑和碳黑組成;所 述三元乙丙橡膠、聚丙烯、硫化劑、抗氧劑、抗紫外劑、潤滑劑和碳黑分別 占熱塑性橡塑彈性材料總重量的45 55%、 45 55%、 2 3%、 0.1 2%、 0.05 0.3%、 0.5 1%和0.8 1.4%。
上述硫化劑為N, N'-間苯撐雙馬來酰亞胺;所述抗氧劑由2, 5—二特 丁基對(duì)苯二酚和亞磷酸酯組成;所述抗紫外劑由光穩(wěn)定劑和紫外線吸收劑組 成。
本發(fā)明工藝簡單、科學(xué),易于生產(chǎn)制造,產(chǎn)品穩(wěn)定性好,制成的電纜具 有耐熱老化性能、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率等機(jī)械性能較好,使用壽命長,還具 有耐低溫、耐臭氧、耐候、耐直流電壓、耐動(dòng)態(tài)穿透等優(yōu)點(diǎn)。本電纜可防雨、 雪、冰雹、風(fēng)沙、高溫、低溫、煙霧、鳥啄、動(dòng)物啃咬、化學(xué)物質(zhì)、短時(shí)過 載能力強(qiáng)、載流量大、風(fēng)力搖擺等機(jī)械外力;該電纜可以在-5(TC 125t:溫 度急劇變化范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行,能滿足瀕海及沙漠地區(qū)太陽能光伏電站測量和 計(jì)算機(jī)信號(hào)傳輸?shù)男枰?
圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式圖中l(wèi)為導(dǎo)體、2為絕緣層、3為對(duì)絞繞包層、4為分屏蔽層、5為填 充料、6為外繞包層、7為總屏蔽及金屬護(hù)層、8為外護(hù)套。
一、 備料
1、 絕緣層用熱塑性橡塑彈性材料由三元乙丙橡膠、聚丙烯、硫化劑、 抗氧劑、抗紫外劑、潤滑劑及碳黑組成,分別稱取45 55kg三元乙丙橡膠、 45 55kg聚丙烯、2 3kg硫化劑N, N,-間苯撐雙馬來酰亞胺、0.05 lkg 抗氧劑(2, 5—二特丁基對(duì)苯二酚和亞磷酸酯)、0.05 0.1kg抗紫外劑(光 穩(wěn)定劑和紫外線吸收劑)、0.5 lkg潤滑劑、0.5 lkg碳黑,混合后制粒, 熱熔,待用。
2、 外護(hù)套用熱塑性橡塑彈性材料由三元乙丙橡膠、聚丙烯、硫化劑、 抗氧劑、抗紫外劑、潤滑劑和碳黑組成,分別稱取45 55kg三元乙丙橡膠、 45 55kg聚丙烯、2 3kg硫化劑N, N,-間苯撐雙馬來酰亞胺、0.1 2kg 抗氧劑(2, 5 —二特丁基對(duì)苯二酚和亞磷酸酯)、0.05 0.3 kg抗紫外劑(光 穩(wěn)定劑和紫外線吸收劑)、0.5 1 kg潤滑劑和0.8 1.4kg碳黑,混合后制粒, 熱熔,待用。
二、 生產(chǎn)工藝
1) 將金屬銅進(jìn)行拉絲,對(duì)上述拉絲金屬進(jìn)行退火,再經(jīng)鍍錫后,絞制 成導(dǎo)體。
2) 將絕緣材料采用擠壓型式均勻擠包在導(dǎo)體的外表面,形成絕緣線芯。
3) 以繞包帶繞包兩組絕緣線芯。
4) 在繞包帶外設(shè)置分屏蔽層,形成屏蔽絕緣線芯。
5) 以總繞包帶繞包至少兩組屏蔽絕緣線芯和填充料。
6) 在總繞包帶外編織總屏蔽及金屬護(hù)層。
7) 將外護(hù)套材料擠包在總屏蔽及金屬護(hù)層外表面。
三、 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
7本發(fā)明由四組屏蔽絕緣線芯、總屏蔽及金屬護(hù)層7及外護(hù)套8構(gòu)成。每組屏蔽絕緣線芯包括成對(duì)的兩根絕緣線芯、設(shè)置在兩根絕緣線芯外的 對(duì)絞繞包層3、設(shè)置在對(duì)絞繞包層3外的分屏蔽層4組成。每組絕緣線芯由 導(dǎo)體1及設(shè)置在導(dǎo)體1外的絕緣層2組成。在四組屏蔽絕緣線芯外設(shè)置有外繞包層6,在四組屏蔽絕緣線芯之間還 有填充料5,于外繞包層6外設(shè)置總屏蔽及金屬護(hù)層7,于總屏蔽及金屬護(hù) 層7外設(shè)置外護(hù)套8上述的導(dǎo)體1應(yīng)為二類七根或五類多根絞制而成的銅導(dǎo)體或鍍錫銅導(dǎo)體。
權(quán)利要求
1、光伏電站用測量和計(jì)算機(jī)輸入電纜,包括至少兩組屏蔽絕緣線芯、總屏蔽及金屬護(hù)層和外護(hù)套,所述每組屏蔽絕緣線芯包括成對(duì)的兩組絕緣線芯、設(shè)置在兩組絕緣線芯外的對(duì)絞繞包層、設(shè)置在對(duì)絞繞包層外的分屏蔽層組成,所述每組絕緣線芯由導(dǎo)體及設(shè)置在導(dǎo)體外的絕緣層組成,所述總屏蔽及金屬護(hù)層及外護(hù)套由內(nèi)而外依次設(shè)置在屏蔽絕緣線芯外,其特征在于在所述屏蔽絕緣線芯、總屏蔽及金屬護(hù)層之間設(shè)置總包帶層,在總包帶層內(nèi)的屏蔽絕緣線芯之間設(shè)置填充料。
2、 如權(quán)利要求1所述光伏電站用測量和計(jì)算機(jī)輸入電纜的制造方法, 其特征在于所述包括如下步驟1) 將金屬銅進(jìn)行拉絲,對(duì)上述拉絲金屬進(jìn)行退火,絞制成導(dǎo)體;2) 將絕緣材料采用擠壓型式均勻擠包在導(dǎo)體的外表面,形成絕緣線芯;3) 以繞包帶繞包兩組絕緣線芯;4) 在繞包帶外設(shè)置分屏蔽層,形成屏蔽絕緣線芯;5) 以總繞包帶繞包至少兩組屏蔽絕緣線芯和填充料;6) 在總繞包帶外編織總屏蔽及金屬護(hù)層;7) 將外護(hù)套材料擠包在總屏蔽及金屬護(hù)層外表面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述光伏電站用測量和計(jì)算機(jī)輸入電纜的制造方法, 其特征在于所述步驟l)中,將拉絲金屬退火后進(jìn)行鍍錫,然后絞制。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述光伏電站用測量和計(jì)算機(jī)輸入電纜的制造方法, 其特征在于所述絕緣層為熱塑性橡塑彈性材料制成;所述熱塑性橡塑彈性材 料由三元乙丙橡膠、聚丙烯、硫化劑、抗氧劑、抗紫外劑、潤滑劑及碳黑組 成,三元乙丙橡膠、聚丙烯、硫化劑、抗氧劑、抗紫外劑、潤滑劑及碳黑分 別占熱塑性橡塑彈性體材料總重量的45 55%、 45 55%、 2 3%、 0.05 1%、 0.05 0.1%、 0.5 1%和0.5 1%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述光伏電站用測量和計(jì)算機(jī)輸入電纜的制造方法, 其特征在于所述硫化劑為N, N'-間苯撐雙馬來酰亞胺;所述抗氧劑由2, 5 —二特丁基對(duì)苯二酚和亞磷酸酯組成;所述抗紫外劑由光穩(wěn)定劑和紫外線 吸收劑組成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述光伏電站用測量和計(jì)算機(jī)輸入電纜的制造方法, 其特征在于所述外護(hù)套由熱塑性橡塑彈性材料制成;所述熱塑性橡塑彈性材 料由三元乙丙橡膠、聚丙烯、硫化劑、抗氧劑、抗紫外劑、潤滑劑和碳黑組 成;所述三元乙丙橡膠、聚丙烯、硫化劑、抗氧劑、抗紫外劑、潤滑劑和碳 黑分別占熱塑性橡塑彈性材料總重量的45 55%、 45 55%、 2 3%、 0.1 2%、 0.05 0.3o/o、 0.5 10/0和0.8 1.4%。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述光伏電站用測量和計(jì)算機(jī)輸入電纜的制造方法, 其特征在于所述硫化劑為N, N'-間苯撐雙馬來酰亞胺;所述抗氧劑由2, 5 —二特丁基對(duì)苯二酚和亞磷酸酯組成;所述抗紫外劑由光穩(wěn)定劑和紫外線 吸收劑組成。
全文摘要
光伏電站用測量和計(jì)算機(jī)輸入電纜及其制造方法,涉及電纜制造技術(shù)領(lǐng)域,先以總繞包帶繞包至少兩組屏蔽絕緣線芯和填充料,再在總繞包帶外擠包總屏蔽及金屬護(hù)層,最后將外護(hù)套材料擠包在總屏蔽及金屬護(hù)層外表面。本發(fā)明工藝簡單、科學(xué),易于生產(chǎn)制造,產(chǎn)品穩(wěn)定性好,制成的電纜具有耐熱老化性能、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率等機(jī)械性能較好,使用壽命長,還具有耐低溫、耐臭氧、耐候、耐直流電壓、耐動(dòng)態(tài)穿透等優(yōu)點(diǎn),能滿足瀕?;蛏衬貐^(qū)太陽能光伏電站測量和計(jì)算機(jī)信號(hào)傳輸?shù)男枰?br>
文檔編號(hào)H01B13/00GK101673596SQ200910035529
公開日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者銳 楊, 潘晨曦, 許忠生 申請(qǐng)人:江蘇晨曦光伏科技有限公司