專利名稱：耐低溫扭轉(zhuǎn)風(fēng)能發(fā)電用屏蔽軟電纜及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐低溫扭轉(zhuǎn)風(fēng)能發(fā)電用屏蔽軟電纜及制作方法，屬于電 纜領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著傳統(tǒng)能源價格的不斷上漲，以及環(huán)保意識的增強，國家?guī)允即罅Πl(fā) 展新能源，其中發(fā)展最快、最成熟的是風(fēng)能發(fā)電，風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展對風(fēng)力發(fā) 電用電纜提出了需求。由于風(fēng)能發(fā)電的環(huán)境惡劣，風(fēng)機使用年限較長，且電 纜隨風(fēng)機不斷轉(zhuǎn)動，對電纜的性能要求也很高，傳統(tǒng)的電纜顯然難以適應(yīng)。
風(fēng)能發(fā)電用電纜多用在氣候條件惡劣的地區(qū)，氣溫寒冷，晝夜溫差大，
因此應(yīng)具有良好的耐低溫性，能耐—40。C的低溫，且耐紫外線、耐氣候老化 性能優(yōu)異。風(fēng)能發(fā)電用電纜按使用場合分移動和固定安裝用電纜。移動用電 纜，需頻繁扭轉(zhuǎn)，因此應(yīng)具有良好的抗扭轉(zhuǎn)性能和彎曲性能。從目前人們的
認知，風(fēng)能使用的電纜應(yīng)起碼滿足以下各項技術(shù)指標
1、 具有良好的耐低溫和耐磨性，以及耐疲勞性、耐氣候老化性能、耐微 生物性能，對油品、化學(xué)品具有極好的耐腐蝕性。普通電纜不具有耐磨性和 耐腐蝕性。
2、 抗扭轉(zhuǎn)性能和彎曲性能優(yōu)異成品電纜在-40'C 5(TC的低溫環(huán)境下， 能經(jīng)受正、反各四轉(zhuǎn)為一次、扭轉(zhuǎn)角度為360°，次數(shù)不少于3000次的抗扭 轉(zhuǎn)性能試驗，要求電纜試驗結(jié)束后導(dǎo)體不發(fā)生斷裂、護套表面不產(chǎn)生裂紋。 普通電纜不適合在低溫情況下扭轉(zhuǎn)。
3、 適用環(huán)境溫度-40-C +10(TC,運行溫度為-40"C +9(TC。普通電纜 運行溫度為0°C 70°C。
4、 電纜的敷設(shè)溫度不低于-30t:，普通電纜的敷設(shè)溫度為不低于O'C;
5、 電纜彎曲半徑固定安裝不小于電纜外徑的6倍，移動安裝不小于電 纜外徑的8倍。普通電纜的彎曲半徑為電纜外徑的20倍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種耐低溫扭轉(zhuǎn)風(fēng)能發(fā)電用的屏蔽軟電纜及制作 方法。本發(fā)明是在傳統(tǒng)的風(fēng)能電纜基礎(chǔ)上，設(shè)計編織屏蔽層，增加屏蔽功能， 使電纜在使用過程具有承載短路電流功能和抗干擾的功能，使電纜抗扭曲、 耐低溫、耐候性、耐蝕性，在使用過程中更安全可靠。
為此，本發(fā)明提供的耐低溫扭轉(zhuǎn)風(fēng)能發(fā)電用屏蔽軟電纜包括導(dǎo)體、絕緣 層、填充料、包帶層、屏蔽層和外護套層，分述如下
1、 導(dǎo)體導(dǎo)體采用優(yōu)質(zhì)的無氧銅，銅的純度達到99.99%。導(dǎo)體根據(jù)用
戶的要求采用鍍錫或不鍍錫銅導(dǎo)體，導(dǎo)體采用符合GB/T3956規(guī)定的第5類 或第6類導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的要求。導(dǎo)體表面應(yīng)光潔、無油污、無損傷絕緣的毛刺， 以及凸起或斷裂的單線。電纜芯數(shù)為2芯、3芯、4芯、5芯、6芯、12芯、 18芯、24芯及36芯等。
2、 絕緣層絕緣采用耐低溫、耐腐蝕、耐油的TPE彈性體或柔性硅烷 交聯(lián)聚烯烴彈性體材料，絕緣的耐低溫性能可達-4(TC,絕緣層厚度選用適合 lkV級及以下耐壓等級厚度，符合TICW 1-2009的規(guī)定。
3、 屏蔽層處于外護套層和包帶層之間:屏蔽層為銅絲編織屏蔽結(jié)構(gòu)形式， 銅絲編織屏蔽的編織密度應(yīng)不少于80%，保證電纜具有優(yōu)良的屏蔽性能，同 時具有較好的彎曲性能。
4、 外護套外護套采用耐低溫、耐磨、耐老化、耐油、耐腐蝕性能優(yōu)異 的TPU彈性體或TPE彈性體材料，護套層的耐低溫性能可達-4(TC 。護套層 厚度選用適合lkV級及以下耐壓等級厚度，應(yīng)符合TICW 1-2009的規(guī)定。
5、 其他如填充料、包帶層則與常用電纜的一致。
本發(fā)明提供的耐低溫扭轉(zhuǎn)風(fēng)能發(fā)電用屏蔽軟電纜工藝流程包括拉絲—— 絞合——絕緣——成纜——屏蔽——外護套，其特征在于成纜之后制作由銅 絲編織而成的屏蔽層，然后再制作外護套，也即屏蔽層5處于包帶層和外護 套之間。
本發(fā)明提供的扭轉(zhuǎn)風(fēng)能發(fā)電用電纜的具有的技術(shù)指標
1、 電纜耐壓試驗經(jīng)受交流3.5kV，持續(xù)5分鐘，不擊穿。
2、 電纜的屏蔽系數(shù)不大于0.6。
3、 電纜耐扭曲試驗
電纜試樣受扭長度為10米，垂直懸掛于室溫環(huán)境中，正反各扭轉(zhuǎn)4圈 (1440° )作為1次，轉(zhuǎn)速為360° /分鐘，如此重復(fù)3000次，扭后電纜表
4面不應(yīng)開裂，且經(jīng)受3.5kV電壓，持續(xù)5分鐘，電纜不擊穿。
4、 電纜極限溫度下的耐扭轉(zhuǎn)試驗
電纜試樣自由懸掛， 一端固定，另一端與轉(zhuǎn)輪相連，轉(zhuǎn)輪先順時針扭轉(zhuǎn)
4圈(1440° )，然后恢復(fù)到起始狀態(tài)再反轉(zhuǎn)4圈(1440° )作為一個周期，轉(zhuǎn)速為360° /分鐘，如此重復(fù)10個周期，扭后電纜表面不應(yīng)開裂，且浸在水中1小時后，經(jīng)受3.5kV電壓，持續(xù)5分鐘，電纜不擊穿。
5、 電纜通過單根垂直燃燒試驗。本發(fā)明提供的軟電纜在結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新點在于
① 結(jié)構(gòu)創(chuàng)新在傳統(tǒng)風(fēng)能電纜基礎(chǔ)上設(shè)計屏蔽結(jié)構(gòu)，保證產(chǎn)品具有優(yōu)良
的抗扭曲、耐低溫、耐氣候老化、耐腐蝕性和屏蔽等性能，使產(chǎn)品應(yīng)用更廣
泛更安全；
② 動力和控制型號綜合設(shè)計產(chǎn)品使用額定電壓為0.6/lkV的動力電纜和額定電壓為450/750kV的控制電纜兩種電壓等級合并成一種電壓等級的額定電壓0.6/lkV，從而使產(chǎn)品更易選擇。


圖1為本發(fā)明提供的12芯屏蔽軟電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi).導(dǎo)體2.絕緣層3.填充料4.包帶層5.屏蔽層6.外護套。
具體實施例方式
下面通過所述的耐低溫扭轉(zhuǎn)風(fēng)能發(fā)電用屏蔽軟電纜的結(jié)構(gòu)特征和制作方法的闡述，進一步說明本發(fā)明的實質(zhì)性特點和顯著的進步。但本發(fā)明決非僅限于實施例的描述。
如圖1所示的12芯屏蔽軟電纜結(jié)構(gòu)，制作步驟依次為
導(dǎo)體1 :
導(dǎo)體采用GB/T3956規(guī)定的第5類或第6類導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，可以鍍錫或不鍍錫兩種，導(dǎo)體表面光潔，無毛刺，劃痕。絕緣層2:
絕緣材料采用TPE彈性體絕緣料或柔性硅烷交聯(lián)聚烯烴彈性體材料,，絕緣厚度符合TICW 1-2009規(guī)定要求，保證絕緣線芯具有良好的耐扭轉(zhuǎn)、高強度和電氣絕緣性能。在絕緣層之間為填充料3充填。成纜
包帶4采用聚酯帶，雙層重疊繞包，搭蓋率為20-30%。繞包應(yīng)緊密、平整、不得脫節(jié)、缺層、折迭及打皺。屏蔽層5:
屏蔽層為銅絲編織屏蔽結(jié)構(gòu)形式，銅絲編織屏蔽的編織密度應(yīng)不小于80%，編織層不允許整體接續(xù)，露出的銅線頭應(yīng)修齊。外護套6:
外護套層采用阻燃型聚氨酯彈性體護套料，外護套層厚度符合TICW
1-2009規(guī)定的要求，使電纜具有很強的耐磨性和耐彎曲性能，同時具有較好
的耐環(huán)境腐蝕性能及阻燃性能。
權(quán)利要求
1、一種耐低溫扭轉(zhuǎn)風(fēng)能發(fā)電用屏蔽軟電纜，包括導(dǎo)體(1)、絕緣層(2)、填充料(3)、包帶層(4)、外護套層(6)，其特征在于屏蔽層(5)處于包帶層(4)和外護套層(6)之間，所述的屏蔽層為銅絲編織的屏蔽結(jié)構(gòu)。
2、 按權(quán)利要求1所述的屏蔽軟電纜，其特征在于銅絲編織屏蔽層的編織 密度應(yīng)不小于80%。
3、 按權(quán)利要求1所述的屏蔽軟電纜，其特征在于所述的導(dǎo)體采用 GB/T3956規(guī)定的第5類或第6類導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。
4、 按權(quán)利要求1或3所述的屏蔽軟電纜，其特征在于所述的導(dǎo)體采用鍍 錫或不鍍錫。
5、 按權(quán)利要求1或3所述的屏蔽軟電纜，其特征在于所述的導(dǎo)體為2 芯、3芯、4芯、5芯、6芯、12芯、18芯、24芯或36芯。
6、 按權(quán)利要求4所述的屏蔽軟電纜，其特征在于所述的導(dǎo)體為2芯、3 芯、4芯、5芯、6芯、12芯、18芯、24芯或36芯。
7、 按權(quán)利要求1所述的屏蔽軟電纜，其特征在于所述的外護套層或絕緣 層厚度符合TICW 1-2009的規(guī)定。
8、 按權(quán)利要求1所述的屏蔽軟電纜，其特征在于包帶層為雙層重疊繞包， 搭蓋率為20%。
9、 制作如權(quán)利要求1-4、 6-8中任一項所述的耐低溫扭轉(zhuǎn)風(fēng)能發(fā)電用屏 蔽軟電纜的方法，包括拉絲、絞合、絕緣、火花、成纜、外護套工藝，其特 征在于成纜之后制作由銅絲編織而成的屏蔽層，然后再制作外護套層。
10、 按權(quán)利要求9所述的耐低溫扭轉(zhuǎn)風(fēng)能發(fā)電用屏蔽軟電纜的制作方法， 其特征在于(1) 絕緣層采用TPE彈性體材料或柔性硅烷交聯(lián)聚烯烴彈性材料；(2) 成纜包帶采用聚酯帶；(3) 銅絲編織屏蔽層不允許整體接續(xù)，露出的銅線頭應(yīng)修齊；(4) 外護套層采用阻燃型聚氨酯彈性體護套料。
全文摘要
本發(fā)明涉及耐低溫扭轉(zhuǎn)風(fēng)能發(fā)電用屏蔽軟電纜及制作方法，所述的屏蔽軟電纜包括導(dǎo)體(1)、絕緣層(2)、填充料(3)、包帶層(4)、外護套層(6)，其特征在于屏蔽層(5)處于包帶層(4)和外護套層(6)之間，所述的屏蔽層為銅絲編織的屏蔽結(jié)構(gòu)；所述的銅絲編織屏蔽層的編織密度應(yīng)不小于80％；所述的導(dǎo)體為2芯、3芯、4芯、5芯、6芯、12芯、18芯、24芯或36芯。所述的制作方法包括拉絲——絞合——絕緣——成纜——屏蔽——外護套工藝流程。本發(fā)明提供的屏蔽軟電纜結(jié)構(gòu)創(chuàng)新且使用動力電纜和控制電纜兩種電壓等級合并成一種電壓等級，從而使產(chǎn)品更易選擇。
文檔編號H01B7/04GK101635178SQ20091019471
公開日2010年1月27日 申請日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者于景豐, 周冬青, 李聰聰, 湯國良, 計初喜 申請人:上海亞龍工業(yè)股份有限公司