專利名稱:一種礦物絕緣耐高溫三層復(fù)合屏蔽電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及特種電纜技術(shù)領(lǐng)域;尤其涉及如核電等高輻射、高環(huán)境溫度場(chǎng)合使用的耐高溫復(fù)合屏蔽電纜。
背景技術(shù):
隨著我國核電建設(shè)的迅速發(fā)展,核電用電纜的研發(fā)力度也在逐步加大,核電發(fā)展史中出現(xiàn)的核事故時(shí)刻提醒人們,安全問題至關(guān)重要,因此核電用電纜性能、質(zhì)量、可靠性水平等比一般電纜高很多。例如20052007M31. 5公開的“核電站用核島電纜”,200620101846. 5公開的“核電站用電纜”,其絕緣都是一般電纜使用的聚乙烯、聚氯乙烯、氟塑料等有機(jī)材料,而有機(jī)材料在高溫、高輻射等苛刻條件下極易老化,使電纜性能下降,甚至完全喪失性能。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是為克服上述不足,針對(duì)核電用電纜特殊的使用環(huán)境,提供一種礦物絕緣耐高溫三層復(fù)合屏蔽電纜。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種礦物絕緣耐高溫三層復(fù)合屏蔽電纜,其特征在于所述電纜由內(nèi)到外依次由內(nèi)導(dǎo)體、絕緣介質(zhì)層、三層復(fù)合屏蔽體構(gòu)成;所述絕緣介質(zhì)層材料為單種無機(jī)材料或兩種或三種無機(jī)材料的混合物組成,所述無機(jī)材料可以是氧化鎂或氧化鋁或二氧化硅;所述三層復(fù)合屏蔽體依次為內(nèi)層屏蔽體、中層屏蔽體和外層屏蔽體復(fù)合而成,每層材料可以是銅管、鐵管、不銹鋼管或高溫合金管,相鄰層為不同種材料。作為優(yōu)選,所述內(nèi)導(dǎo)體為一個(gè),內(nèi)導(dǎo)體材料為銅線、不銹鋼線或高溫合金線。本實(shí)用新型可帶來以下有益效果(1)耐高溫性好由于該電纜內(nèi)導(dǎo)體材料為銅線、不銹鋼線、高溫合金線;三層復(fù)合屏蔽體為銅管、鐵管、不銹鋼管或其它高溫合金管。銅的熔點(diǎn)為1084°C,鐵的熔點(diǎn)為1200°C,不銹鋼的熔點(diǎn)為1450°C,高溫合金一般選用溶點(diǎn)高于銅的合金材料。電纜絕緣介質(zhì)層材料為氧化鎂、氧化鋁、二氧化硅或其混合物,氧化鎂熔點(diǎn)為^00°C,氧化鋁熔點(diǎn)為2045°C,二氧化硅熔點(diǎn)為1610 。以上材料均為無機(jī)材料且熔點(diǎn)高,因此電纜可在高溫環(huán)境下長期工作。(2)抗輻射能力強(qiáng)由于電纜均采用無機(jī)材料,抗輻射能力強(qiáng),在經(jīng)受核輻射后,電纜的電氣和機(jī)械性能不會(huì)產(chǎn)生任何變化。(3)機(jī)械強(qiáng)度高因?yàn)殡娎|屏蔽體為金屬材料,具有一定的強(qiáng)度和韌性,同時(shí)采用三層復(fù)合屏蔽結(jié)構(gòu),三層屏蔽機(jī)械強(qiáng)度的疊加能夠保證電纜的機(jī)械強(qiáng)度,能夠承受一定抗打擊能力。[0015]⑷絕緣性能好由于電纜絕緣介質(zhì)層采用氧化鎂、氧化鋁、二氧化硅或其混合物的礦物絕緣材料,而且這些材料在電纜制造過程中經(jīng)高溫?zé)Y(jié)和高度壓縮,體積電阻率高,氧化鎂20°C時(shí)> IX IO14 Ω · 011,3001時(shí)> 5Χ1010Ω · cm ;氧化鋁20°〇時(shí)> 1Χ1013Ω · 11,3001時(shí)>IX IO10 Ω · cm ;氧化硅20°C 時(shí)> 1Χ1013Ω · cm,300°C 時(shí)> 2 X IO9 Ω .cm。所以電纜在常溫及300°C時(shí)絕緣性能良好。(5)使用壽命長電纜系礦物絕緣無機(jī)材料制成,不存在老化問題。而銅管、鐵管、不銹鋼管或其它高溫合金管、耐磨、耐高溫等特性,磨蝕極小。所以電纜使用壽命之長是顯而易見的。綜上所述,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理,性能可靠,具有耐高溫性好,抗輻射能力強(qiáng),機(jī)械強(qiáng)度高,絕緣性能好,壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的電纜結(jié)構(gòu)圖圖2是本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的裝配示意圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1中所示,1為內(nèi)導(dǎo)體;2是絕緣介質(zhì)層;3是三層復(fù)合屏蔽體;本實(shí)施例中內(nèi)導(dǎo)體1材料采用銅線,也可以選擇使用不銹鋼線或其他高溫合金線;本實(shí)施例中絕緣介質(zhì)層采用氧化鎂、氧化鋁、二氧化硅三種無機(jī)材料的混合物,也可以選用氧化鎂或氧化鋁或二氧化硅的單種無機(jī)材料;或選用氧化鎂、氧化鋁、二氧化硅三種無機(jī)材料中任選兩種無機(jī)材料的混合物;本實(shí)施例中三層復(fù)合屏蔽體3材料為依次由銅管內(nèi)層屏蔽體31、鐵管中層屏蔽體32和不銹鋼管外層屏蔽體33復(fù)合而成;也可采用其它高溫合金管,但相鄰層不能使用相同材料。本實(shí)施例的產(chǎn)品是按照以下步驟實(shí)現(xiàn)步驟1 清洗。對(duì)線芯外表面,屏蔽管內(nèi)外表面進(jìn)行清洗,去除雜質(zhì)、油污等有害物質(zhì)。步驟2 制作礦物絕緣小珠。將礦物材料或一定比例的混合材料,與助劑混合制作成空芯圓柱形狀小珠,置于馬沸爐進(jìn)行燒結(jié),根據(jù)礦物材料及珠體大小,燒結(jié)溫度控制在1020°C 1240°C,燒結(jié)時(shí)間控制在池 他,燒結(jié)后置于干燥環(huán)境下保存。步驟3:裝配。校直線芯,將步驟2制成的小珠一個(gè)個(gè)緊密穿在線芯上,套上內(nèi)層屏蔽管,再套中屏蔽管,然后套上外層屏蔽管,最后將兩端面進(jìn)行臨時(shí)性密封,裝配示意圖如圖2所示。步驟4:拉拔及退火。根據(jù)產(chǎn)品需要,步驟3中裝配好后進(jìn)行多次拉拔和退火,每次拉拔都需要選擇合適模具且都要經(jīng)過一次退火處理,退火要在氫氣保護(hù)的氛圍進(jìn)行。最后一次退火后對(duì)電纜尺寸及電氣性能進(jìn)行檢測(cè),合格就可包裝入庫。
權(quán)利要求1.一種礦物絕緣耐高溫三層復(fù)合屏蔽電纜,其特征在于所述電纜由內(nèi)到外依次由內(nèi)導(dǎo)體、絕緣介質(zhì)層、三層復(fù)合屏蔽體構(gòu)成;所述絕緣介質(zhì)層材料為氧化鎂或氧化鋁或二氧化硅;所述三層復(fù)合屏蔽體依次為內(nèi)層屏蔽體、中層屏蔽體和外層屏蔽體復(fù)合而成,每層材料可以是銅管、鐵管或不銹鋼管,相鄰層為不同種材料。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種礦物絕緣耐高溫三層復(fù)合屏蔽電纜,其特征在于所述內(nèi)導(dǎo)體為一個(gè),內(nèi)導(dǎo)體材料為銅線或不銹鋼線。
專利摘要本實(shí)用新型涉及特種電纜技術(shù)領(lǐng)域。所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)核電用電纜特殊的使用環(huán)境,提供一種礦物絕緣耐高溫三層復(fù)合屏蔽電纜。其特征在于所述電纜由內(nèi)到外依次由內(nèi)導(dǎo)體、絕緣介質(zhì)層、三層復(fù)合屏蔽體構(gòu)成;所述絕緣介質(zhì)層材料為單種無機(jī)材料或兩種或三種無機(jī)材料的混合物組成,所述無機(jī)材料可以是氧化鎂或氧化鋁或二氧化硅;所述三層復(fù)合屏蔽體依次為內(nèi)層屏蔽體、中層屏蔽體和外層屏蔽體復(fù)合而成,每層材料可以是銅管、鐵管、不銹鋼管或高溫合金管,相鄰層為不同種材料。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理,性能可靠,具有耐高溫性好,抗輻射能力強(qiáng),機(jī)械強(qiáng)度高,絕緣性能好,壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01B7/29GK202339723SQ20112036545
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月27日
發(fā)明者單海龍, 李亞明, 楊延安 申請(qǐng)人:中國電子科技集團(tuán)公司第二十三研究所