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一種分相鉛包海底電纜的制作方法

文檔序號(hào):7163183閱讀:805來源:國知局
專利名稱:一種分相鉛包海底電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及ー種三芯6 IlOOkV海底電纜,特別是ー種三芯6 IlOOkV的分相鉛包海底電纜。
背景技術(shù)
電線電纜行業(yè)是電力和通信兩大國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的重要配套行業(yè),在國民經(jīng)濟(jì)中有著極其重要的地位,其中行業(yè)生產(chǎn)總量占全國總⑶P的4%。至5%。,電線電纜產(chǎn)品起著 輸送能源、傳遞信息的重要作用,是國民經(jīng)濟(jì)的“血管”和“神經(jīng)”。中國毎年海底電纜、管道鋪設(shè)長(zhǎng)度有幾千公里,海底電纜占整個(gè)鋪設(shè)量的10% 15%左右。隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及島嶼建設(shè)、海島開發(fā)的持續(xù)進(jìn)行,深海能源開采,國內(nèi)對(duì)海底電纜的需求大幅増加。而普通海纜僅能用于O-IOOm水深,深海石油開采、沿海風(fēng)電相對(duì)對(duì)海底電氣性能、防水性能均有更高的要求。當(dāng)前技術(shù)條件、生產(chǎn)裝備還比較落后的情況下,國內(nèi)還沒有電纜企業(yè)能夠生產(chǎn)該類產(chǎn)品。目前常見的35kV及以下海底電纜如圖I所示,其包括三根電カ電纜和ー個(gè)根通信光纜,電カ電纜主要由阻水導(dǎo)體I和依次設(shè)置于阻水導(dǎo)體I外的內(nèi)屏蔽層2、絕緣層3(XLPE)、外屏蔽層4、阻水緩沖層5、絕緣護(hù)套6組成,電カ電纜的間隙中設(shè)置有光纜單元8,電カ電纜和光纜單元8的四周空隙填充有填充物7,填充物7圓整后,在其外面設(shè)置有繞包帶9,繞包帶9外依次設(shè)置有金屬屏蔽10,內(nèi)墊層11、鎧裝層12、外被層13。這種35kV及以海底電纜存在一下不足I、絕緣采用大多采用XLPE,XLPE以用于海水較淺、使用要求較低的環(huán)境。若應(yīng)用于深海其防水和老化性能較差,影響電纜壽命。2、沒有較好地考慮到電氣連接,金屬屏蔽外采用絕緣分相護(hù)套或在將金屬屏蔽設(shè)置在繞包帶外面。采用絕緣分相護(hù)套,護(hù)套表面不平整、光滑,當(dāng)這種海底電纜長(zhǎng)度較長(zhǎng)吋,三相間電氣接觸不均勻,感應(yīng)電勢(shì)不能完全抵消,將使金屬層發(fā)熱,從而很大程度上影響了該海底電纜的輸電功率。將金屬屏蔽設(shè)置在繞包帶外,三相間的電場(chǎng)相互疊加,損傷絕緣,降低電纜壽命,電纜單根制造長(zhǎng)度相對(duì)較短,維修(接頭)操作復(fù)雜。3、該海底電纜的光纜單元是設(shè)置于電カ電纜的間隙中的,且其與電カ電纜的四周填充雖有填充物,但是不能很好的固定,這種結(jié)構(gòu)光纜単元沒有得到較好的保護(hù),容易在制造和敷設(shè)時(shí)發(fā)生折斷。4、海洋中有ー些船蟲、微生物會(huì)腐蝕海纜纜芯,甚至金屬屏蔽、絕緣。5、傳統(tǒng)的外被層均采用同樣顏色的纖維材料,敷設(shè)在海洋中不易識(shí)別,既不利于保護(hù),也不易于維護(hù)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供ー種分相鉛包海底電纜,該電纜絕緣損耗低,傳輸容量大,絕緣壽命長(zhǎng)。該電纜的光纜單元不受機(jī)械損傷,能夠確保各電カ電纜間的電氣接觸,消除電應(yīng)感勢(shì),降低因整體電纜加長(zhǎng)造成感應(yīng)電勢(shì)疊加對(duì)設(shè)備和人們的危害;纜芯內(nèi)護(hù)套外繞包ー層金屬帶能夠有效防止船蟲等微生物的侵蝕,有效保護(hù)纜芯(金屬屏蔽、絕緣等);纜芯、防蝕層、內(nèi)墊層、鎧裝層、外被層同步生產(chǎn),能有效保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)一致性,提高生產(chǎn)效率。為了解決上述的技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是ー種分相鉛包海底電纜,包括三根電カ電纜,所述的電カ電纜主要由阻水導(dǎo)體和依次設(shè)置于所述的阻水導(dǎo)體外的內(nèi)屏蔽層、絕緣層、外屏蔽層、阻水緩沖層,所述電カ電纜之間的間隙中設(shè)置有光纜單元,所述光纜單元四周的空隙 中填充有填充物,所述的填充物和所述的電力電纜外設(shè)置有繞包帶,所述的繞包帶外依次設(shè)置有內(nèi)墊層、鎧裝層及外被層。在所述的阻水緩沖層外設(shè)置有分相鉛包,所述分相鉛包包括金屬屏蔽層,金屬屏蔽層外設(shè)置有分相護(hù)套,在所述繞包帯與內(nèi)墊層之間設(shè)置有防腐加強(qiáng)層。所述金屬屏蔽層的材料為鉛合金、銅帶或金屬復(fù)合帯。所述的分相護(hù)套材料為半導(dǎo)電聚こ烯材料或熱塑性半導(dǎo)電屏蔽材料。所述的填充物為異性填充條或?yàn)椴⒐商畛淅K和阻水材料。所述的光纜單元至少包括一根多芯單模光纜和ー根多模光纜。所述的鎧裝層采用扁鋼絲,或采用鍍鋅鋼絲、不銹鋼絲或青銅絲中的任一種或者任意兩種或三種的組合。所述的鎧裝層設(shè)置有兩層。所述的內(nèi)墊層、外被層采用的材料為碳?xì)浠衔锛捌浞墙饘傺苌锝M成的黒褐色復(fù)雜混合物和纖維材料,其中纖維材料顏色至少為兩種。本實(shí)用新型通過根據(jù)不同使用場(chǎng)合和客戶需求提供不同絕緣類型的海底電纜,有滿足一般要求的XLPE絕緣海纜、有彎曲形性、防老化性能高的EPR絕緣海底電纜,還有防水性能、防老化性能高,損耗低,傳輸容量大得TR-XLPE絕緣海底電纜。采用多種金屬屏蔽結(jié)構(gòu),如鉛合金、銅帶、金屬復(fù)合帶等,同時(shí)分相護(hù)套采用半導(dǎo)電護(hù)套料,并再起外繞包ー層聚酯織物和半導(dǎo)電粘合劑復(fù)合組成的帶材和半導(dǎo)電粘合劑復(fù)合組成的帶材,能夠確保各電カ電纜間的電氣可靠接觸,從而消除電應(yīng)感勢(shì),降低因整體電纜加長(zhǎng)造成感應(yīng)電勢(shì)疊加對(duì)設(shè)備和人們的危害。通過采用異性填充條,并股填充繩和阻水材料作為填充物,可有效防止光纜單元中的光纜損傷、折斷,從而提高了通信和信號(hào)傳輸?shù)陌踩禂?shù)。內(nèi)墊層與繞包帶之間增加防腐加強(qiáng)層,這樣能夠有效防止船蟲等海洋微生物對(duì)纜芯的腐蝕。外被層采用兩種及以上顔色材料制成,起到明顯的標(biāo)識(shí)作用,便于保護(hù)、維護(hù)。
以下結(jié)合附圖
具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)的說明。圖I為目前的海底電纜的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型海底電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖2所示,本實(shí)用新型的分相鉛包海底電纜包括三根電カ電纜,所述的電カ電纜主要由阻水導(dǎo)體I和依次設(shè)置于所述的阻水導(dǎo)體I外的內(nèi)屏蔽層2、絕緣層3、外屏蔽層4、阻水緩沖層5組成。阻水導(dǎo)體I主要由銅或鋁及阻水帶或其它阻水材料組成,其用于傳輸電流,能夠承受一定的機(jī)械力,可起到阻水和吸水的作用,以最大限度地減少絕緣水樹的產(chǎn)生。內(nèi)屏蔽層2由光滑內(nèi)屏蔽材料組成,外屏蔽層4由光滑外屏蔽材料組成,內(nèi)屏蔽層2和外屏蔽層4主要用來進(jìn)行熱屏蔽和電場(chǎng)屏蔽,可以有效的保護(hù)絕緣層。 絕緣層3可選用潔凈的XLPE、TR-XLPE (抗水?dāng)?shù)交聯(lián)聚こ烯)或EPR絕緣材料,絕緣層3的主要作用是承受電壓,降低絕緣損耗和水樹生成,提高傳輸容量和絕緣壽命。在所述的阻水緩沖層5外設(shè)置有分相鉛包,所述分相鉛包包括金屬屏蔽層10,金 屬屏蔽層10外設(shè)置有分相護(hù)套61,在所述繞包帯9與內(nèi)墊層11之間設(shè)置有防腐加強(qiáng)層91。金屬屏蔽層10采用多種金屬材料,如鉛合金、銅帶、金屬復(fù)合帶提高電纜的短路容量,加強(qiáng)纜芯間的電氣連接。所述的金屬屏蔽層10外擠出繞包有分相護(hù)套61,分相護(hù)套61采用半導(dǎo)電護(hù)套料,如半導(dǎo)電PE護(hù)套料、半導(dǎo)電PVC護(hù)套料。所述電カ電纜之間的間隙中設(shè)置有光纜單元8,光纜單元8用于傳輸信號(hào),所述的光纜單元8至少包括一根多芯單模光纜和ー根多模光纜。所述光纜単元8四周的空隙中填充有填充物7,所述的填充物7為異性填充條。所述填充條具有一定硬度和強(qiáng)度,并且柔軟性、伸長(zhǎng)率、沖擊強(qiáng)度和滲透性較好,完全能夠滿足應(yīng)用在光電復(fù)合海底電纜上的要求,并有效保護(hù)光纜單元不受機(jī)械損傷。所述的填充物7也可采用圓形填充條或?yàn)椴⒐商畛淅K和阻水材料的結(jié)合。所述的填充物7圓整后在所述的填充物7和所述的電カ電纜外設(shè)置有繞包帶9,繞包帯9外設(shè)置有防腐加強(qiáng)層91,這樣可防止船蟲等海洋微生物對(duì)纜芯的腐蝕。所述的防腐加強(qiáng)層91外依次設(shè)置有內(nèi)墊層11、鎧裝層12及外被層13。所述的鎧裝層12采用扁鋼絲,或采用鍍鋅鋼絲、不銹鋼絲或青銅絲中的任ー種或者任意兩種或三種的組合。所述的鎧裝層12可以設(shè)置有兩層。所述的內(nèi)墊層11、外被層13采用的材料為碳?xì)浠衔锛捌浞墙饘傺苌锝M成的黒褐色復(fù)雜混合物和纖維材料。為了起到明顯的標(biāo)識(shí)作用,便于保護(hù)、維護(hù),其中纖維材料顏色至少為兩種。內(nèi)墊層11增強(qiáng)纜芯的機(jī)械保護(hù),提高防水性能。鎧裝層12能承受壓力、拉力,主要起機(jī)械保護(hù)的作用。外被層13可有效的保護(hù)鎧裝層,降低海水對(duì)其的腐蝕、磨損,提高防水性能和整體機(jī)械強(qiáng)度。上述實(shí)施例不以任何方式限制本實(shí)用新型,凡是采用等同替換或等效變換的方式獲得的技術(shù)方案均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種分相鉛包海底電纜,包括三根電カ電纜,所述的電カ電纜主要由阻水導(dǎo)體(I)和依次設(shè)置于所述的阻水導(dǎo)體(I)外的內(nèi)屏蔽層(2)、絕緣層(3)、外屏蔽層(4)、阻水緩沖層(5),所述電カ電纜之間的間隙中設(shè)置有光纜單元(8),所述光纜単元(8)四周的空隙中填充有填充物(7),所述的填充物(7)和所述的電力電纜外設(shè)置有繞包帶(9),所述的繞包帶(9)外依次設(shè)置有內(nèi)墊層(11)、鎧裝層(12)及外被層(13),其特征在于在所述的阻水緩沖層(5)外設(shè)置有分相鉛包,所述分相鉛包包括金屬屏蔽層(10),金屬屏蔽層(10)外設(shè)置有分相護(hù)套(61),在所述繞包帯(9)與內(nèi)墊層(11)之間設(shè)置有防腐加強(qiáng)層(91)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種分相鉛包海底電纜,其特征在干所述金屬屏蔽層(10)的材料為鉛合金、銅帶或金屬復(fù)合帯。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種分相鉛包海底電纜,其特征在于所述的分相護(hù)套(61)材料為半導(dǎo)電聚こ烯材料或熱塑性半導(dǎo)電屏蔽材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種分相鉛包海底電纜,其特征在干所述的填充物(7)為異性填充條或?yàn)椴⒐商畛淅K和阻水材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種分相鉛包海底電纜,其特征在于所述的光纜單元(8)至少包括一根多芯單模光纜和ー根多模光纜。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種分相鉛包海底電纜,其特征在于所述的鎧裝層(12)采用扁鋼絲,或采用鍍鋅鋼絲、不銹鋼絲或青銅絲中的任一種或者任意兩種或三種的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的ー種分相鉛包海底電纜,其特征在干所述的鎧裝層(12)設(shè)置有兩層。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種分相鉛包海底電纜,其特征在于在所述的阻水緩沖層(5)外設(shè)置有分相鉛包,所述分相鉛包包括金屬屏蔽層(10),金屬屏蔽層(10)外設(shè)置有分相護(hù)套(61),在所述繞包帶(9)與內(nèi)墊層(11)之間設(shè)置有防腐加強(qiáng)層(91),本實(shí)用新型通過根據(jù)不同使用場(chǎng)合和客戶需求提供不同絕緣類型的海底電纜,有滿足一般要求的XLPE絕緣海纜、有彎曲形性、防老化性能高的EPR絕緣海底電纜,還有防水性能、防老化性能高,損耗低,傳輸容量大得TR-XLPE絕緣海底電纜。
文檔編號(hào)H01B9/02GK202394580SQ20112045249
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者馮華強(qiáng), 張磊, 王逢春, 許勇君, 錢大海, 錢志康 申請(qǐng)人:江蘇亨通高壓電纜有限公司
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