本發(fā)明涉及電纜技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種耐扭轉(zhuǎn)風(fēng)能電纜。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),目前利用風(fēng)力進(jìn)行發(fā)電成為人們使用再生能源的最好方式。作為傳輸風(fēng)力電能的發(fā)電電纜研制,也是風(fēng)起云涌。但因其為新型產(chǎn)業(yè),加上現(xiàn)時(shí)無(wú)正式的國(guó)家與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),各制造企業(yè)紛紛參見國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量中心的推薦標(biāo)準(zhǔn)及實(shí)際應(yīng)用制訂自已企業(yè)的風(fēng)能電纜標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)。所以產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,魚龍混雜。
風(fēng)能電纜運(yùn)行環(huán)境特點(diǎn):長(zhǎng)期運(yùn)行于室外、垂直懸空敷設(shè)、頻繁扭轉(zhuǎn)(自動(dòng)偏航對(duì)風(fēng))、接觸油污(部分)、海水腐蝕(特殊環(huán)境)。對(duì)電纜的要求是機(jī)械強(qiáng)度高、耐扭(柔軟)、耐震動(dòng)以及耐油等要求。另外用在寒冷地區(qū)的電纜還要耐低溫(-40℃)。
特別是耐頻繁扭轉(zhuǎn)是風(fēng)能電纜的最顯著特點(diǎn)。一定程度上決定著電纜在以上惡劣環(huán)境中使用壽命。針對(duì)此耐扭轉(zhuǎn)的測(cè)試各企業(yè)宣稱的通過(guò)次數(shù)不盡相同,有3500次、5000次等,質(zhì)量中心的推薦標(biāo)準(zhǔn)也暫定在10000次。
而現(xiàn)在我們所想要得到的是通過(guò)創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與精密嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪^(guò)程控制,研制出風(fēng)能電纜遠(yuǎn)遠(yuǎn)能超出質(zhì)量中心推薦的耐扭轉(zhuǎn)次數(shù),極大地提高產(chǎn)品的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種新型的、高壽命的、適合電纜運(yùn)行環(huán)境特點(diǎn)的自動(dòng)偏航對(duì)風(fēng)、耐頻繁扭轉(zhuǎn)風(fēng)能電纜。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種耐扭轉(zhuǎn)風(fēng)能電纜,其特征在于:包括纜芯、緩沖隔離層、增強(qiáng)層、護(hù)套層;纜芯位于中間位置,外面是緩沖隔離層,緩沖隔離層周圍是增強(qiáng)層,增強(qiáng)層周圍擠包一層護(hù)套層。
纜芯的外面是緩沖隔離層。其主要作用是隔離緩沖內(nèi)外部扭轉(zhuǎn)應(yīng)力,同時(shí)保護(hù)纜芯結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,防止外部油濕性侵入。
緩沖隔離層周圍是增強(qiáng)層,為了提高電纜垂直懸空能力而設(shè)計(jì),同時(shí)也有輔助扭力的作用。
增強(qiáng)層外圍擠包的是一層被稱作熱塑性彈性體的材料即護(hù)套層,此種材料物理強(qiáng)度高,具有很強(qiáng)的回復(fù)記憶性能,自然其抗扭轉(zhuǎn)力強(qiáng),不容易被破壞。
纜芯是由至少兩根導(dǎo)電芯線絞合在一起組成的。相同的導(dǎo)電芯線成纜絞合在一起構(gòu)成整條纜芯,各導(dǎo)電線芯同時(shí)傳送各相電流。
所述的導(dǎo)電芯線包括導(dǎo)電體、加強(qiáng)件、絕緣層;導(dǎo)電體與加強(qiáng)件一起組合在一起,絞合后,用絕緣層擠包在其外側(cè)。所述的絕緣層采用的是軟彈性橡膠材料。絕緣層防止電流泄漏,導(dǎo)電體傳輸電流。擠包的軟彈性橡膠經(jīng)扭轉(zhuǎn)后能快速地復(fù)原。不易受到扭轉(zhuǎn)破壞。同時(shí)又具備耐高低溫、耐臭氧、耐油等的特點(diǎn)。
所述的護(hù)套層采用的是熱塑性彈性體材料。
為了提高該電纜的扭轉(zhuǎn)性能,可采取以下兩種方法,其一是所有有絞合工藝出現(xiàn)的地方,其絞合方向盡量互相反,以期扭轉(zhuǎn)應(yīng)力相互抵消,減輕疲勞破壞。其二是需要大截面的導(dǎo)電體時(shí),盡量選用更柔軟6號(hào)導(dǎo)體絞合而成,包括多單元復(fù)絞。
本發(fā)明所帶來(lái)的有益效果是:大大超過(guò)同行業(yè)及質(zhì)量中心的推薦耐扭轉(zhuǎn)測(cè)試水平,從而提高了電纜的使用壽命同時(shí)滿足風(fēng)能電纜環(huán)境使用要求,節(jié)約此類電纜的使用成本,創(chuàng)造良較好經(jīng)濟(jì)與環(huán)保效應(yīng)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使讀者更進(jìn)一步地了解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征,下面結(jié)構(gòu)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地闡述。
圖示為三芯導(dǎo)電芯線單元耐扭轉(zhuǎn)風(fēng)能電纜示意圖,一種耐扭轉(zhuǎn)風(fēng)能電纜,其特征在于:包括纜芯、緩沖隔離層3、增強(qiáng)層2、護(hù)套層1;纜芯位于中間位置,外面是緩沖隔離層3,緩沖隔離層3周圍是增強(qiáng)層2,增強(qiáng)層2周圍擠包一層護(hù)套層1。纜芯是由三芯導(dǎo)電芯線絞合在一起組成。
導(dǎo)電芯線4是由導(dǎo)電體41與加強(qiáng)件42一起組合后擠包一層絕緣層43構(gòu)成。
導(dǎo)電體41是以多根細(xì)小鍍錫銅絲絞合成一個(gè)導(dǎo)電單元,六個(gè)導(dǎo)電單元以加強(qiáng)件為中心再一次絞合在一起組成一個(gè)復(fù)合的導(dǎo)電體。這樣按排是增加導(dǎo)電體面積而又不失柔軟,有利于電纜扭轉(zhuǎn)。加強(qiáng)件處 于中心,緩沖導(dǎo)電單元之間的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力與摩擦,同時(shí)增加強(qiáng)度。
復(fù)合的導(dǎo)電體41擠外包了一層絕緣層43構(gòu)成導(dǎo)電芯線4,其作用在前面作了表述。
相同的導(dǎo)電芯線成纜絞合在一起構(gòu)成整條纜芯同時(shí)繞包一層無(wú)紡布的緩沖隔離層,此材料隔潮、防油,具備一定緩沖保護(hù)作用。特別是纜芯與護(hù)套層的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力抵消。
緩沖隔離層周圍是增強(qiáng)層,由多條細(xì)小的天然纖維細(xì)線纏繞而成,排列均勻整齊,其作用在前也作了表述。
增強(qiáng)層外層擠包一層耐高溫、耐寒、耐臭氧、耐濕、耐磨、耐油、高強(qiáng)度的TPU材料的為護(hù)套層,滿足風(fēng)能電纜環(huán)境使用要求。
以上盡為三芯導(dǎo)電芯線所構(gòu)成風(fēng)能電纜新型的實(shí)施例,芯數(shù)可拓展2-36芯)其它各組成與之類似,但其不限制本實(shí)用性新型的實(shí)用范圍,即不偏離本發(fā)明的權(quán)限要求所作為等同變化,皆為本發(fā)明的保護(hù)范所覆蓋。