本發(fā)明涉及電線電纜領域，具體是一種用于適用電網網絡智能化控制，確保輸變電網電力傳輸、光纖通信傳輸、光纖在線監(jiān)測系統(tǒng)正常運行的環(huán)保型智能電網用自承載復合結構多功能高壓電力電纜及其制造方法。
背景技術：
隨著智能電網建設的發(fā)展與推進，配電網的自動化控制、電力傳輸信息遠程采集、電纜運行狀況的在線檢測以及電網與電力用戶的雙向互動等智能電網的智能化建設，都需要電力信息通信向高速、可靠、安全的方向發(fā)展。光纖具有寬帶高速通信的功能，且抗電磁干擾能力強，故將光纖光纜與電力電纜復合在一起，就可做到供電線纜與信息通信網絡線纜的同步敷設，實現(xiàn)供電、通信、在線監(jiān)測同步進行，一纜多用的目標。
鑒于當前“電力．光纖”技術即將登上電力建設舞臺，發(fā)展機遇時不我待，對于電纜制造企業(yè)來說是一次大踏步發(fā)展的良好機遇，尤其對于一些已經同時涉足電力電纜和光纜產品制造的大綜企業(yè)，更是有著產品優(yōu)勢整合、研發(fā)等方面的巨大優(yōu)勢。
目前國內還沒有專業(yè)生產該產品的廠家；傳統(tǒng)生產工藝落后，結構設計不合理，而且成品率低；加上近年來對電纜的高阻燃、環(huán)保的要求越來越高，致使許多廠家由于現(xiàn)有技術，不能設計、生產出滿足技術要求的智能環(huán)保中壓電力電纜產品。并且生產工藝存在以下問題：1、加工量大，生產成本高。2、不利于敷設、管理，風險系數(shù)大。3、成品裝配困難、生產周期長。4、結構不合理、敷設面積大。
技術實現(xiàn)要素：
發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種環(huán)保型智能電網用自承載復合結構多功能高壓電力電纜，具有良好的絕緣性能、機械性能，動力傳輸、在線監(jiān)測、通信傳輸穩(wěn)定，還具高阻燃、無鹵、低煙環(huán)保性能。
本發(fā)明還提供了一種環(huán)保型智能電網用自承載復合結構多功能高壓電力電纜的制備方法。
技術方案：為了解決上述目的，本發(fā)明所述的環(huán)保型智能電網用自承載復合結構多功能高壓電力電纜，包括纜芯，所述的纜芯由多根動力線芯以及一根通信光纜絞合而成；其纜芯的間隙處設有無鹵高阻燃玻璃纖維繩填充層，在纜芯外重疊繞包無鹵高阻燃玻璃纖維帶繞包層，無鹵高阻燃玻璃纖維帶繞包層外擠包熱塑性無鹵低煙高阻燃聚烯烴隔離帶或聚乙烯內護套，在隔離帶或內護套外設有加強承載芯，在加強承載芯外間隙繞包鍍鋅鋼帶螺旋繞包鎧裝層，所述的鍍鋅鋼帶螺旋繞包鎧裝層外擠包有熱塑形無鹵低煙高阻燃聚烯烴外護套；所述的加強承載芯由半圓形鋼帶以及多根圓形鋁帶組合而成；所述的動力線芯由絕緣線芯以及絕緣線芯外放置一根測溫傳感光纜并重疊繞包無氧軟銅帶構成纜芯金屬屏蔽層構成。
所述的絕緣線芯由中心鋼芯、設置在鋼芯外的導體以及三層共擠導體外的導體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽構成。
所述導體為無氧銅導體。
一種環(huán)保型智能電網用自承載復合結構多功能高壓電力電纜的制備方法，包括如下步驟：
1）電解銅熔煉，連鑄連軋出φ8.0mm電解銅桿；
2）φ8.0mm電解銅桿進行拉絲、退火制成φ2.62mm、φ1.76mm的軟銅絲；
3）將19根φ2.62mm的鍍錫軟銅絲進行束絲絞合，絞合外徑為11.5mm的95mm2的導體；
4）導體外擠制導體屏蔽、絕緣、絕緣屏蔽三層共擠，采用擠壓模具，95mm2導體屏蔽厚度為0.8mm，絕緣厚度為4.5mm，絕緣屏蔽厚度0.7mm，絕緣屏蔽外徑為23.5mm；
5）分別在三根絕緣線芯外放置一芯測溫傳感光纜，并繞包無氧軟銅帶屏蔽，外徑23.8mm；
6）3根95mm2動力線芯和1根通信光纜共4芯成纜，纜芯間隙填充無鹵低煙玻璃纖維繩，成纜外徑51.4mm；
7）成纜線芯外重疊繞包無鹵高阻燃玻璃纖維帶繞包層，并擠制熱塑性無鹵低煙高阻燃聚烯烴隔離套，隔離套厚度為1.6mm；
8）在隔離套外編織由半圓形鋼帶以及多根圓形鋁帶組合而成的加強承載芯；
9）在加強承載芯外間隙繞包鍍鋅鋼帶鎧裝，鋼帶厚度為0.5mm；
10）在鋼帶鎧裝外擠制熱塑性無鹵低煙高阻燃聚烯烴外護套，護套厚度為3.0mm。
工作原理：具有特定功能的測溫傳感光纜和通信光纜嵌入到動力線芯中，構成具有通信和傳感功能的高壓復合電纜，具有對輸變電網電力傳輸、設施狀態(tài)在線檢測和數(shù)據(jù)通信傳輸?shù)墓δ?，實現(xiàn)動力、在線監(jiān)測、通信集成控制于一體。
有益效果：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點是：
1、本發(fā)明絕緣采用三層共擠，擠出質量好無導體屏蔽的析出物和氧化物并且內屏蔽不易擦傷，確保電纜優(yōu)異的絕緣和機械性能。
2、本發(fā)明金屬屏蔽采用無氧軟銅帶重疊繞包，正常情況下承擔電容電流的流通，在短路（故障）時又可作為短路電流的通道，并屏蔽電場減少對測溫光纜及通信光纜的電磁干擾，并使徑向電場均勻分布。
3、本發(fā)明采用雙層鍍鋅鋼帶間隙繞包作為鎧裝層，大大增加了電纜機械強度以防止來自徑向或縱向外力對電纜的破環(huán)，也能間接的了減少外界對電纜的電磁干擾，確保測溫傳光纜及通信光纜的高效穩(wěn)定傳輸，減少失真。
4、本發(fā)明中絕緣線芯外放置測溫傳感光纜，纜芯中心放置通信光纜，光纖的附加損耗和應變幾乎沒有任何變化，保證光纖傳輸性能不受影響，實現(xiàn)電纜負載運行情況在線分相實時監(jiān)測，保證供電、通信、在線監(jiān)測同步進行。
5、本發(fā)明中纜芯間隙填充無鹵高阻燃玻璃纖維繩，纜芯外繞包無鹵高阻燃玻璃纖維帶，內外護套采用擠包熱塑形無鹵低煙高阻燃聚烯烴，使電纜不但具有優(yōu)異的高阻燃特性、耐熱性能，更具有無鹵、低煙、環(huán)保性能，可以完全滿足使用要求。
6、本發(fā)明中采用測溫傳感光纜和通信光纜嵌入動力線芯中，縮小了電纜的整體外徑，并且增強了電纜的緊湊性，節(jié)約材料，使電纜集動力、監(jiān)測、通信于一體，實現(xiàn)了只需一次施工、一個通道、一次性解決線纜多網融合的問題，可取代以往電線、網線、電話線、有線電視線等多條線路的多次施工，大大節(jié)約線纜資源和管道資源。
7、產品的生產周期短、產量高，生產成本低。與傳統(tǒng)生產工藝相比外徑至少減少10%，單位長度耗材至少減少20%，單位長度質量至少減少25%，淘汰了落后的產能，實現(xiàn)了科技成果轉化，結構設計合理，產品性價比大大提高，節(jié)約勞動力25%以上，真正做到了實用、高效、節(jié)能的目的。
8、本發(fā)明具有很強的自承載性能，電纜的導體中心有一根中心承載鋼芯，導體的受力點集中在中心承載芯上，電纜在收放卷繞過程中，保護了內導體退火銅絲，并且不易折斷；同時纜芯外設有加強承載芯，提高了電纜的整體抗拉性和承載能力。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
圖1所示的環(huán)保型智能電網用自承載復合結構多功能高壓電力電纜，包括纜芯，所述的纜芯由多根動力線芯以及一根通信光纜6絞合而成；其纜芯的間隙處設有無鹵高阻燃玻璃纖維繩填充層7，在纜芯外重疊繞包無鹵高阻燃玻璃纖維帶繞包層8，無鹵高阻燃玻璃纖維帶繞包層外擠包熱塑性無鹵低煙高阻燃聚烯烴隔離帶或聚乙烯內護套9，在隔離帶或內護套外設有加強承載芯10，在加強承載芯外間隙繞包鍍鋅鋼帶螺旋繞包鎧裝層11，所述的鍍鋅鋼帶螺旋繞包鎧裝層外擠包有熱塑形無鹵低煙高阻燃聚烯烴外護套12；所述的加強承載芯由半圓形鋼帶13以及多根圓形鋁帶14組合而成；所述的動力線芯由絕緣線芯以及絕緣線芯外放置一根測溫傳感光纜15并重疊繞包無氧軟銅帶構成纜芯金屬屏蔽層16構成；所述的絕緣線芯由中心鋼芯1、設置在鋼芯外的導體2以及三層共擠導體外的導體屏蔽層3、絕緣層4、絕緣屏蔽5構成。
本發(fā)明所述的一種環(huán)保型智能電網用自承載復合結構多功能高壓電力電纜的制備方法，包括如下步驟：
1）電解銅熔煉，連鑄連軋出φ8.0mm電解銅桿；
2）φ8.0mm電解銅桿進行拉絲、退火制成φ2.62mm、φ1.76mm的軟銅絲；
3）將19根φ2.62mm的鍍錫軟銅絲進行束絲絞合，絞合外徑為11.5mm的95mm2的導體；
4）導體外擠制導體屏蔽、絕緣、絕緣屏蔽三層共擠，采用擠壓模具，95mm2導體屏蔽厚度為0.8mm，絕緣厚度為4.5mm，絕緣屏蔽厚度0.7mm，絕緣屏蔽外徑為23.5mm；
5）分別在三根絕緣線芯外放置一芯測溫傳感光纜，并繞包無氧軟銅帶（0.10*35）屏蔽，外徑23.8mm；
6）3根95mm2動力線芯和1根通信光纜共4芯成纜，纜芯間隙填充無鹵低煙玻璃纖維繩，成纜外徑51.4mm；
7）成纜線芯外重疊繞包無鹵高阻燃玻璃纖維帶繞包層，并擠制熱塑性無鹵低煙高阻燃聚烯烴隔離套，隔離套厚度為1.6mm；
8）在隔離套外編織由半圓形鋼帶以及多根圓形鋁帶組合而成的加強承載芯；
9）在加強承載芯外間隙繞包鍍鋅鋼帶鎧裝，鋼帶厚度為0.5mm；
10）在鋼帶鎧裝外擠制熱塑性無鹵低煙高阻燃聚烯烴外護套，護套厚度為3.0mm。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本發(fā)明的保護范圍。