碳纖維電纜的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及碳纖維電纜，屬于電纜技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]由于工業(yè)項(xiàng)目規(guī)模擴(kuò)大，不可避免會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)距離控制回路問題。例如，在核電站中，由于機(jī)組數(shù)量增多，核電站開關(guān)站距機(jī)組的距離逐漸增加，目前己達(dá)到1.5km。電纜分布電容在距離較短時(shí)，不會(huì)造成誤動(dòng)，但當(dāng)距離過(guò)長(zhǎng)時(shí)，分布電容不能忽略，容易在直流接地和交流串入時(shí)造成設(shè)備誤動(dòng)。
[0003]當(dāng)控制接點(diǎn)通過(guò)長(zhǎng)電纜接入由繼電器或光電隔離器組成的直流輸入回路時(shí)，碳纖維電纜增長(zhǎng)，分布電容就會(huì)增加。分布電容加大，在控制回路直流接地或發(fā)生交流串入時(shí)，容易造成控制設(shè)備誤動(dòng)。由于碳纖維電纜分布電容國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)未有明確規(guī)定，因此各電纜供應(yīng)商電纜的分布電容均無(wú)嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。為了避免長(zhǎng)電纜造成繼電器或光隔誤動(dòng)，國(guó)網(wǎng)二十五項(xiàng)反事故措施只明確要求當(dāng)用于長(zhǎng)電纜電路時(shí)，繼電器動(dòng)作功率須大于5W，動(dòng)作電壓必須大于65%的額定電壓。但是，二十五項(xiàng)反事故措施亦沒有明確多長(zhǎng)的電纜為長(zhǎng)電纜。因此，許多設(shè)計(jì)院認(rèn)為凡是戶外電纜即為長(zhǎng)電纜。
[0004]在電力工程的實(shí)際應(yīng)用中，設(shè)計(jì)單位往往將碳纖維電纜的屏蔽層接地，因此屏蔽層與導(dǎo)線之間的電容就是碳纖維電纜的分布電容。導(dǎo)線與碳纖維電纜的屏蔽層可以看成是平板電容的金屬極板，絕緣層即為其電介質(zhì)。單位長(zhǎng)度的碳纖維電纜分布電容大小近似為同軸電纜的電容，影響電容大小的參數(shù)包括介電系數(shù)、同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體半徑和外導(dǎo)體半徑。
[0005]長(zhǎng)電纜造成的誤動(dòng)主要是通過(guò)芯一屏蔽(地)間的分布電容。造成誤動(dòng)的原因?yàn)?分布電容加大，在控制回路直流接地或發(fā)生交流串入時(shí)，電源通過(guò)電纜的分布電容，與繼電器形成回路，在控制接點(diǎn)沒有閉合的情況下，造成控制設(shè)備繼電器誤動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于:提供一種在長(zhǎng)距離信號(hào)傳輸中有效避免設(shè)備誤動(dòng)的碳纖維電纜。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種碳纖維電纜，其包括傳導(dǎo)芯線以及依次設(shè)于傳導(dǎo)芯線外側(cè)的絕緣內(nèi)護(hù)套、阻燃帶、聚酯帶、屏蔽層和外護(hù)套，傳導(dǎo)芯線包括導(dǎo)體線和包覆導(dǎo)體線的絕緣套。
[0008]所述絕緣內(nèi)護(hù)套為交聯(lián)聚烯烴層。
[0009]所述碳纖維電纜的截面為圓形。
[0010]所述碳纖維電纜還包括擠包于傳導(dǎo)芯線之間及外側(cè)的絕緣間隔體。
[0011]所述碳纖維電纜的屏蔽層通過(guò)調(diào)整屏蔽層材質(zhì)、結(jié)構(gòu)有效降低電磁干擾。外圍的絕緣套和絕緣內(nèi)護(hù)套共同加強(qiáng)電纜芯一屏蔽層之間的絕緣情況，減小電纜的分布電容值，使得分布電容將降低至80nF?120nF，在信號(hào)傳輸過(guò)程中有效地避免設(shè)備誤動(dòng)的產(chǎn)生，增加了回路的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明碳纖維電纜的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰，以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說(shuō)明書中描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是為了解釋本發(fā)明，并不是為了限定本發(fā)明。
[0014]請(qǐng)參閱圖1所示，本發(fā)明碳纖維電纜包括傳導(dǎo)芯線10以及依次設(shè)于傳導(dǎo)芯線10外側(cè)的絕緣內(nèi)護(hù)套15、阻燃帶16、聚酯帶17、屏蔽層18和外護(hù)套19，其中，傳導(dǎo)芯線10包括導(dǎo)體線11和包覆導(dǎo)體線11的絕緣套12。傳導(dǎo)芯線由碳纖維材料制成。
[0015]本發(fā)明碳纖維電纜通過(guò)導(dǎo)體線11外圍的絕緣套12和絕緣內(nèi)護(hù)套15共同加強(qiáng)電纜芯一屏蔽層之間的絕緣惰況，減小電纜的分布電容值，使得分布電容降低至8 O n F?120nF，在信號(hào)傳輸過(guò)程中有效地避免設(shè)備誤動(dòng)的產(chǎn)生，增加了回路的可靠性。碳纖維電纜沒有改變屏蔽層18與傳導(dǎo)芯線10之間的距離，而是通過(guò)增設(shè)絕緣內(nèi)護(hù)套15降低介電系數(shù)，從而降低分布電容，避免干擾信號(hào)傳輸，防止誤動(dòng)的發(fā)生，使得碳纖維電纜可適用于超過(guò)1.5千米的長(zhǎng)距離信號(hào)傳輸。
[0016]現(xiàn)有碳纖維電纜的傳導(dǎo)芯線與屏蔽層之間的分布電容約在125、300nF之間，本發(fā)明碳纖維電纜可有效地將分布電容控制到80、120nF之間，低于目前市場(chǎng)上碳纖維電纜的分布電容值，可滿足大部分繼電器l、2km里內(nèi)安全動(dòng)作功率的要求。通過(guò)改進(jìn)碳纖維電纜的結(jié)構(gòu)和制造工藝，規(guī)范電纜的分布電容，并結(jié)合繼電器和光隔的動(dòng)作特性，可推導(dǎo)出改性電纜適用的繼電器功率和電纜使用的極限長(zhǎng)度。在極限長(zhǎng)度范圍內(nèi)，利用該碳纖維電纜直接連接，減少了回路的環(huán)節(jié)，增加了回路的可靠性。因此，可以減少大功率繼電器的動(dòng)作功率，有效減小繼電器體積和數(shù)量，為設(shè)備生產(chǎn)和安裝提供便利。
[0017]其中，絕緣內(nèi)護(hù)套15為交聯(lián)聚烯烴層，可以有效降低屏蔽層18與傳導(dǎo)芯線10之間的介電系數(shù)，減少分布電容，避免電容干擾信號(hào)侍輸，防止電容產(chǎn)生信號(hào)而出現(xiàn)誤動(dòng)。
[0018]另外，碳纖維電纜的截面為圓形，使得屏蔽層18與傳導(dǎo)芯線10之間的各處距離一致，從而避免局部距離偏小而產(chǎn)生累積性的分布電容，進(jìn)而防止誤動(dòng)的產(chǎn)生。
[0019]進(jìn)一步，碳纖維電纜還包括擠包于傳導(dǎo)芯線10之間及外側(cè)的絕緣間隔體22，絕緣間隔體22具有良好的絕緣性質(zhì)，降低了各個(gè)傳導(dǎo)芯線10與屏蔽層之間的介電系數(shù)，減少了電纜的分布電容，進(jìn)一步防止誤動(dòng)的產(chǎn)生，使得碳纖維電纜適用于超過(guò)1.5千米的長(zhǎng)距離信號(hào)傳輸。
[0020]根據(jù)上述原理，本發(fā)明還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說(shuō)明書中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ)，但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明，并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.碳纖維電纜，其特征在于:包括:傳導(dǎo)芯線，所述傳導(dǎo)芯線包括導(dǎo)體線和包覆導(dǎo)體線的絕緣套；以及依次設(shè)于所述傳導(dǎo)芯線外側(cè)的絕緣內(nèi)護(hù)套、阻燃帶、聚酯帶、屏蔽層和外護(hù)套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維電纜，其特征在于:所述絕緣內(nèi)護(hù)套為交聯(lián)聚烯烴層，傳導(dǎo)芯線由碳纖維材料制成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了碳纖維電纜，屬于電纜技術(shù)領(lǐng)域。包括傳導(dǎo)芯線，所述傳導(dǎo)芯線包括導(dǎo)體線和包覆導(dǎo)體線的絕緣套；以及依次設(shè)于所述傳導(dǎo)芯線外側(cè)的絕緣內(nèi)護(hù)套、阻燃帶、聚酯帶、屏蔽層和外護(hù)套；所述絕緣內(nèi)護(hù)套為交聯(lián)聚烯烴層；所述碳纖維電纜的截面為圓形。
【IPC分類】H01B7-17, H01B1-04, H01B7-02
【公開號(hào)】CN104658632
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310599283
【發(fā)明人】宋佳軒
【申請(qǐng)人】大連林橋科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2013年11月25日