一種新型直流脈沖電纜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電纜的結(jié)構(gòu)，尤其是一種新型直流脈沖電纜的結(jié)構(gòu)，屬于電纜技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)、科學(xué)以及軍事行業(yè)發(fā)展的需要，直流脈沖技術(shù)廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、無(wú)線電導(dǎo)航、測(cè)控、電子計(jì)算機(jī)等諸多領(lǐng)域。另外在原子能工業(yè)等離子物理，加速器技術(shù)中也大量應(yīng)用了高壓脈沖技術(shù)。當(dāng)前脈沖技術(shù)向高壓、窄脈沖、瞬時(shí)大功率方向發(fā)展，對(duì)高壓脈沖電纜也提出了耐高壓、低衰減、低阻抗、高屏蔽等方面的要求。為把脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)無(wú)損傳輸?shù)礁鞣N負(fù)載，需要使用特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的電纜，從而滿足線路傳輸?shù)奶厥庑阅芤蟆?br>【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，開(kāi)發(fā)出具有耐高壓、低衰減、低阻抗、高屏蔽性能的新型直流脈沖電纜。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種新型直流脈沖電纜，包括纜芯及外護(hù)套，其特征是，所述纜芯由導(dǎo)體、依次置于導(dǎo)體外的繞包半導(dǎo)電層和復(fù)合絕緣層構(gòu)成，所述復(fù)合絕緣層由導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層構(gòu)成，所述絕緣層由采用抗靜電荷積累直流型乙丙橡膠絕緣料制成；所述復(fù)合絕緣層外依次設(shè)有半導(dǎo)電緩沖帶層、同心導(dǎo)體層、無(wú)紡布包帶層，所述外護(hù)套擠包在無(wú)紡布包帶層外。
[0005]所述抗靜電荷積累直流型乙丙橡膠絕緣料由高電性乙丙橡膠中添加靜電荷積累抑制劑制成。
[0006]所述導(dǎo)體為五類銅導(dǎo)體。
[0007]所述外護(hù)套材料為丁腈復(fù)合物材料。
[0008]所述同心導(dǎo)體層由多根退火銅絲、銅帶構(gòu)成，多根退火銅絲均勻地環(huán)繞在半導(dǎo)電緩沖帶層外，銅帶繞包并扎緊在多根退火銅絲外側(cè)，并與退火銅絲形成一個(gè)整體。
[0009]所述導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層采用三層共擠成型。
[0010]為實(shí)現(xiàn)耐高壓、低衰減、低阻抗、高屏蔽性能的直流脈沖電纜的開(kāi)發(fā)，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選擇方面進(jìn)行研究和定型:
[0011 ] 1、抗靜電荷積累型乙丙橡膠絕緣料的配方體系
[0012]與普通的交聯(lián)聚乙烯絕緣交流電纜不同，該產(chǎn)品為采用抗靜電荷積累型乙丙橡膠，該絕緣料為在普通高電性乙丙橡膠中添加了靜電荷積累抑制劑，從而保證電纜基本性能如機(jī)械物理性能、電氣強(qiáng)度、抗水樹性能和長(zhǎng)壽命等不降低的前提下，而更適用于直流電場(chǎng)的使用場(chǎng)合。
[0013]2、直流電場(chǎng)下絕緣厚度的設(shè)計(jì)和校核
[0014]經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)與計(jì)算確定不同電壓等級(jí)和規(guī)格電纜的絕緣厚度，以滿足電纜的設(shè)計(jì)使用壽命，并根據(jù)客戶的使用反饋數(shù)據(jù)對(duì)絕緣厚度的厚度做最終修訂確認(rèn)。
[0015]3、直流電纜試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷脑O(shè)計(jì)和建立
[0016]由于該產(chǎn)品工作于直流電場(chǎng)，其與交流電場(chǎng)的分布存在著截然不同的機(jī)理，僅以常規(guī)交流電纜的試驗(yàn)方法作為導(dǎo)則并不能夠完全模擬實(shí)際工況，故根據(jù)國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議的試驗(yàn)導(dǎo)則建立了直流電場(chǎng)試驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?br>[0017]本實(shí)用新型中:
[0018]I)導(dǎo)體:為保證電纜的柔軟性，采用符合GB/T 3956規(guī)定的五類銅導(dǎo)體。
[0019]2)絕緣:采用抗靜電荷積累直流型乙丙橡膠絕緣料，該絕緣料為在普通高電性乙丙橡膠中添加了靜電荷積累抑制劑，從而保證電纜基本性能如機(jī)械物理性能、電氣強(qiáng)度、抗水樹性能和長(zhǎng)壽命等不降低的前提下，而更適用于直流電場(chǎng)的使用場(chǎng)合。復(fù)合絕緣采用導(dǎo)體屏蔽、絕緣、絕緣屏蔽三層共擠加工工藝。
[0020]4)同心導(dǎo)體層:同心導(dǎo)體層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足了線路電氣運(yùn)行要求并降低了電纜外徑，使電纜的安裝敷設(shè)變得更為簡(jiǎn)便；均勻分布的同心導(dǎo)體層，同時(shí)還具備優(yōu)異的抗電磁干擾性能和抗雷擊性能。
[0021]5)護(hù)套:保證電纜整體的柔軟性，采用擠包丁腈復(fù)合物材料。
[0022]本實(shí)用新型通過(guò)大量計(jì)算、設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，確定了電纜的結(jié)構(gòu):電纜選取五類銅導(dǎo)體，采用抗靜電荷積累直流型乙丙橡膠絕緣材料，并采用同心導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)。通過(guò)嚴(yán)格的工藝控制，使得電纜的高壓高頻低衰減低阻抗的特性完全可以滿足高壓直流脈沖的特性，并最大程度的降低了線路衰減，同時(shí)滿足狹小空間敷設(shè)的設(shè)計(jì)要求。
[0023]本實(shí)用新型研制的高壓高頻低衰減低阻抗的KTX型直流脈沖電纜，完全符合高壓直流脈沖線路的傳輸要求，為此類電力系統(tǒng)用戶提供了一種優(yōu)質(zhì)安全的電纜產(chǎn)品作為運(yùn)營(yíng)保障。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖中:1導(dǎo)體、2繞包半導(dǎo)電層、3導(dǎo)體屏蔽層、4絕緣層、5絕緣屏蔽層、6半導(dǎo)電緩沖帶層、7退火銅絲、8無(wú)紡布包帶層、9外護(hù)套、10銅帶。
【具體實(shí)施方式】
[0026]一種新型直流脈沖電纜，其纜芯由導(dǎo)體1、依次置于導(dǎo)體外的繞包半導(dǎo)電層2和復(fù)合絕緣層構(gòu)成。復(fù)合絕緣層由導(dǎo)體屏蔽層3、絕緣層4、絕緣屏蔽層5構(gòu)成，導(dǎo)體屏蔽層3、絕緣層4、絕緣屏蔽層5采用三層共擠成型，絕緣層由采用抗靜電荷積累直流型乙丙橡膠絕緣料制成，抗靜電荷積累直流型乙丙橡膠絕緣料由高電性乙丙橡膠中添加了靜電荷積累抑制劑制成。
[0027]復(fù)合絕緣層外依次設(shè)有半導(dǎo)電緩沖帶層6、同心導(dǎo)體層、無(wú)紡布包帶層8，外護(hù)套9擠包在無(wú)紡布包帶層外。
[0028]導(dǎo)體為五類銅導(dǎo)體；外護(hù)套材料為丁腈復(fù)合物材料；同心導(dǎo)體層由多根退火銅絲7、銅帶10構(gòu)成，多根退火銅絲均勻地環(huán)繞在半導(dǎo)電緩沖帶層外，銅帶繞包并扎緊在多根退火銅絲外側(cè)，并與退火銅絲形成一個(gè)整體。
[0029]本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)如下:
[0030]1、采用抗靜電荷積累直流型乙丙橡膠絕緣料，保證電纜基本性能如機(jī)械物理性能、電氣強(qiáng)度、抗水樹和長(zhǎng)壽命等性能。絕緣材料在加工過(guò)程中采用導(dǎo)體屏蔽、絕緣、絕緣屏蔽三層共擠加工工藝。
[0031]2、均勻分布的同心導(dǎo)體層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足了線路電氣運(yùn)行要求并降低了電纜外徑，同時(shí)還具備優(yōu)異的抗電磁干擾性能和抗雷擊性能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型直流脈沖電纜，包括纜芯及外護(hù)套(9)，其特征是，所述纜芯由導(dǎo)體(1)、依次置于導(dǎo)體外的繞包半導(dǎo)電層(2)和復(fù)合絕緣層構(gòu)成，所述復(fù)合絕緣層由導(dǎo)體屏蔽層(3)、絕緣層(4)、絕緣屏蔽層(5)構(gòu)成，所述絕緣層采用抗靜電荷積累直流型乙丙橡膠絕緣料制成，該絕緣料為添加了靜電荷積累抑制劑的高電性乙丙橡膠；所述復(fù)合絕緣層外依次設(shè)有半導(dǎo)電緩沖帶層(6)、同心導(dǎo)體層、無(wú)紡布包帶層(8)，所述外護(hù)套擠包在無(wú)紡布包帶層外。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型直流脈沖電纜，其特征是，所述導(dǎo)體為五類銅導(dǎo)體。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型直流脈沖電纜，其特征是，所述外護(hù)套材料為丁腈復(fù)合物材料。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型直流脈沖電纜，其特征是，所述同心導(dǎo)體層由多根退火銅絲(7)、銅帶(10)構(gòu)成，多根退火銅絲均勻地環(huán)繞在半導(dǎo)電緩沖帶層外，銅帶繞包并扎緊在多根退火銅絲外側(cè)，并與退火銅絲形成一個(gè)整體。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型直流脈沖電纜，其特征是，所述導(dǎo)體屏蔽層(3)、絕緣層(4)、絕緣屏蔽層(5)采用三層共擠成型。
【專利摘要】一種新型直流脈沖電纜，屬于電纜技術(shù)領(lǐng)域。纜芯由導(dǎo)體、依次置于導(dǎo)體外的繞包半導(dǎo)電層和復(fù)合絕緣層構(gòu)成，絕緣層由采用抗靜電荷積累直流型乙丙橡膠絕緣料制成；復(fù)合絕緣層外依次設(shè)有半導(dǎo)電緩沖帶層、同心導(dǎo)體層、無(wú)紡布包帶層，外護(hù)套擠包在無(wú)紡布包帶層外。本實(shí)用新型電纜的高壓高頻低衰減低阻抗的特性完全可以滿足高壓直流脈沖的特性,并最大程度的降低了線路衰減，同時(shí)滿足狹小空間敷設(shè)的設(shè)計(jì)要求。
【IPC分類】H01B1/02, H01B7/04, H01B7/02, H01B7/17, H01B7/282, H01B9/04, H01B9/02, H01B3/28
【公開(kāi)號(hào)】CN204740877
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520418224
【發(fā)明人】房權(quán)生, 龐玉春, 李明, 楊建 , 宋敬濤, 邰向群
【申請(qǐng)人】寶勝科技創(chuàng)新股份有限公司, 寶勝集團(tuán)有限公司, 江蘇寶勝精密導(dǎo)體有限公司, 寶勝（山東）電纜有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2015年6月17日