專(zhuān)利名稱(chēng)：核電站用耐熱屏蔽型電力電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電纜，尤其是涉及核電站用耐熱屏蔽型電力電纜。
背景技術(shù)：
核級(jí)電纜作為核電站的重要電氣配套產(chǎn)品之一，其使用環(huán)境苛刻，安全性要求嚴(yán)格，是性能水平要求高、制造技術(shù)難度較大的電線(xiàn)電纜品種，如其長(zhǎng)期工作的溫度要求為 90°C。由于在變頻回路中存在高次諧波干擾，這種干擾會(huì)通過(guò)電線(xiàn)電纜而影響鄰近的配電線(xiàn)路電氣和控制系統(tǒng)，給整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)隱患，因而核電站用電纜不僅要滿(mǎn)足自身的耐熱、防火要求外，還要提高其電屏蔽性能。申請(qǐng)?zhí)枮镃N200720037769.6的專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種核電用屏蔽電力電纜，該文獻(xiàn)雖然提出在電纜纜芯導(dǎo)體外部設(shè)置填充料、阻燃層、屏蔽層、外護(hù)套等，但是沒(méi)有指出各層具體使用哪種材料；申請(qǐng)?zhí)枮镃N20052007M77. 2的專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種金屬屏蔽型電力電纜，該電纜的內(nèi)外保護(hù)層均為高阻燃聚烯烴，聚烯烴氧指數(shù)高，阻燃性較好，但是聚烯烴為高分子有機(jī)物，在遇到明火時(shí)會(huì)變軟變形，難于達(dá)到核電站用耐熱屏蔽的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本申請(qǐng)人提供了一種核電站用耐熱屏蔽型電力電纜，其具有優(yōu)良的耐熱性和屏蔽性，而且柔性好、損耗低，電絕緣性能佳。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下核電站用耐熱屏蔽型電力電纜，包括組合纜芯，所述組合纜芯由三根電力纜芯經(jīng)絞合構(gòu)成，在所述組合纜芯上設(shè)置填充料，在所述填充料的外圍順序包裹隔離層、復(fù)合屏蔽層、阻燃帶、隔氧層以及外護(hù)套，所述填充料為低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材質(zhì)，隔離層為聚酯薄膜繞包構(gòu)成，復(fù)合屏蔽層的內(nèi)層由鍍錫銅絲編織繞包，復(fù)合屏蔽層的外層由鋁塑復(fù)合帶重疊繞包，阻燃帶為玻纖帶繞包構(gòu)成，隔氧層為輻照交聯(lián)的低煙無(wú)鹵阻燃聚乙烯擠塑包裹構(gòu)成，外護(hù)套為陶瓷化耐火硅橡膠材質(zhì)構(gòu)成；所述三根電力纜芯分別由內(nèi)向外依次包括纜芯導(dǎo)體、內(nèi)襯層、絕緣層，所述內(nèi)襯層由合成云母帶繞包構(gòu)成，繞包重疊率大于或等于20% ；所述絕緣層為耐熱硅橡膠擠包成型， 再經(jīng)硫化處理；所述三根電力纜芯的纜芯導(dǎo)體采用鍍錫銅單絲構(gòu)成的束線(xiàn)按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成；或者，所述纜芯導(dǎo)體最外兩層采用鍍錫銅絲左向正規(guī)絞合構(gòu)成，其余各層采用鍍錫銅絲構(gòu)成的束線(xiàn)按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成；所述左向正規(guī)絞合時(shí)，各層絞合的節(jié)徑比值分別由外層向內(nèi)層依次遵從9加2的規(guī)則。本實(shí)用新型的三根電力纜芯導(dǎo)體分別包裹內(nèi)襯層、絕緣層，以及在本實(shí)用新型的組合纜芯上設(shè)置填充料，在所述填充料的外圍順序包裹隔離層、復(fù)合屏蔽層、阻燃帶、隔氧層以及外護(hù)套，其有益的技術(shù)效果在于[0011]1、本實(shí)用新型電力纜芯的內(nèi)襯層為合成云母帶，合成云母帶膨脹系數(shù)小，介電強(qiáng)度大，電阻率高，介電常數(shù)均勻，特別是耐熱等級(jí)高，耐溫可大于1000°C，達(dá)到了 A級(jí)耐火水平。2、本實(shí)用新型電力纜芯的絕緣層為耐熱硅橡膠，并在絕緣層擠包成型后進(jìn)行硫化處理。耐熱硅橡膠具有優(yōu)異的電絕緣性能、耐熱性能和阻燃性能，能使纜芯導(dǎo)體的正常工作溫度提升到180°C，電纜載流量增大，電纜運(yùn)行功率提高；耐熱硅橡膠經(jīng)硫化后，機(jī)械強(qiáng)度大大提升。3、本實(shí)用新型組合纜芯上的填充料為輻照交聯(lián)低煙無(wú)鹵聚烯烴，該材料機(jī)械強(qiáng)度高，柔軟性能好，阻燃性?xún)?yōu)異。4、本實(shí)用新型組合纜芯上的隔離層為聚酯薄膜繞包構(gòu)成，聚酯薄膜機(jī)械強(qiáng)度高， 剛性、硬度及韌性高，耐穿刺，耐摩擦，耐高溫和低溫。5、本實(shí)用新型組合纜芯上的屏蔽層采用鍍錫銅絲編織和鋁塑復(fù)合帶重疊繞包構(gòu)成，電屏蔽性能優(yōu)良，電能損耗低。6、本實(shí)用新型組合纜芯上的阻燃帶為玻纖帶，玻纖帶拉力特強(qiáng)，易于繞包，不會(huì)折斷，可以提高電纜柔性；絕緣性、阻燃性好。7、本實(shí)用新型組合纜芯上的隔氧層為輻照交聯(lián)低煙無(wú)鹵阻燃聚乙烯，該材料低煙無(wú)鹵，阻燃性?xún)?yōu)異，耐油性和柔軟性好。8、本實(shí)用新型組合纜芯上的外護(hù)套均為陶瓷化耐火硅橡膠，陶瓷化耐火硅橡膠的體積電阻率達(dá)2X1016Q cm，氧指數(shù)為42，既具有非常好的電絕緣性能，又具備優(yōu)異的防火耐火、阻燃、低煙、無(wú)鹵、無(wú)毒等性能，同時(shí)其燃燒后的殘余物為陶瓷狀硬殼，硬殼在 60(Γ1300 高溫下不熔融，不滴落，在發(fā)生火災(zāi)的情況下保證線(xiàn)路暢通，能起到有效的保護(hù)作用，能給人員逃生或系統(tǒng)控制贏得時(shí)間。此外，三根電力纜芯的纜芯導(dǎo)體采用鍍錫銅單絲絞合構(gòu)成，鍍錫銅絲或者鍍錫銅絲構(gòu)成的束線(xiàn)較柔軟，采用左向束絞方式，進(jìn)一步使本實(shí)用新型的纜芯導(dǎo)體具有較好的柔性，這是因?yàn)榫蛞粋€(gè)方向扭絞，在彎曲時(shí)，各單線(xiàn)之間滑動(dòng)余量較大，所以束線(xiàn)的彎曲性能好。本實(shí)用新型纜芯導(dǎo)體各層絞合的節(jié)徑比由外層向內(nèi)層依次遵從9加2規(guī)則，具有適中的節(jié)徑比值，束線(xiàn)復(fù)絞容易成形而且使本實(shí)用新型有好的柔性，同時(shí)左向束絞使銅束線(xiàn)不容易散開(kāi)。反之，節(jié)徑比過(guò)小，束線(xiàn)不容易成形；節(jié)徑比過(guò)大，則組合電纜柔性會(huì)降低。最外兩層采用鍍錫銅絲的絞合，可以提高動(dòng)力線(xiàn)及電纜的平整光滑度。
圖1為本實(shí)用新型示意圖。圖中1、纜芯導(dǎo)體；2、內(nèi)襯層；3、絕緣層；4、填充料；5、隔離層；6、復(fù)合屏蔽層；7、 阻燃帶；8、隔氧層；9、外護(hù)套。具體實(shí)施方法本實(shí)用新型包括組合纜芯，所述組合纜芯由三根電力纜芯經(jīng)絞合構(gòu)成，在所述組合纜芯上設(shè)置填充料層4，在所述填充料層4的外圍順序包裹隔離層5、復(fù)合屏蔽層6、阻燃帶7、隔氧層8以及外護(hù)套9，所述填充料層4為低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材質(zhì)，隔離層8為聚酯薄膜繞包構(gòu)成，復(fù)合屏蔽層6的內(nèi)層(剖面線(xiàn)部分)由鍍錫銅絲編織繞包，復(fù)合屏蔽層6的外層(剖面線(xiàn)部分的外圍部分)由鋁塑復(fù)合帶重疊繞包(鋁塑復(fù)合帶在繞包時(shí)使鋁箔面向外)， 阻燃帶7為玻纖帶繞包構(gòu)成，隔氧層8為輻照交聯(lián)的低煙無(wú)鹵阻燃聚乙烯擠塑包裹構(gòu)成，外護(hù)套9為陶瓷化耐火硅橡膠材質(zhì)構(gòu)成；所述三根電力纜芯分別由內(nèi)向外依次包括纜芯導(dǎo)體1、內(nèi)襯層2、絕緣層3，其中內(nèi)襯層2由合成云母帶繞包構(gòu)成；所述絕緣層3為耐熱硅橡膠擠包成型，再經(jīng)硫化處理。上述各結(jié)構(gòu)層皆采用常規(guī)工藝制作，包括所述硅橡膠的硫化工藝以及所述聚乙烯及聚烯烴的輻照交聯(lián)工藝。上述各材質(zhì)皆采用市售原料。纜芯導(dǎo)體1采用鍍錫銅單絲構(gòu)成的束線(xiàn)按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成；或者，纜芯導(dǎo)體1 最外兩層采用鍍錫銅絲左向正規(guī)絞合構(gòu)成，其余各層采用鍍錫銅絲構(gòu)成的束線(xiàn)按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成；上述鍍錫銅絲構(gòu)成的束線(xiàn)按照左向正規(guī)絞合或鍍錫銅絲的左向正規(guī)絞合，其排列結(jié)構(gòu)為最內(nèi)層為1根束線(xiàn)或鍍錫銅絲，次內(nèi)層均勻排列6根束線(xiàn)或鍍錫銅絲，再向外時(shí)每層增加6根束線(xiàn)或鍍錫銅絲，絞合方式均為正規(guī)排列同心絞合，絞合的節(jié)徑比從外向內(nèi)依次為9，11，13，15……。纜芯導(dǎo)體絞合的層數(shù)(或纜芯導(dǎo)體截面積)以及鍍錫銅絲或束線(xiàn)的線(xiàn)徑由電力電纜的電流容量按照常規(guī)設(shè)計(jì)取值。束線(xiàn)的聚束設(shè)備及電纜的復(fù)絞設(shè)備為常規(guī)設(shè)備。
權(quán)利要求1.核電站用耐熱屏蔽型電力電纜，包括組合纜芯，其特征在于所述組合纜芯由三根電力纜芯經(jīng)絞合構(gòu)成，在所述組合纜芯上設(shè)置填充料，在所述填充料的外圍順序包裹隔離層、復(fù)合屏蔽層、阻燃帶、隔氧層以及外護(hù)套，所述填充料為低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材質(zhì)，隔離層為聚酯薄膜繞包構(gòu)成，復(fù)合屏蔽層的內(nèi)層由鍍錫銅絲編織繞包，復(fù)合屏蔽層的外層由鋁塑復(fù)合帶重疊繞包，阻燃帶為玻纖帶繞包構(gòu)成，隔氧層為輻照交聯(lián)的低煙無(wú)鹵阻燃聚乙烯擠塑包裹構(gòu)成，外護(hù)套為陶瓷化耐火硅橡膠材質(zhì)構(gòu)成；所述三根電力纜芯分別由內(nèi)向外依次包括纜芯導(dǎo)體、內(nèi)襯層、絕緣層，所述內(nèi)襯層由合成云母帶繞包構(gòu)成；所述絕緣層為耐熱硅橡膠擠包成型，再經(jīng)硫化處理；所述三根電力纜芯的纜芯導(dǎo)體采用鍍錫銅單絲構(gòu)成的束線(xiàn)按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成； 或者，所述纜芯導(dǎo)體最外兩層采用鍍錫銅絲左向正規(guī)絞合構(gòu)成，其余各層采用鍍錫銅絲構(gòu)成的束線(xiàn)按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述核電站用耐熱屏蔽型電力電纜，其特征在于所述左向正規(guī)絞合時(shí)，各層絞合的節(jié)徑比值分別由外層向內(nèi)層依次遵從9加2的規(guī)則。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述核電站用耐熱屏蔽型電力電纜，其特征在于所述云母帶繞包重疊率大于或等于20%。
專(zhuān)利摘要核電站用耐熱屏蔽型電力電纜，包括組合纜芯，所述組合纜芯由三根電力纜芯經(jīng)絞合構(gòu)成，在所述組合纜芯上設(shè)置填充料，在所述填充料的外圍順序包裹隔離層、復(fù)合屏蔽層、阻燃帶、隔氧層以及外護(hù)套，所述填充料為低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材質(zhì)，隔離層為聚酯薄膜繞包構(gòu)成，復(fù)合屏蔽層的內(nèi)層由鍍錫銅絲編織繞包，復(fù)合屏蔽層的外層由鋁塑復(fù)合帶重疊繞包，阻燃帶為玻纖帶繞包構(gòu)成，隔氧層為輻照交聯(lián)的低煙無(wú)鹵阻燃聚乙烯擠塑包裹構(gòu)成，外護(hù)套為陶瓷化耐火硅橡膠材質(zhì)構(gòu)成；所述三根電力纜芯分別由內(nèi)向外依次包括纜芯導(dǎo)體、內(nèi)襯層、絕緣層，其中內(nèi)襯層由合成云母帶繞包構(gòu)成，絕緣層為耐熱硅橡膠擠包成型，再經(jīng)硫化處理。本實(shí)用新型具有優(yōu)異的耐熱性、屏蔽性和電絕緣性。
文檔編號(hào)H01B5/08GK202093880SQ20112021244
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者周俊民, 杜戰(zhàn)芳, 湯曉濤, 胡俊洪, 葛磊磊, 蔣阿良, 陳亦峰 申請(qǐng)人:江蘇天地龍電纜有限公司