專利名稱：一種單芯及多芯儲電電纜的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電纜，具體涉及一種單芯及多芯儲電電纜。
背景技術：
目前，全球金屬銅的用量在迅猛增長，特別是電線電纜行業增長飛速。僅據初步統計，中國2012年線纜導體金屬銅消耗量約380萬噸，其中，大型電力電纜占65% 70%，低壓民用塑料線占30% 35% (S卩:114 133萬噸)。如以每噸金屬銅6萬元人民幣計算，僅民用低壓塑料線全國每年金屬銅消耗資金為684 798億人民幣，數量非常驚人。因此，有必要研發出一種既能保證電能傳輸，又能減少金屬銅消耗的電纜。發明內容
本發明的目的是提供一種單芯及多芯儲電電纜，在保證能夠用于LED照明(包括路燈)、直流電氣等的電能傳輸的前提下，減少電纜的耗銅量。
本發明所述的單芯儲電電纜，包括單芯電纜本體和設置在其兩端的熱縮帽，熱縮帽上設置有陰極柱和陽極柱，單芯電纜本體截面從里到外依次設置有活性鉛粉層、玻璃纖維軟管層、金屬芯網編織層、帶孔絕緣層、密封軋紋金屬鎧裝套管層和第一護套層，在密封軋紋金屬鎧裝套管層內表面噴涂有過氧化鉛膠狀物，在玻璃纖維軟管層與密封軋紋金屬鎧裝套管層之間充裝有電解液，所述陽極柱與密封軋紋金屬鎧裝套管層連接，所述陰極柱與活性鉛粉層連接，在單芯電纜本體其中一端的熱縮帽上設置有能夠將熱縮帽內氣體自動排出，以及能夠向熱縮帽內電纜注水的裝置。
所述金屬芯網編織層是由直徑為0.2 0.4 mm的金屬合金絲編織而成的網狀結構，其編織密度為70 90%左右，材料可采用不銹鋼合金、鋅合金等。
所述帶孔絕緣層材料為尼龍或PE塑料，其上開設有孔徑為0.2 0.5 mm的徑向通孔，通孔在帶孔絕緣層上的密度為50 60%。
所述帶孔絕緣層還可為尼龍編織層，其編織密度為50 60%。
所述能夠將熱縮帽內氣體自動排出的裝置為自動放氣閥，能夠向熱縮帽內電纜注水的裝置為注水閥。
所述能夠將熱縮帽內氣體自動排出，以及能夠向熱縮帽內電纜注水的裝置為雙向壓力閥。
密封軋紋金屬鎧裝套管層可用耐酸材料，如不銹鋼合金等。電解液可采用稀硫酸。
本發明所述的多芯儲電電纜，包括多芯電纜本體和設置在其兩端的熱縮帽，熱縮帽上設置有陰極柱和陽極柱，多芯電纜本體包括由至少兩根上述的單芯電纜本體絞合而成的纜芯，且各單芯電纜本體相串聯，在纜芯的外側從內到外依次設置有包帶墊層和第二護套層，在纜芯與包帶墊層之間填充有填充物，所述陽極柱與密封軋紋金屬鎧裝套管層連接，所述陰極柱與活性鉛粉層連接，在多芯電纜本體其中一端的熱縮帽上設置有能夠將熱縮帽內氣體自動排出，以及能夠向熱縮帽內電纜注水的裝置。
所述填充物為石棉,或為玻璃絲繩,或為聚苯乙烯繩。第一、第二護套層材料可采用阻燃硅橡膠或柔性氯磺化聚乙烯等耐酸堿材料。該儲電電纜在其內部進行充電和放電的化學變化，儲電電纜內的陽極(PbO2)及陰極(Pb)浸在電解液(稀硫酸)中，兩極之間會產生2 4.5V的電壓，根據鉛蓄電池的原理，經充放電，陰陽電極及電解液會發生如下變化:
放電反應:
Pb02+2H2S04+Pb — PbS04+2H20+ PbSO4
PbO2中Pb的化合價降低，被還原，負電荷流動，活性鉛粉層中Pb的化合價升高，正電荷流動。蓄電池連接外部電路放電時，稀硫酸即會與陰、陽極板上的活性物質產生反應，生成新化合物(PbSO4),經放電，硫酸成分從電解液中釋出，放電愈久，硫酸濃度愈低，所消耗之成分與放電量成比例，只要測得電解液中的硫酸濃度，亦即測其比重，即可得知放電量或殘余電量。充電反應(必須在通電條件下):
PbS04+2H20+ PbSO4 — Pb02+2H2S04+Pb
第一個PbSO4中鉛的化合價升高，被氧化，正電荷流入正極，第二個PbSO4中鉛的化合價降低，被還原，負電荷流入負極。由于放電時在陽極板、陰極板上產生的硫酸鉛會在充電時被分解還原成硫酸、鉛及過氧化鉛，因此電池內電 解液的濃度逐漸增加，亦即電解液之比重上升，并逐漸回復到放電前的濃度，這種變化顯示出蓄電池中的活性物質已還原到可以再度供電的狀態，當兩極的硫酸鉛被還原成原來的活性物質時，即等于充電結束，陰極板就產生鉛，陽極板則產生氧，充電到最后階段時，電流幾乎都用于水的電解因而電解液會減少，此時應補充水。本發明所述的單芯儲電電纜能夠產生約4.2V的電壓，而多芯儲電電纜則可根據串聯的單芯儲電電纜的數量產生4.2V倍數的電壓，故能夠適用于LED照明(包括路燈)、直流電氣等的電能傳輸，由于單芯及多芯儲電電纜內均基本上不含金屬銅，從而有效避免了LED照明(包括路燈)、直流電氣等所用電纜的金屬銅的消耗。
圖1為本發明所述單芯儲電電纜橫截面的示意 圖2為本發明所述多芯儲電電纜橫截面的示意 圖3為本發明所述單芯及多芯儲電電纜端頭一種具體結構的剖視示意 圖4為本發明所述單芯及多芯儲電電纜端頭另一種具體結構的剖視示意圖。
具體實施例方式現結合附圖對本發明作進一步詳細說明。如圖1、圖3所示的單芯儲電電纜，包括單芯電纜本體8和設置在其兩端的熱縮帽13，熱縮帽13上設置有陰極柱16和陽極柱15，單芯電纜本體從里到外依次設置有活性鉛粉層1、玻璃纖維軟管層2、金屬芯網編織層3、帶孔絕緣層4、密封軋紋金屬鎧裝套管層6和第一護套層7，在密封軋紋金屬鎧裝套管層6內表面噴涂有過氧化鉛膠狀物，在玻璃纖維軟管層2與密封軋紋金屬鎧裝套管層6之間充裝有電解液5，陽極柱15與密封軋紋金屬鎧裝套管層6連接，陰極柱16與活性鉛粉層I連接，在單芯電纜本體其中一端的熱縮帽13上設置有能夠將儲電電纜內氣體自動排出，以及能夠向熱縮帽13內的儲電電纜注水的雙向壓力閥14。
金屬芯網編織層3是由直徑為0.2 mm的不銹鋼合金絲編織而成的網狀結構，其編織密度為80%。帶孔絕緣層4材料為PE塑料(亦可為尼龍)，其上開設有孔徑為0.2 mm的徑向通孔，通孔在帶孔絕緣層上的密度為50%。第一護套層材料可采用阻燃硅橡膠。
上述單芯儲電電纜中的金屬芯網編織層3還可由直徑為0.3 mm或0.4 mm的鋅合金絲編織而成的網狀結構，其編織密度亦可為70%或90% ;帶孔絕緣層4上開設的徑向通孔的孔徑還可為0.35 mm或0.5 mm，徑向通孔在帶孔絕緣層上的密度還可為55%或60% ;帶孔絕緣層4亦可為尼龍編織層，其編織密度為50%，還可為55%或60%。
如圖2所示的一種多芯儲電電纜，包括多芯電纜本體和設置在其兩端的熱縮帽13，熱縮帽13上設置有陰極柱16和陽極柱15，多芯電纜本體包括由七根上述的單芯電纜本體8絞合而成的纜芯，且各單芯電纜本體8相串聯，在纜芯的外側從內到外依次設置有包帶墊層10和第二護套層11，第二護套層材料可采用柔性氯磺化聚乙烯材料。在纜芯與包帶墊層10之間填充有填充物9，填充物9為石棉(亦可為玻璃絲繩或聚苯乙烯繩)，陽極柱15與密封軋紋金屬鎧裝套管層6連接，陰極柱16與活性鉛粉層I連接，在多芯電纜本體其中一端的熱縮帽13上設置有能夠將儲電電纜內氣體自動排出，以及能夠向熱縮帽13內的儲電電纜注水的雙向壓力閥14。
如圖4所示，本發明所述的單芯或多芯儲電電纜中，能夠將熱縮帽13內儲電電纜氣體自動排出的裝置亦可為自動放氣閥17，能夠向熱縮帽13內的儲電電纜注水的裝置亦可為注水閥18。
權利要求
1.一種單芯儲電電纜，包括單芯電纜本體(8)和設置在其兩端的熱縮帽(13)，熱縮帽上設置有陰極柱(16)和陽極柱(15)，其特征在于:單芯電纜本體從里到外依次設置有活性鉛粉層(I)、玻璃纖維軟管層(2)、金屬芯網編織層(3)、帶孔絕緣層(4)、密封軋紋金屬鎧裝套管層(6)和第一護套層(7)，在密封軋紋金屬鎧裝套管層內表面噴涂有過氧化鉛膠狀物，在玻璃纖維軟管層(2)與密封軋紋金屬鎧裝套管層(6)之間充裝有電解液(5)，所述陽極柱與密封軋紋金屬鎧裝套管層連接，所述陰極柱與活性鉛粉層連接，在單芯電纜本體其中一端的熱縮帽上設置有能夠將熱縮帽內氣體自動排出，以及能夠向電纜內內注水的裝置。
2.根據權利要求1所述的單芯儲電電纜，其特征在于:所述金屬芯網編織層(3)是由直徑為0.2 0.4 mm的金屬合金絲編織而成的網狀結構，其編織密度為70 90%。
3.根據權利要求1所述的單芯儲電電纜，其特征在于:所述帶孔絕緣層(4)材料為尼龍或PE塑料，其上開設有孔徑為0.2 0.5 mm的徑向通孔，通孔在帶孔絕緣層上的密度為50 60%。
4.根據權利要求1所述的單芯儲電電纜，其特征在于:所述帶孔絕緣層(4)為尼龍編織層，其編織密度為50 60%。
5.根據權利要求1至4中任意一項所述的單芯儲電電纜，其特征在于:所述能夠將熱縮帽(13)內氣體自動排出的裝置為自動放氣閥(17)，能夠向熱縮帽內電纜注水的裝置為注水閥(18)。
6.根據權利要求1至4中任意一項所述的單芯儲電電纜，其特征在于:所述能夠將熱縮帽(13)內氣體自動排出，以及能夠向熱縮帽內電纜注水的裝置為雙向壓力閥(14)。
7.—種多芯儲電電纜，包括多芯電纜本體和設置在其兩端的熱縮帽，熱縮帽上設置有陰極柱(16)和陽極柱(15)，其特征在于:多芯電纜本體包括由至少兩根如權利要求1至4中任意一項所述的單芯電纜本體絞合而成的纜芯，且各單芯電纜本體相串聯，在纜芯的外側從內到外依次設置有包帶墊層(10)和第二護套層(11 )，在纜芯與包帶墊層之間填充有填充物(9)，所述陽極柱與密封軋紋金屬鎧裝套管層(6)連接，所述陰極柱與活性鉛粉層(I)連接，在多芯電纜本體其中一端的熱縮帽(13)上設置有能夠將熱縮帽內氣體自動排出，以及能夠向熱縮帽內電纜注水的裝置。
8.根據權利要求7所述的多芯儲電電纜，其特征在于:所述能夠將熱縮帽(13)內氣體自動排出的裝置為自動放氣閥(17)，能夠向熱縮帽內電纜注水的裝置為注水閥(18)。
9.根據權利要求7所述的多芯儲電電纜，其特征在于:所述能夠將熱縮帽(13)內氣體自動排出，以及能夠向熱縮帽內電纜注水的裝置為雙向壓力閥(14)。
10.根據權利要求7所述的多芯儲電電纜，其特征在于:所述填充物(9)為石棉，或為玻璃絲繩，或為聚苯乙烯繩。
全文摘要
本發明涉及單芯及多芯儲電電纜，單芯儲電電纜包括單芯電纜本體。單芯電纜本體從里到外依次設有活性鉛粉層、玻璃纖維軟管層、金屬芯網編織層、帶孔絕緣層、密封軋紋金屬鎧裝套管層和第一護套層，密封軋紋金屬鎧裝套管層內表面噴涂有過氧化鉛膠狀物，玻璃纖維軟管層與密封軋紋金屬鎧裝套管層之間充裝有電解液。多芯儲電電纜包括多芯電纜本體，多芯電纜本體包括由至少兩根上述的單芯電纜本體絞合而成的纜芯，且各單芯電纜本體相串聯，纜芯的外側從內到外依次設有包帶墊層和第二護套層，纜芯與包帶墊層之間填充有填充物。本發明在保證能夠用于LED照明、直流電氣等的電能傳輸的前提下，減少了電纜的耗銅量。
文檔編號H01B7/00GK103151103SQ20131012072
公開日2013年6月12日 申請日期2013年4月9日 優先權日2013年4月9日
發明者韓少華 申請人:重慶科寶電纜股份有限公司