專利名稱：電力電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力電纜，屬于電力設(shè)備領(lǐng)域，尤其適用于IlOkV及以上電壓等 級(jí)的電力電纜。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)電力電纜的導(dǎo)體由普通圓形鋁或銅單絲絞合而成，絞合過(guò)程
中通過(guò)分層緊壓，這種結(jié)構(gòu)因?yàn)榧夹g(shù)原因，導(dǎo)體緊壓系數(shù)最大只能達(dá)到0. 92，導(dǎo)體經(jīng)過(guò) 緊壓模具后電纜導(dǎo)體表面平整度不高，易造成導(dǎo)體屏蔽層與絕緣層界面不光滑，單絲表面 容易產(chǎn)生毛刺，對(duì)電纜小型化和電氣性能不利。導(dǎo)體截面利用率低，電纜局部放電量大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、緊壓系數(shù)高、表面光滑度 好、電纜性能好的電力電纜。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該電力電纜，其特點(diǎn)是由外半導(dǎo) 電層、非金屬外防護(hù)層、金屬護(hù)層、半導(dǎo)電阻水緩沖層、絕緣屏蔽層、絕緣層、導(dǎo)體屏蔽層、導(dǎo) 體組成，所述的導(dǎo)體設(shè)置在最中心，導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層、半導(dǎo)電阻水緩沖層、 金屬護(hù)層、非金屬外防護(hù)層、外半導(dǎo)電層依次逐層在外。所述的導(dǎo)體的中間為圓形導(dǎo)體，周 圍為梯形或Z形單線導(dǎo)體互相配合圍繞在圓形導(dǎo)體上。本發(fā)明所述的Z形單線導(dǎo)體中每根單線相互交疊，每根單線底部安置在與其相鄰 單線的頂部，所述的梯形單線導(dǎo)體互相配合疊加。所述的Z形單線導(dǎo)體即使有一根斷線， 也不易造成整根導(dǎo)線散股。梯形導(dǎo)線同樣具有緊湊結(jié)構(gòu)，導(dǎo)線不易松散，但當(dāng)有單線斷裂 時(shí)，單線的楔形斷面對(duì)其他單線的約束力減弱，造成單線離開導(dǎo)體，最終可能會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)線 的松動(dòng)和散股。本發(fā)明所述的導(dǎo)體的材料為銅材或鋁材。直徑可根據(jù)產(chǎn)品要求標(biāo)稱截面而定，導(dǎo) 體外徑尺寸小于相同截面的普通圓形緊壓導(dǎo)體。本發(fā)明所述的導(dǎo)體屏蔽層，由半導(dǎo)電材料構(gòu)成，厚度及結(jié)構(gòu)組成可根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 對(duì)相應(yīng)電壓等級(jí)及規(guī)格的規(guī)定而相應(yīng)調(diào)整。例如生產(chǎn)220kV電力電纜時(shí)，導(dǎo)體屏蔽采用半 導(dǎo)電尼龍帶繞包加超光滑半導(dǎo)電屏蔽料擠包的結(jié)構(gòu)組成，其中繞包層厚度為0. 5mm，擠包層 厚度為1. 5mmο本發(fā)明所述的絕緣層采用符合相應(yīng)電纜產(chǎn)品電壓等級(jí)要求的材料，厚度可根據(jù)國(guó) 家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求而定。本發(fā)明所述的絕緣屏蔽層采用符合相應(yīng)電纜產(chǎn)品電壓等級(jí)的材料例如IlOkV及 以上電壓等級(jí)采用超光滑半導(dǎo)電屏蔽材料，厚度為ι』·。本發(fā)明所述的半導(dǎo)電阻水緩沖層采用半導(dǎo)電阻普通阻水帶和半導(dǎo)電緩沖阻水帶 繞包而成，厚度為3mm。本發(fā)明所述的金屬護(hù)層采用焊接波紋鋁或擠包波紋鋁護(hù)套結(jié)構(gòu)，厚度滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)相應(yīng)電壓等級(jí)及規(guī)格的規(guī)定。本發(fā)明所述的非金屬外防護(hù)層采用聚乙烯材料或聚氯乙烯材料，也可采用滿足阻 燃、防白蟻等特殊要求的材料。厚度滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)相應(yīng)電壓等級(jí)及規(guī)格的規(guī)定。本發(fā)明所述的外半導(dǎo)電層采用石墨涂覆或半導(dǎo)電聚乙烯擠包層，石墨涂覆時(shí)厚度 為0. 05mm，采用半導(dǎo)電聚乙烯擠包層時(shí)厚度為0. 3mm。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及效果本發(fā)明的型線導(dǎo)體可以將導(dǎo)體緊壓 系數(shù)提高到0. 96以上，使導(dǎo)體絞合后表面光滑度提高，避免導(dǎo)體表面毛刺進(jìn)入絕緣層，提 高電纜性能。該結(jié)構(gòu)尤其適用于IlOkV及以上電壓等級(jí)電力電纜。本發(fā)明專利技術(shù)能夠有 效的提高電纜電性能穩(wěn)定性和降低電纜制造成本，由于型線導(dǎo)體具有更大的緊壓系數(shù)，更 光滑的導(dǎo)體表面，所以在同等截面的情況下，可以有效的減小導(dǎo)體尺寸，節(jié)約絕緣材料以及 金屬護(hù)層包括非金屬外護(hù)層的材料消耗，有助于電纜的小型化。節(jié)約電纜制造成本。由于 導(dǎo)體表面更加光滑、緊密、平整，所以能實(shí)現(xiàn)更低的局部放電量。該技術(shù)同時(shí)適用于銅芯交 聯(lián)電力電纜和鋁芯交聯(lián)電力電纜。與傳統(tǒng)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)電力電纜技術(shù)相比，本申請(qǐng)結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工 藝、制造技術(shù)容易實(shí)現(xiàn)，型線導(dǎo)體電力電纜因?yàn)閷?dǎo)體結(jié)構(gòu)的差異，提高了導(dǎo)體緊壓系數(shù)，增 大導(dǎo)體截面利用率，由于型線導(dǎo)體具有更大的緊壓系數(shù)，更光滑的導(dǎo)體表面，所以在同等截 面的情況下，可以有效的減小導(dǎo)體尺寸，節(jié)約絕緣層以及其他外層材料。由于導(dǎo)體表面更加 光滑、緊密、平整，所以可以降低電纜局部放電量，提高電纜性能。


圖1為本發(fā)明的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的截面的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而 本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。實(shí)施例1 如圖1所示，本實(shí)施例描述了一種電力電纜，本電纜的電壓等級(jí)為 127/220kV IX630mm20該電力電纜，由外及內(nèi)分別為外半導(dǎo)電層1、非金屬外防護(hù)層2、金 屬護(hù)層3、半導(dǎo)電阻水緩沖層4、絕緣屏蔽層5、絕緣層6、導(dǎo)體屏蔽層7、導(dǎo)體8。其中導(dǎo)體8 設(shè)置在最中心，導(dǎo)體8的中間為圓形導(dǎo)體，周圍為梯形單線導(dǎo)體互相配合圍繞在圓形導(dǎo)體 上。導(dǎo)體8為銅質(zhì)的導(dǎo)體，導(dǎo)體屏蔽層7由半導(dǎo)電繞包層和擠包半導(dǎo)電層組成，半導(dǎo)電繞 包層由半導(dǎo)電尼龍帶繞包而成，近似厚度為0. 25mm ；擠包半導(dǎo)電層由超光滑半導(dǎo)電屏蔽材 料組成，近似厚度為1. 5mm ；絕緣層6采用符合相應(yīng)電纜產(chǎn)品電壓等級(jí)要求的材料，厚度為 26mm。絕緣屏蔽層5采用超光滑半導(dǎo)電屏蔽材料，厚度為1. 0mm。半導(dǎo)電阻水緩沖層4采用 雙層半導(dǎo)電緩沖阻水帶繞包而成，近似厚度為4mm。金屬護(hù)層3采用焊接波紋鋁護(hù)套結(jié)構(gòu)， 厚度為2. 4mm，軋紋深度及節(jié)距符合電纜彎曲性能要求。非金屬外防護(hù)層采用90°C高電性 能聚氯乙烯材料，標(biāo)稱厚度為5. 0mm。外半導(dǎo)電層采用半導(dǎo)電聚乙烯擠包層，半導(dǎo)電聚乙烯 擠包層時(shí)近似厚度為0. 3mm。實(shí)施例2 如圖1所示，本實(shí)施例描述了一種電力電纜，本電纜的電壓等級(jí)為 64/1 IOkV lX500mm2。該電力電纜，由外及內(nèi)分別為外半導(dǎo)電層1、非金屬外防護(hù)層2、金屬護(hù)層3、半導(dǎo)電阻水緩沖層4、絕緣屏蔽層5、絕緣層6、導(dǎo)體屏蔽層7、導(dǎo)體8。其中導(dǎo)體8 設(shè)置在最中心，導(dǎo)體8的中間為圓形導(dǎo)體，周圍為Z形單線導(dǎo)體互相配合圍繞在圓形導(dǎo)體 上。Z形單線導(dǎo)體中每根單線相互交疊，每根單線底部安置在與其相鄰單線的頂部。導(dǎo)體 8為鋁質(zhì)的導(dǎo)體，導(dǎo)體屏蔽層7由導(dǎo)體屏蔽層由半導(dǎo)電繞包層和擠包半導(dǎo)電層組成，半導(dǎo)電 繞包層由半導(dǎo)電尼龍帶繞包而成，近似厚度為0. 25mm,擠包半導(dǎo)電層由超光滑半導(dǎo)電屏蔽 材料組成。近似厚度為1.2mm。絕緣層6采用符合相應(yīng)電纜產(chǎn)品電壓等級(jí)要求的材料。標(biāo) 稱厚度為17.0mm。絕緣屏蔽層采用超光滑半導(dǎo)電屏蔽料，厚度為1. 0mm。半導(dǎo)電阻水緩沖 層4采用半導(dǎo)電阻普通阻水帶加半導(dǎo)電緩沖阻水帶繞包而成，近似厚度為3mm。金屬護(hù)層3 采用擠包波紋鋁護(hù)套結(jié)構(gòu)，厚度為2. 0mm，軋紋深度及節(jié)距符合電纜彎曲性能要求。非金屬 外防護(hù)層采用黑色中密度聚乙烯材料，標(biāo)稱厚度為4. 0mm。外半導(dǎo)電層采用石墨涂覆，石墨 涂覆時(shí)近似厚度為0. 05mm。以上實(shí)施例中，在生產(chǎn)加工過(guò)程中，各種結(jié)構(gòu)的厚度難免出現(xiàn)誤差和不均勻的現(xiàn) 象，所以采用“近似厚度”這個(gè)說(shuō)法。此外，需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名 稱等可以不同。凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包 括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施 例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本 權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種電力電纜，其特點(diǎn)是由外半導(dǎo)電層、非金屬外防護(hù)層、金屬護(hù)層、半導(dǎo)電阻水緩沖層、絕緣屏蔽層、絕緣層、導(dǎo)體屏蔽層、導(dǎo)體組成，所述的導(dǎo)體設(shè)置在最中心，導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層、半導(dǎo)電阻水緩沖層、金屬護(hù)層、非金屬外防護(hù)層、外半導(dǎo)電層依次逐層在外，所述的導(dǎo)體的中間為圓形導(dǎo)體，周圍為梯形或Z形單線導(dǎo)體互相配合圍繞在圓形導(dǎo)體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜，其特征是所述的Z形單線導(dǎo)體中每根單線相互 交疊，每根單線底部安置在與其相鄰單線的頂部，所述的梯形單線導(dǎo)體互相配合疊加。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜，其特征是所述的導(dǎo)體的材料為銅材或鋁材。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜，其特征是所述的導(dǎo)體屏蔽層，由半導(dǎo)電材料構(gòu) 成，生產(chǎn)220kV電力電纜時(shí)，導(dǎo)體屏蔽采用半導(dǎo)電尼龍帶繞包加超光滑 半導(dǎo)電屏蔽料擠包 的結(jié)構(gòu)組成，其中繞包層厚度為0. 5mm，擠包層厚度為1. 5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜，其特征是所述的絕緣屏蔽層在生產(chǎn)IlOkV及以 上電壓等級(jí)的電纜時(shí)采用超光滑半導(dǎo)電屏蔽材料，厚度為1.0mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜，其特征是所述的半導(dǎo)電阻水緩沖層采用半導(dǎo)電 阻普通阻水帶和半導(dǎo)電緩沖阻水帶繞包而成，厚度為3mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜，其特征是所述的金屬護(hù)層采用焊接波紋鋁或擠 包波紋鋁護(hù)套結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜，其特征是所述的非金屬外防護(hù)層采用聚乙烯材 料或聚氯乙烯材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜，其特征是所述的外半導(dǎo)電層采用石墨涂覆或半 導(dǎo)電聚乙烯擠包層，石墨涂覆時(shí)厚度為0. 05mm，采用半導(dǎo)電聚乙烯擠包層時(shí)厚度為0. 3mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電力電纜，屬于電力設(shè)備領(lǐng)域，該電力電纜，其特點(diǎn)是由外半導(dǎo)電層、非金屬外防護(hù)層、金屬護(hù)層、半導(dǎo)電阻水緩沖層、絕緣屏蔽層、絕緣層、導(dǎo)體屏蔽層、導(dǎo)體組成，所述的導(dǎo)體設(shè)置在最中心，導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層、半導(dǎo)電阻水緩沖層、金屬護(hù)層、非金屬外防護(hù)層、外半導(dǎo)電層依次逐層在外。所述的導(dǎo)體的中間為圓形導(dǎo)體，周圍為梯形或Z形單線導(dǎo)體互相配合圍繞在圓形導(dǎo)體上。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、緊壓系數(shù)高、表面光滑度好、電纜性能好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01B9/02GK101950625SQ201010292048
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月26日
發(fā)明者楊麗偉, 騰兆豐, 魏學(xué)志, 黃欣 申請(qǐng)人:杭州電纜有限公司