風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜，其結(jié)構(gòu)特征是導(dǎo)體外擠包絕緣層，構(gòu)成絕緣線芯，絕緣線芯絞合后繞包絕緣帶構(gòu)成對(duì)絞組，對(duì)絞組絞合成纜芯，空隙中有填充物，纜芯外有包帶層，內(nèi)護(hù)套、屏蔽層和外護(hù)套。該電纜具有優(yōu)異的屏蔽性能，同時(shí)具有耐扭轉(zhuǎn)性能、耐鹽霧性能、耐高低溫性能、耐侯性能（耐臭氧性性能、耐熱老化性能和耐紫外線性能）、耐油性能以及良好的電絕緣性能，完全滿足風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)使用環(huán)境對(duì)信號(hào)電纜的長(zhǎng)期使用的要求，使用壽命達(dá)到20年以上。
【專利說(shuō)明】風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)全球風(fēng)能委員會(huì)的報(bào)告，全球潛在風(fēng)力發(fā)電能力超過(guò)70萬(wàn)億千瓦，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。隨著未來(lái)常規(guī)能源成本持續(xù)上升，作為清潔能源的風(fēng)電優(yōu)勢(shì)更為明顯，發(fā)展會(huì)更快。中國(guó)風(fēng)能資源豐富，發(fā)展風(fēng)電潛力巨大。中國(guó)目前風(fēng)電建設(shè)成本約8000元?9000元/千瓦，而風(fēng)電廠將有60%?70%的投資在風(fēng)電裝備上，顯然中國(guó)未來(lái)每年的風(fēng)電裝備市場(chǎng)是相當(dāng)可觀的。
[0003]電纜是風(fēng)力裝備中的重要組成部分，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)要用到信號(hào)傳輸和控制電纜，還有動(dòng)力電纜，動(dòng)力電纜會(huì)對(duì)前者造成影響。風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用耐扭曲軟電纜在國(guó)內(nèi)的開發(fā)已經(jīng)基本滿足裝機(jī)配套要求，但現(xiàn)有軟電纜由于結(jié)構(gòu)、材質(zhì)上的限制，其屏蔽性能、耐扭曲性能等不能滿足風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用信號(hào)軟電纜的要求，廣大風(fēng)機(jī)用戶迫切需要開發(fā)一種新型的專用于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的信號(hào)軟電纜。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜，該電纜具有優(yōu)異的屏蔽性能，同時(shí)具有良好的耐扭轉(zhuǎn)性能、電絕緣性能等綜合性能。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜，包括導(dǎo)體、絕緣層、護(hù)套，其改進(jìn)之處是所述導(dǎo)體是由多股多根鍍錫軟銅絲束絞而成的絞合結(jié)構(gòu)，導(dǎo)體外層擠包絕緣層構(gòu)成絕緣線芯，2?3根絕緣線芯絞合后繞包絕緣帶,構(gòu)成對(duì)絞組，多個(gè)對(duì)絞組絞合成纜芯，纜芯外有包帶層，對(duì)絞組之間的空隙中有填充物，包帶層之外由里向外依次有加強(qiáng)型內(nèi)護(hù)套、屏蔽層和外護(hù)套。
[0006]進(jìn)一步的方案是:所述絕緣層為輻照交聯(lián)型乙丙橡膠彈性體材料；所述絕緣帶為絕緣型聚酯帶；所述包帶層為阻燃帶繞包層；所述填充物為阻燃填充繩；所述加強(qiáng)型內(nèi)護(hù)套由熱塑性彈性體材料擠包而成；所述屏蔽層為直徑0.1?0.2mm的鍍錫軟銅線的編織層；所述外護(hù)套由環(huán)保阻燃型聚氨酯彈性體材料擠包而成。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0008]1、導(dǎo)體采用鍍錫軟銅絲線束絞而成，其性能符合GB/T3956-2008第6種軟導(dǎo)體的要求，并具有耐鹽霧腐蝕的性能。
[0009]2、采用耐溫等級(jí)在_55°C?+105°C輻照交聯(lián)型乙丙橡膠彈性體作絕緣層，絕緣電阻較高，介質(zhì)損耗較小，具有優(yōu)異的電絕緣性能，耐侯性能和較高的機(jī)械性能，并具有一定的耐鹽霧性能。
[0010]3、將二根或三根絕緣線芯絞合，并在外面繞包一層絕緣型聚酯帶，構(gòu)成對(duì)絞組，對(duì)絞節(jié)距控制在< IOOmm之內(nèi)；將二個(gè)以上(2?50)的對(duì)絞組絞合成纜芯，并在對(duì)絞組間的空隙中采用阻燃填充繩進(jìn)行填充，在纜芯外采用阻燃包帶繞包扎緊纜芯，使得電纜具有優(yōu)異的耐扭曲性能、機(jī)械性能和阻燃性能。
[0011]4、為了防止屏蔽層在電纜扭曲過(guò)程中損傷絕緣層，在包帶層外擠包一層耐溫級(jí)在-40°C~+90°C熱塑氯丁橡膠阻燃彈性體材料，形成加強(qiáng)型內(nèi)護(hù)套，具有優(yōu)異的耐鹽霧性能、優(yōu)良的耐侯性能、耐臭氧性能和耐熱老化性能以及良好的機(jī)械性能、耐磨性能和耐扭曲性能，并具有良好的阻燃性能。
[0012]5、屏蔽層采用鍍錫軟銅線編制而成，編織密度大于85%，以滿足電纜的屏蔽性能要求。
[0013]6、外護(hù)套采用耐溫等級(jí)在_55°C~+90°C熱塑性環(huán)保型阻燃聚氨酯(TPU)彈性體材料，具有優(yōu)異的耐鹽霧性能、優(yōu)良的耐侯性能、耐臭氧性能和耐熱老化性能以及卓越的機(jī)械性能、耐磨性能和耐扭曲性能，并具有良好的環(huán)保和阻燃性能。
[0014]本實(shí)用新型的技術(shù)性能指標(biāo)如下:
[0015]2.1.1工作電壓:300/500V及以下；
[0016]2.1.2 測(cè)試電壓:1.0kV/5min ；
[0017]2.1.3導(dǎo)體電阻在20°C時(shí)符合3956中5類鍍錫銅導(dǎo)體的規(guī)定。經(jīng)試驗(yàn)鍍錫銅線能通過(guò)金屬鍍層耐鹽霧性能試驗(yàn)。
[0018]2.1.4電纜的長(zhǎng)期允許工作溫度:-40~+90°C。
[0019]2.1.5絕緣的抗張強(qiáng)度≥1OMPa,是硫化型乙丙橡膠的抗張強(qiáng)度的2倍，絕緣能通過(guò)136°C X168h高溫老化試驗(yàn)，其老化后的抗張強(qiáng)度變化率和斷裂伸長(zhǎng)率的變化率不大于±30% 。
[0020]2.1.6內(nèi)護(hù)套的抗張強(qiáng)度≥ 12MPa，是硫化型橡膠護(hù)套的抗張強(qiáng)度的1.5倍，絕緣能通過(guò)110°C X 168h高溫老化試驗(yàn)，其老化后的抗張強(qiáng)度變化率和斷裂伸長(zhǎng)率的變化率不大于±30%。
[0021]2.1.7護(hù)套的抗張強(qiáng)度≥20MPa，是硫化型橡膠護(hù)套的抗張強(qiáng)度的2.5倍，絕緣能通過(guò)110°C X 168h高溫老化試驗(yàn)，其老化后的抗張強(qiáng)度變化率和斷裂伸長(zhǎng)率的變化率不大于 ±30%ο
[0022]2.1.8屏蔽層的屏蔽抑制系數(shù)≤0.05。
[0023]2.1.9 IkHz時(shí)的最大工作電容應(yīng)不超過(guò)90 pF/m (2.5mm2)；
[0024]2.1.10 IkHz時(shí)的工作電容和電感電阻比L/R應(yīng)不超過(guò)65 μ Η/Ω (2.5mm2);
[0025]2.1.11線對(duì)對(duì)地電容不平衡值，長(zhǎng)度為250m，頻率為IkHz時(shí)，應(yīng)不超過(guò)500pF。
[0026]2.1.12絕緣及護(hù)套的低溫拉伸、低溫沖擊試驗(yàn)，試驗(yàn)溫度為_55°C。試驗(yàn)后絕緣和護(hù)套表面應(yīng)無(wú)裂紋現(xiàn)象。
[0027]2.1.13電纜的護(hù)套應(yīng)經(jīng)受在100°C、24h的礦物油試驗(yàn)，其老化后的抗張強(qiáng)度變化率和斷裂伸長(zhǎng)率的變化率不大于±40%。
[0028]2.1.14電纜的絕緣和護(hù)套通過(guò)25°C，24h，臭氧濃度為250~300ppm的耐臭氧試驗(yàn)不開裂。
[0029]2.1.15電纜的耐鹽霧性能應(yīng)能通過(guò)GB/T2423.17-2008規(guī)定的試驗(yàn)，鹽霧試驗(yàn)前后的外護(hù)套的抗張強(qiáng)度變化率和斷裂伸長(zhǎng)率變化率應(yīng)不超過(guò)土
[0030]30% ο
[0031]2.1.16耐扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)。常溫下的耐扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)為:12m長(zhǎng)的電纜進(jìn)行正反各扭轉(zhuǎn)1080°為一次，共進(jìn)行3600次。低溫下的耐扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)為:電纜正反各扭轉(zhuǎn)1080°為一次，共進(jìn)行10次。試驗(yàn)結(jié)果為:檢查電纜表面不開裂；然后再將成品電纜進(jìn)行2.SUciUSmin交流電壓試驗(yàn)和導(dǎo)體電阻試驗(yàn)，電纜不擊穿，導(dǎo)體電阻符合GB/3956的規(guī)定。
[0032]本電纜通過(guò)上述試驗(yàn)，能滿足風(fēng)力發(fā)電專用信號(hào)軟電纜的要求，使用壽命達(dá)20年以上。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是本實(shí)用新型電纜結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖1中:1 一導(dǎo)體；2—絕緣層；3 —對(duì)絞組；4一填充物；5—包帶層；6—加強(qiáng)型內(nèi)護(hù)套；7 —屏蔽層；8 —外護(hù)套。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖，通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0036]實(shí)施例1:FNPEURP-1 2*2*1.5
[0037]參見圖1，導(dǎo)體I采用多股多根鍍錫軟銅絲絞合結(jié)構(gòu)；絕緣層2采用105°C輻照交聯(lián)型乙丙橡膠彈性體絕緣材料，使絕緣層2緊密擠包在導(dǎo)體I上；兩根絕緣線芯絞合，并繞包一層絕緣型聚酯帶，構(gòu)成對(duì)絞組3 ;將二個(gè)對(duì)絞組絞合成纜芯，在對(duì)絞組之間的空隙中填充阻燃填充繩4，纜芯外采用阻燃帶繞包成包帶層5，在包帶層外采用熱塑性彈性體材料擠包成加強(qiáng)型內(nèi)護(hù)套6 ;在內(nèi)護(hù)套6上采用0.15_的鍍錫軟銅線編織網(wǎng)作為屏蔽層7 ;最外層是采用環(huán)保阻燃型聚氨酯彈性體擠包成的外護(hù)套8。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜，包括導(dǎo)體、絕緣層、護(hù)套，其特征是所述導(dǎo)體是由多股多根鍍錫軟銅絲束絞而成的絞合結(jié)構(gòu)，導(dǎo)體外層擠包絕緣層構(gòu)成絕緣線芯，2?3根絕緣線芯絞合后繞包絕緣帶，構(gòu)成對(duì)絞組，多個(gè)對(duì)絞組絞合成纜芯，纜芯外有包帶層，對(duì)絞組之間的空隙中有填充物，包帶層之外由里向外依次有加強(qiáng)型內(nèi)護(hù)套、屏蔽層和外護(hù)套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜，其特征是所述絕緣層為輻照交聯(lián)型乙丙橡膠彈性體材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜，其特征是所述絕緣帶為絕緣型聚酯帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜，其特征是所述包帶層為阻燃帶繞包層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜，其特征是所述填充物為阻燃填充繩。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜，其特征是所述加強(qiáng)型內(nèi)護(hù)套由熱塑性彈性體材料擠包而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜，其特征是所述屏蔽層為直徑0.1?0.2mm的鍍錫軟銅線的編織層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用屏蔽型信號(hào)軟電纜，其特征是所述外護(hù)套由環(huán)保阻燃型聚氨酯彈性體材料擠包而成。
【文檔編號(hào)】H01B7/295GK203573680SQ201320634256
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月15日
【發(fā)明者】周友芝, 胡凌飛 申請(qǐng)人:江蘇雙登電力科技有限公司