特種裝備用耐極端溫度纖維護(hù)套低壓電力電纜的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種低壓電力電纜，用于航空航天、艦船和海上平臺(tái)等特種裝備場(chǎng)合。一種特種裝備用耐高溫高寒纖維護(hù)套低壓電力電纜，包括絞合軟絲導(dǎo)體（1）、絕緣層（2）、填充芯（3）、繞包層（4）、內(nèi)護(hù)套（5）、編織屏蔽層（6）和外護(hù)套（7），導(dǎo)體外包絕緣層作為芯線，多芯線成纜后外包繞包層，多芯線中心空隙內(nèi)有填充芯填充，填充芯為高強(qiáng)度阻燃芳綸纖維股絞絲，繞包層外包內(nèi)護(hù)套，內(nèi)護(hù)套外有編織屏蔽層，外面再包外護(hù)套；外護(hù)套為多層高強(qiáng)度柔性玻璃纖維編織；絕緣層和內(nèi)護(hù)套分別為耐寒交聯(lián)硅橡膠絕緣料和護(hù)套料。本實(shí)用新型的電力電纜有極好的反復(fù)彎曲強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度，有極好的耐候耐腐蝕性能，導(dǎo)體供電穩(wěn)定可靠，使用壽命長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】特種裝備用耐極端溫度纖維護(hù)套低壓電力電纜

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種低壓電力電纜，尤其涉及一種特種裝備用耐極端溫度低壓電力電纜，用于航空航天、艦船和海上平臺(tái)等特種裝備場(chǎng)合。

【背景技術(shù)】
[0002]電源是所有電器工作必需的能量源泉。在現(xiàn)有耐溫電力電線和電纜中，為了適應(yīng)高溫的工作環(huán)境，人們推出了無(wú)機(jī)陶瓷粉末工藝、無(wú)機(jī)纖維編織工藝、耐高溫?zé)崴芰瞎に嚨壬a(chǎn)工藝技術(shù)。其中無(wú)機(jī)陶瓷粉末工藝耐溫性能最好，幾乎在任何極端溫度環(huán)境中都可以應(yīng)用，但因需要可靠的金屬套管或陶瓷套管，其應(yīng)用長(zhǎng)度有限、不能移動(dòng)彎曲；無(wú)機(jī)纖維編織工藝尤其是碳纖維材料編織耐溫性能極佳，也可以移動(dòng)彎曲、長(zhǎng)距離使用，但其電氣絕緣性能有限，在移動(dòng)使用中編織層一旦開裂就會(huì)造成不可挽回的漏電事故；既能長(zhǎng)距離應(yīng)用、移動(dòng)彎曲，又能避免使用中絕緣層開裂的材料只有熱塑性材料。為了更好的應(yīng)用熱塑性材料，對(duì)熱塑性材料進(jìn)行交聯(lián)改良是改善材料耐溫性能的重要技術(shù)。
[0003]現(xiàn)有的低壓電力電纜結(jié)構(gòu)如圖1所示，一般采用單根或絞合裸銅(鍍錫)作為導(dǎo)體11，交聯(lián)聚乙烯絕緣或聚氯乙烯絕緣作為絕緣層12，多芯線成纜后用編織屏蔽層或鎧裝屏蔽層13，阻燃聚氯乙烯(低煙無(wú)鹵聚烯烴)14為外護(hù)套。現(xiàn)有低壓電力電線電纜在生產(chǎn)中忽略移動(dòng)彎曲使用中拉力對(duì)線纜造成的破壞性影響，沒有專門的承受拉力或重力的部件。這樣在移動(dòng)中的拉力或垂直安裝時(shí)的構(gòu)件重力直接作用在導(dǎo)電導(dǎo)體上，容易造成導(dǎo)體拉斷，縮短應(yīng)用壽命。
[0004]現(xiàn)有阻燃電纜一般采用阻燃等級(jí)較高的護(hù)套料和絕緣料。然而任何聚烯烴基的熱塑性材料不可能在持續(xù)火焰的灼傷下不起火燃燒。在航空航天、艦船等裝備的發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)等發(fā)熱元件的控制線纜安裝部位溫度會(huì)達(dá)到200°C以上，有時(shí)甚至達(dá)到500°C以上。普通的聚烯烴絕緣和外層材料瞬間就會(huì)被融化。
[0005]現(xiàn)有的低壓電力電纜在阻燃、耐火、耐高溫高寒、耐電磁干擾等方面的綜合性能不平衡，在極端溫度、高化學(xué)腐蝕、高電磁干擾、防火要求高的航空航天、航海、海洋工程等重大裝備中應(yīng)用存在明顯的不足。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種特種裝備用耐極端溫度纖維護(hù)套低壓電力電纜，該電力電纜有極好的反復(fù)彎曲強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度，有極好的耐候耐腐蝕性能，導(dǎo)體供電穩(wěn)定可靠，使用壽命長(zhǎng)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種特種裝備用耐高溫高寒纖維護(hù)套低壓電力電纜，包括導(dǎo)體、絕緣層、繞包層、內(nèi)護(hù)套、編織屏蔽層和外護(hù)套，導(dǎo)體為精細(xì)絞合柔軟鍍銀銅絲，繞包層為耐火涂膠玻璃絲布帶，編織屏蔽層為耐高溫鋁鎂合金絲或鍍銀銅絲編織；
[0009]所述電纜還包括填充芯，所述導(dǎo)體外包絕緣層作為芯線，多芯線成纜后外包繞包層，多芯線中心空隙內(nèi)有填充芯填充，填充芯為高強(qiáng)度阻燃芳綸纖維股絞絲，繞包層外包內(nèi)護(hù)套，內(nèi)護(hù)套外有編織屏蔽層，外面再包外護(hù)套；
[0010]所述絕緣層為耐寒交聯(lián)硅橡膠絕緣料；所述內(nèi)護(hù)套為耐寒交聯(lián)硅橡膠護(hù)套料；所述外護(hù)套為多層高強(qiáng)度高柔性玻璃纖維編織。
[0011]所述電力電纜每公里重量在100kg以下時(shí)，采用三層高強(qiáng)度柔性玻璃纖維編織外護(hù)套；當(dāng)所述控制電纜每公里重量G在1000kg〈G〈2000kg時(shí)，采用五層玻璃纖維編織外護(hù)套，當(dāng)所述控制電纜每公里重量G在2000kg〈G〈3000kg時(shí)，采用七層玻璃纖維編織外護(hù)套。
[0012]本實(shí)用新型特種裝備用耐極端溫度纖維護(hù)套低壓電力電纜有極好的反復(fù)彎曲強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度，能在高強(qiáng)度工作中能夠保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；該電力電纜有極好的耐候耐腐蝕性能，能夠適宜船舶穿越大洋和極地的工作需求，能夠承受海底探測(cè)儀器深海布線的高強(qiáng)水壓，能夠伴隨航空航天器材在溫度環(huán)境復(fù)雜的外太空開展工作。由于導(dǎo)電線芯不承受重力和拉力，導(dǎo)體供電穩(wěn)定可靠，使用壽命長(zhǎng)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為現(xiàn)有的低壓電力電纜結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型特種裝備用耐極端溫度纖維護(hù)套低壓電力電纜結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1導(dǎo)體，2絕緣層，3填充芯，4繞包層，5內(nèi)護(hù)套，6編織屏蔽層，7外護(hù)套；11單根或絞合裸銅(鍍錫)導(dǎo)體，12交聯(lián)聚乙烯絕緣或聚氯乙烯絕緣層，13編織屏蔽層或鎧裝屏蔽層，14阻燃聚氯乙烯(低煙無(wú)鹵聚烯烴)外護(hù)套。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]參見圖2，一種特種裝備用耐高溫高寒纖維護(hù)套低壓電力電纜，包括絞合軟絲導(dǎo)體
1、絕緣層2、填充芯3、繞包層4、內(nèi)護(hù)套5、編織屏蔽層6和外護(hù)套7，所述導(dǎo)體I外包絕緣層2作為芯線，多芯線成纜后外包繞包層4，多芯線中心空隙內(nèi)有填充芯3填充，填充芯3為高強(qiáng)度阻燃芳綸纖維股絞絲，繞包層4外包內(nèi)護(hù)套5，內(nèi)護(hù)套5外有編織屏蔽層6，外面再包外護(hù)套7 ;所述外護(hù)套7為多層高強(qiáng)度高柔性玻璃纖維編織。
[0018]所述導(dǎo)體I為精細(xì)絞合柔軟鍍銀銅絲，金屬鍍層厚度>0.02mm,使導(dǎo)體在高溫下不氧化，保持正常工作能力。導(dǎo)體I表面具有良好的圓整度和光滑度。
[0019]所述絕緣層2為耐溫性能較好的交聯(lián)硅橡膠絕緣料。該絕緣層2具有低電磁損耗、較高的抗張強(qiáng)度、良好的耐腐蝕和耐溫性能，確保大負(fù)載電流正常配送。耐低溫交聯(lián)硅橡膠絕緣料成本較高，耐溫性能較好，在低強(qiáng)度移動(dòng)使用和固定安裝使用時(shí)均可應(yīng)用。交聯(lián)硅橡膠絕緣料在極低溫度環(huán)境中具有較好的彈性，適用溫度最大范圍為_120°C?350°C。
[0020]所述芯線為電力配送線芯，其采用成熟的制造工藝，便于模塊化安裝，降低成本、節(jié)約維護(hù)時(shí)間。電力配送線芯具有穩(wěn)定的低壓電力電流輸送功能，在高溫高寒環(huán)境中能夠正常工作，為裝備提供可靠的電力保障。
[0021]所述填充芯3采用高強(qiáng)度阻燃芳綸纖維股絞絲，位于多芯線中心空隙，增強(qiáng)電纜結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、承受拉力能力和耐火性能。該填充芯采用煙臺(tái)泰和新材料有限公司生產(chǎn)的阻燃耐溫芳綸纖維股絞絲，該填充芯又是加強(qiáng)芯，在安裝時(shí)將芳綸加強(qiáng)芯固定在連接部件上，減少工作線芯的承重拉力和震動(dòng)，保證工作線芯穩(wěn)定工作，延長(zhǎng)產(chǎn)品壽命，在裝備劇烈搖晃、震動(dòng)時(shí)工作線芯不會(huì)因受力而拉斷。在海底裝備工作時(shí)，可以跟隨裝備一同進(jìn)入海底，可以承受海底高強(qiáng)水壓和裝備移動(dòng)帶來(lái)的拉力。
[0022]所述繞包層4為耐火涂膠玻璃絲布帶，用于成纜時(shí)繞包，在遇火燃燒時(shí)，即使外層護(hù)套燃燒起火，由于內(nèi)部有耐火玻璃絲布帶和金屬編織層的存在，內(nèi)部工作單元也不會(huì)起火燃燒，從而確保裝備在遇火情況下，有足夠時(shí)間處置險(xiǎn)情。
[0023]所述內(nèi)護(hù)套5為耐寒交聯(lián)硅橡膠護(hù)套料，確保內(nèi)部線芯在與水體接觸時(shí)不受水體傷害。該材料具有較強(qiáng)的耐油污耐化學(xué)腐蝕性能，適合在泥漿環(huán)境下使用。
[0024]所述編織屏蔽層6為耐高溫鋁鎂合金絲或鍍銀銅絲編織，該編織鎧裝屏蔽層具有較好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性(編織密度>80%)，對(duì)周邊電磁場(chǎng)產(chǎn)生的感應(yīng)電流起到接地作用，避免電纜產(chǎn)生靜電影響精密儀器正常工作，同時(shí)為產(chǎn)品提供金屬防護(hù)。該編織屏蔽層6光滑平整，無(wú)毛刺和亂絲，為產(chǎn)品提供金屬防護(hù)，保證產(chǎn)品具有良好的抗機(jī)械損傷能力、穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和完善的屏蔽系統(tǒng)。
[0025]所述外護(hù)套7為多層高強(qiáng)度柔性玻璃纖維編織而成，該外護(hù)套耐蝕性能較好、電氣性能極佳、柔韌性好，能滿足裝備工作溫差較大、接觸物質(zhì)腐蝕性強(qiáng)和防火要求極高的性能需求。該型材料應(yīng)用于艦船、航空電子產(chǎn)品的外護(hù)套，能保證產(chǎn)品在-80°C?300°C范圍內(nèi)可以長(zhǎng)期使用，在_120°C?350°C的工作環(huán)境中可以暫時(shí)應(yīng)用。
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型的電力電纜產(chǎn)品重量與玻璃纖維編織外護(hù)套之間的關(guān)系，當(dāng)產(chǎn)品每公里重量在100kg以下時(shí)，采用三層高強(qiáng)度柔性玻璃纖維編織外護(hù)套。當(dāng)產(chǎn)品每公里重量超過(guò)100kg時(shí)，每超過(guò)100kg增加兩層玻璃纖維編織護(hù)套。即當(dāng)產(chǎn)品每公里重量G在1000kg〈G〈2000kg時(shí)，采用五層玻璃纖維編織護(hù)套，當(dāng)2000kg〈G〈3000kg時(shí)采用七層玻璃纖維編織護(hù)套，以此類推。
[0027]本實(shí)用新型特種裝備用耐高溫高寒纖維護(hù)套低壓電力電纜外徑在5mm?45mm之間，可以同時(shí)具備多芯大截面電力配送線芯，具有大功率電力配送等綜合功能，電力供電線芯額定電壓UQ/U:300/500V ；450/750V ； 600/1000V。當(dāng)產(chǎn)品需要電力配送線芯時(shí)，電力線芯導(dǎo)體截面積范圍為0.5?185mm2。
[0028]本實(shí)用新型安裝方便，設(shè)計(jì)合理，使用壽命長(zhǎng)，是-80°C?300°C區(qū)間耐溫產(chǎn)品的理想選擇，適應(yīng)航空航天、艦船等重大裝備的特種工作環(huán)境。
[0029]以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，因此，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種特種裝備用耐高溫高寒纖維護(hù)套低壓電力電纜，包括導(dǎo)體(I)、絕緣層(2)、填充芯(3 )、繞包層(4 )、編織屏蔽層(6 )和外護(hù)套(7 )，導(dǎo)體(I)為精細(xì)絞合柔軟鍍銀銅絲，繞包層(4)為耐火涂膠玻璃絲布帶，編織屏蔽層(6)為耐高溫鋁鎂合金絲或鍍銀銅絲編織；所述導(dǎo)體(I)外包絕緣層(2)作為芯線，多芯線成纜后外包繞包層(4)，多芯線中心空隙內(nèi)有填充芯(3)填充，填充芯(3)為高強(qiáng)度阻燃芳綸纖維股絞絲； 其特征是:所述電纜還包括內(nèi)護(hù)套(5 )，繞包層(4)外包內(nèi)護(hù)套(5 )，內(nèi)護(hù)套(5 )外有編織屏蔽層(6)，外面再包外護(hù)套(7)； 所述絕緣層(2)為耐寒交聯(lián)硅橡膠絕緣料； 所述內(nèi)護(hù)套(5)為耐寒交聯(lián)硅橡膠護(hù)套料； 所述外護(hù)套(7)為多層高強(qiáng)度高柔性玻璃纖維編織。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特種裝備用耐高溫高寒纖維護(hù)套低壓電力電纜，其特征是:所述電力電纜每公里重量在100kg以下時(shí)，采用三層高強(qiáng)度柔性玻璃纖維編織外護(hù)套；當(dāng)所述電力電纜每公里重量G在1000kg〈G〈2000kg時(shí)，采用五層玻璃纖維編織外護(hù)套，當(dāng)所述電力電纜每公里重量G在2000kg〈G〈3000kg時(shí)，采用七層玻璃纖維編織外護(hù)套。
【文檔編號(hào)】H01B7/28GK203931624SQ201420185533
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】徐梁 申請(qǐng)人:上海熊貓線纜股份有限公司, 上海熊貓電線有限公司, 上海熊貓?zhí)胤N線材有限公司