一種煤礦用電纜及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電纜技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種煤礦用電纜及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著煤礦W及地下工程建設(shè)的發(fā)展,煤礦用電纜的應(yīng)用也越來越廣泛,在煤礦生 產(chǎn)中,瓦斯?jié)舛群碗娎|運(yùn)行溫度是煤礦安全生產(chǎn)的兩個(gè)重要指標(biāo),因此,監(jiān)測(cè)瓦斯?jié)舛群途€ 路溫度是保證煤礦安全生產(chǎn)的重要前提。
[0003] 通過采用基于光纖傳感技術(shù)的井下瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行監(jiān)測(cè),現(xiàn)已屬于 成熟技術(shù),目前,可W通過在煤礦用電力電纜中內(nèi)置光纖單元,能夠在實(shí)現(xiàn)煤礦用電力電纜 電力傳輸?shù)耐瑫r(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè),保證煤礦用電力電纜安全運(yùn)行。然而,送種煤礦 用電力電纜只能夠監(jiān)測(cè)電纜運(yùn)行狀態(tài)。
[0004] 另外還有一種兼做光纖通信用的礦用電纜,由礦用電纜本體的導(dǎo)電線芯、絕緣層、 護(hù)套,與光纜組成,光纜位于護(hù)套與各絕緣線芯之間的外側(cè)間隙內(nèi),或/和各絕緣芯線之間 內(nèi)側(cè)間隙內(nèi)。然而送種礦用電纜只是解決井下電氣設(shè)備間的光纖通信,無法對(duì)電纜和光纜 的運(yùn)行溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
[0005]因此,亟需一種具備電力傳輸,并具備對(duì)電纜運(yùn)行溫度、瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的 煤礦用電纜及其制造方法W解決上述技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供一種煤礦用電纜及其制造方法,用 W解決現(xiàn)有的煤礦用電纜無法同時(shí)監(jiān)測(cè)電纜運(yùn)行溫度和瓦斯?jié)舛鹊膯栴}。
[0007] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題,采用如下技術(shù)方案:
[0008] 本發(fā)明提供一種煤礦用電纜,包括絕緣線芯,所述電纜還包括用于監(jiān)測(cè)瓦斯?jié)舛?的單模光單元和用于監(jiān)測(cè)電纜運(yùn)行溫度的多模光單元,所述絕緣線芯、單模光單元和多模 光單元成纜絞合為一體。
[0009] 優(yōu)選的,所述單模光單元由內(nèi)向外依次包括;至少2根單模光纖、套管、單模光單 元加強(qiáng)層和護(hù)套,其中,至少2根單模光纖與套管之間填充有纖膏;
[0010] 所述單模光單元加強(qiáng)層由內(nèi)向外依次包括;金屬帶聯(lián)鎖錯(cuò)裝和芳絕紗加強(qiáng)層;
[0011] 所述多模光單元由內(nèi)向外依次包括:2根多模光纖、套管、多模光單元加強(qiáng)層和護(hù) 套,其中,2根多模光纖與套管之間填充有纖膏;
[0012] 所述多模光單元加強(qiáng)層由內(nèi)向外依次包括金屬帶聯(lián)鎖錯(cuò)裝和芳絕紗加強(qiáng)層。
[0013] 進(jìn)一步的,所述電纜還包括阻水填充物,所述絕緣線芯、單模光單元、多模光單元 和阻水填充物成纜絞合為一體;
[0014] 所述電纜還包括由內(nèi)向外依次繞制的2層高阻燃的包帶,絞合為一體的絕緣線 芯、單模光單元、多模光單元和阻水填充物外繞包所述2層高阻燃的包帶,W形成成纜線 芯;
[0015] 所述2層高阻燃的包帶中的外層的高阻燃的包帶外設(shè)置有阻水層,阻水層外擠包 外護(hù)套。
[0016] 優(yōu)選的,所述阻水層由內(nèi)向外依次包括1層鉛塑復(fù)合帶和2層阻水帶;所述外層的 高阻燃的包帶外縱包所述鉛塑復(fù)合帶,所述鉛塑復(fù)合帶外繞包所述2層阻水帶。
[0017] 進(jìn)一步的,阻水層與外護(hù)套之間還設(shè)置有錯(cuò)裝層,所述錯(cuò)裝層為非磁性金屬帶聯(lián) 鎖錯(cuò)裝層。
[0018] 優(yōu)選的,所述絕緣線芯由內(nèi)向外依次包括導(dǎo)體和絕緣層,導(dǎo)體外擠包絕緣層;
[0019] 當(dāng)所述煤礦用電纜的額定電壓大于0. 6/lkV時(shí),所述導(dǎo)體和絕緣層之間還設(shè)置有 導(dǎo)體屏蔽層,所述絕緣層外還依次設(shè)置有絕緣屏蔽層和金屬屏蔽層;
[0020] 所述導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層和絕緣屏蔽層所用材料的電壓等級(jí)與煤礦用電纜的電壓 等級(jí)相適應(yīng)。
[0021] 優(yōu)選的,當(dāng)所述煤礦用電纜的額定電壓等于0. 6/lkV時(shí),導(dǎo)體的填充系數(shù)大于或 等于92% ;
[0022] 當(dāng)所述煤礦用電纜的額定電壓大于0. 6/lkV時(shí),導(dǎo)體的填充系數(shù)大于或等于 90%。
[0023] 本發(fā)明還提供一種煤礦用電纜的制造方法,包括W下步驟:
[0024] 將金屬桿拉制成圓形的單絲,并將多根圓形的單絲絞制成導(dǎo)體;
[00巧]對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行時(shí)效處理,并在經(jīng)時(shí)效處理后的導(dǎo)體上擠制絕緣層,W形成絕緣線 芯;
[0026] 將絕緣線芯、用于監(jiān)測(cè)瓦斯?jié)舛鹊膯文9鈫卧陀糜诒O(jiān)測(cè)電纜運(yùn)行溫度的多模光 單元成纜絞合為一體。
[0027] 優(yōu)選的,所述將多根圓形的單絲絞制成導(dǎo)體,具體包括:
[002引當(dāng)所述煤礦用電纜的額定電壓大于0. 6/lkV時(shí),將多根圓形的鉛合金單絲絞制成 圓形導(dǎo)體;
[0029] 當(dāng)所述煤礦用電纜的額定電壓等于0. 6/lkV,且導(dǎo)體的標(biāo)稱截面積大于或等于 35mm2時(shí),將多根圓形的鉛合金單絲絞制成圓形導(dǎo)體或異形導(dǎo)體,所述異形導(dǎo)體包括:扇形 導(dǎo)體、瓦形導(dǎo)體或半圓形導(dǎo)體;
[0030] 當(dāng)所述煤礦用電纜的額定電壓等于0. 6/lkV,且導(dǎo)體的標(biāo)稱截面積小于35mm2時(shí), 將多根圓形的鉛合金單絲絞制成圓形導(dǎo)體。
[0031] 優(yōu)選的,所述對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行時(shí)效處理,具體包括:
[0032] 將導(dǎo)體置于時(shí)效爐中,控制時(shí)效爐的退火溫度為350-37(TC,并保持導(dǎo)體處于該退 火溫度中4-6小時(shí)。
[003引優(yōu)選的,當(dāng)所述煤礦用電纜的額定電壓大于0. 6/lkV時(shí),所述在經(jīng)時(shí)效處理后的 導(dǎo)體上擠制絕緣層,具體包括:
[0034] 在經(jīng)時(shí)效處理后的導(dǎo)體上依次H層共擠導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層和絕緣屏蔽層;
[0035] 所述在經(jīng)時(shí)效處理后的導(dǎo)體上依次H層共擠導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層和絕緣屏蔽層之 后,所述方法還包括:
[0036] 在絕緣屏蔽層外側(cè)繞包金屬屏蔽層。
[0037] 優(yōu)選的,將絕緣線芯、單模光單元和多模光單元成纜絞合為一體,具體包括:
[0038] 借助放線盤和主動(dòng)放線裝置,對(duì)I根單模光單元和I根多模光單元主動(dòng)放線,并借 助成纜機(jī),將所述1根單模光單元、1根多模光單元、至少3根絕緣線芯和阻水填充物絞合為 一體。
[0039] 進(jìn)一步的,在將所述1根單模光單元、1根多模光單元、至少3根絕緣線芯和阻水填 充物絞合為一體之后,所述方法還包括:
[0040] 在絞合為一體的1根單模光單元、1根多模光單元、至少3根絕緣線芯和阻水填充 物之外繞包2層高阻燃的包帶;
[0041] 在外層的高阻燃的包帶外縱包一層鉛塑復(fù)合帶,并在鉛塑復(fù)合帶外繞包2層阻水 帶。
[0042] 進(jìn)一步的,所述方法還包括;在外層的阻水帶外側(cè)繞包錯(cuò)裝層;
[0043] 所述錯(cuò)裝層通過W下步驟制造:
[0044] 將金屬帶壓制成S形,并借助聯(lián)鎖錯(cuò)裝機(jī),將S形的金屬帶在寬度方向上搭扣在一 起,形成錯(cuò)裝層。
[0045] 優(yōu)選的,所述單模光單元采用W下步驟制成:
[0046] 在包覆有纖膏和各單模光纖的套管外側(cè)繞包金屬帶錯(cuò)裝層,在金屬帶錯(cuò)裝層外側(cè) 束繞芳絕紗加強(qiáng)層,并在芳絕紗加強(qiáng)層外擠制護(hù)套;
[0047] 所述多模光單元采用W下步驟制成:
[0048] 在包覆有纖膏和各多模光纖的套管外側(cè),繞包金屬帶錯(cuò)裝層,在金屬帶錯(cuò)裝層外 側(cè)束繞芳絕紗加強(qiáng)層,并在芳絕紗加強(qiáng)層外擠制護(hù)套;
[0049] 其中,所述金屬帶錯(cuò)裝層通過W下步驟制造:
[0050] 將金屬帶壓制成螺旋形,并借助成型模具,將螺旋形的金屬帶在寬度方向上搭扣 在一起,形成金屬帶錯(cuò)裝層。
[0051] 本發(fā)明通過將電力電纜的絕緣線芯、用于監(jiān)測(cè)瓦斯?jié)舛鹊膯文9鈫卧陀糜诒O(jiān)測(cè) 電纜運(yùn)行溫度的多模光單元成纜絞合為一體,形成光電復(fù)合纜,光單元采用內(nèi)嵌式方式與 電力電纜結(jié)合,安裝方式簡(jiǎn)便,防護(hù)能力強(qiáng),在實(shí)現(xiàn)電力電纜敷設(shè)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)光纜的敷設(shè), 從而在電力傳輸?shù)耐瑫r(shí),實(shí)現(xiàn)瓦斯?jié)舛群碗娎|運(yùn)行溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),為煤礦的安全生產(chǎn)提 供保障。
【附圖說明】
[0052] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的額定電壓為0. 6/lkV的煤礦用電纜結(jié)