[实用新型]一种用于气冷堆的电缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电缆，特别是一种用于CRDM棒位测量系统、步进电机及驱动器用高温气冷堆CRDM用核1E级K1类的电缆。 

背景技术

高温气冷堆，用氦气作冷却剂，出口温度高的核反应堆高温气冷堆采用涂敷颗粒燃料，以石墨作慢化剂。堆芯出口温度为850～1000℃，甚至更高。高温气冷堆具有热效率高(40％～41％)，燃耗深(最大高达20MWd/t铀)，转换比高(0.7～0.8)等优点。由于氦气化学稳定性好，传热性能好，而且诱生放射性小，停堆后能将余热安全带出，安全性能好。在高温气冷堆CRDM棒位测量系统、步进电机及驱动器用的电缆，要求极高，要求能在高温(250℃)、湿度高(相对湿度90％)、有一定辐射剂量的条件下正常运行60年，即电缆需要达到核安全级1E级级K1的要求；且在该场合使用电缆的敷设空间较小，要求电缆有较高的电导率和较小外径，以便于敷设安装。在这类场合，一旦发生事故会对设备、人生、财产安全造成重大损失。所以对各种设备、控制系统、测量系统要求都很严格，容不得半点闪失，而控制这些设备的电缆的要求就更高，使用寿命要求长。目前，现有的传统核电站使用的电缆是采用镀锡软铜导体作为主线芯，电导率低，传导效果差，耐温等级也只能达到125℃。 

中国专利200820004777.5公开了一种“核电站用耐高温电缆”，在导体的外围设置有聚四氟乙烯包覆绝缘层构成绝缘线芯，由两根以上的绝缘线芯绞合成电缆芯，在电缆芯的外表面由里到外依次设置有阻燃聚酯带层、铜丝编织屏蔽层、高阻燃低烟无卤隔氧层和抗撕裂硅橡胶外护套，在阻燃聚酯带层与电缆芯之间的间隙内填充有用玻璃纤维绳构成的填充层。该技术方案仍然存在以下缺点：采用聚四氟乙烯来包裹绝缘层，无法满足对环境温度的适应性，特别是涉及高于摄氏两百度以上的高温环境，导致绝缘层容易老化，影响电缆使用寿命，同时，采用铜丝来编织屏蔽层，电磁相容性和抑制电磁干扰能力比较差，影响控制信号的传输，导致控制精度下降。因此，该技术方案无法达到高温气冷堆CRDM用核1E级K1类的电缆要求。 

发明内容

本实用新型的目的是在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种用于气冷堆的电缆，本实用新型具有较高的电导率和较小外径以及耐温等级高的特点。 

为了实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下： 

一种用于气冷堆的电缆，从里到外以包裹方式包括导体、绝缘层、分屏蔽层、包带层、总屏蔽层、外护层，其特征在于：所述导体是采用镀银软铜的导体、所述绝缘层和外护层均采用聚醚醚酮，所述的绝缘层厚度为0.20～0.40mm，外护层厚度为0.30～0.50mm。 

本实用新型所述的镀银软铜导体的镀银厚度为6～20μm，所述的软铜为电工用一级无氧铜杆拉制并韧炼而成，温度为20℃时的电阻率不大于0.017241Ω·mm²/m。 

本实用新型所述的聚醚醚酮又称PEEK，是在主链结构中含有一个酮键和两个醚键的重复单元所构成的高聚物，属特种高分子材料。具有耐高温、耐化学药品腐蚀等物理化学性能，是一类结晶高分子材料，熔点334℃，软化点168℃，拉伸强度132～148MPa，可用作耐高温结构材料和电绝缘材料，可与玻璃纤维或碳纤维复合制备增强材料。一般采用与芳香族二元酚缩合而得的一类聚芳醚类高聚物。 

本实用新型所述由导体、绝缘层、分屏蔽层构成的主线芯为单根芯或者多根芯，其多根芯的排列方式为单层或多层同心绞合。 

本实用新型所述包带层的外层和内层分别有分屏蔽层和总屏蔽层，且均为镀银软铜线编织。 

本实用新型所述的分屏蔽层厚度为0.10～0.20mm、包带层厚度为0.04～0.10mm、总屏蔽层厚度为0.12～0.25mm。 

本实用新型所述的包带层采用聚四氟乙烯。所述的聚四氟乙烯的技术指标为抗张强度大于24MPa，断裂伸长率大于200％。 

本实用新型的优点具体表现在以下几个方面： 

一、导体采用镀银软铜的导体，其电导率比镀锡软铜导体提高3～5％。 

一、绝缘层和外护层均为聚醚醚酮，使电缆在环境温度-10℃～250℃范围内能够正常运行，且由于聚醚醚酮有优异的机械物理性能，较高的体积电阻率，以及良好的耐热应力开裂和耐辐射性能，绝缘层和外护层厚度可以减小，电缆外径相比其他同类电缆小20～40％。延长了使用寿命。