[实用新型]26/35kV海上风力发电用耐扭曲软电缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电缆，尤其是涉及一种26/35kV海上风力发电用耐扭曲软电缆。

背景技术

众所周知，人类发展进步和环保意识的增强，世界能源结构也正在发生着巨大的转变，即由矿物能源系统向以可再生能源为基础的可持续新能源系统转变。这些新能源包括太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能等。在这众多的新能源中，目前发展最快、商业化最广泛、经济上最适用的，当数风力发电。我国的风能资源十分丰富，风力发电市场前景广阔；作为新能源中技术最成熟的、最具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式，风力发电的发展速度令人瞩目。目前中国煤炭和石油等矿产资源逐渐枯竭，风力发电是可再生能源领域最为成熟、最具大规模开发和商业开发条件的发电方式之一，同时风能是一种清洁的、可再生的绿色能源，对于调整能源结构、减轻环境污染、实现可持续发展等有着重要的推动作用。目前风能发电的开发、利用主要有两种形式，分别是陆地风能和海上风能。近年来我国新增风电装机容量以年均100%的速度在高速发展，但风力发电开发主要集中在陆地，海上风能电力资源开则刚刚起步，我国海上有着丰富的风能资源和广阔平坦的区域，可利用的风能资源超过7.5亿千瓦，而且距离沿海经济发达地区电力负荷中心很近，使得近海风力发电技术成为近来研究和应用的热点，随着我国能源需求迅速扩大，海上风能发电产业将得到高速发展，产品的市场前景非常广阔。

26/35KV海上风力发电耐扭曲软电缆，主要用于海上风力发电机组升压转换后的电力传输及机组高压专用线缆，也适用于陆地其它环境下的电力升压传输及机组高压专用线缆上。产品具有较好的电气绝缘性能和物理性能, 耐盐雾、耐油、耐扭曲、耐酸、碱、盐等溶剂、耐野外性气候、耐海水浊蚀性能及抗弯曲性能。它将成为未来海上风力发电场风能电缆应用和发展的新领域。                                   

目前国内还没有专用于海上风电26/35KV耐扭转电缆，用于陆地使用的类似电缆经常发生金属屏蔽在长期扭曲过程中伤害绝缘层，造成绝缘开裂影响电缆使用寿命。

发明内容

本实用新型主要是针对现有技术所存在的上述技术问题，提供一种耐扭曲性能强、电缆耐磨性能好、耐腐蚀性强、使用寿命长的26/35kV海上风力发电用耐扭曲软电缆。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种26/35kV海上风力发电用耐扭曲软电缆，包括若干根导体、内屏蔽层和绝缘层，绝缘层外套设有外屏蔽层，若干根导体之间设有填充物，电缆最外层套设有护套，其特征在于所述的外屏蔽层外套设有半导电棉布带缠绕防护层，所述的半导电棉布带缠绕防护层外套设有编织金属屏蔽纤维层，所述的编织金属屏蔽纤维层外套设有编织屏蔽包带层。由于海上风力发电用耐扭曲软电缆在安装使用过程中始终处于运动状态，对电缆的电性能、耐扭性能和物理机械性能较高，采用对电缆制造结构创新：1.在绝缘屏蔽和金属屏蔽之间增加半导电棉布带缠绕防护；2.在金属屏蔽丝中添加50﹪高强度PA纤维丝双向编织加强，既起到金属丝对绝缘屏蔽的摩擦防护也能增加电缆的抗扭强度和柔软性。本产品主要结构是由TR型铜软导体、导体包带屏蔽、绝缘内外屏蔽层挤包及绝缘三层共挤、半导电棉布带缠绕防护层、金属屏蔽+纤维丝编织、带包缠绕、护套组成。

作为优选，所述的编织金属屏蔽纤维层采用50﹪高强度PA纤维丝与金属屏蔽丝双向编织制成。既起到金属丝对绝缘屏蔽的摩擦防护也能增加电缆的抗扭强度和柔软性。

作为优选，所述的编织屏蔽包带层外套设有缆芯包带层。为防止电缆正常扭转时屏蔽层开裂或伤害电缆的内外护层，对电缆屏蔽方式采取了特殊结构设计，采用铜导体+导体屏蔽+绝缘双层半导电结构+特软丝+高强度PA合成纤维丝双向加强屏蔽+带包缠绕+护套层。由于该电缆长期频繁扭曲，使用周期需满足二十年，电缆必需要求耐扭、柔软，反复扭曲数3万次：（电缆样品应经15000次往复运动，即30000次单程运动后既不发生电流断路，也不发生导体之间的短路；试验结束后剥去电缆外护套，对绝缘线芯进行耐压试验，试验电缆不小于电缆额定电压的2.5倍，时间5min，试验结果应无击穿现象。所以设计性能良好的电缆结构和选用先进绝缘、护套材料也是本产品的关键技术，否则，导致电缆扭曲性能不行，从而影响电缆使用质量。