[实用新型]一种中压抗水树交联聚乙烯绝缘电力电缆

说明书

本实用新型公开了一种中压抗水树交联聚乙烯绝缘电力电缆，由内至外依次为铜型线紧压圆形导体、绝缘屏蔽层、具有屏蔽功能的金属层、综合金属铠装层和低烟无卤阻燃外护层；所述绝缘屏蔽层由内至外依次为石墨烯半导电导体屏蔽层、抗水树交联聚乙烯绝缘层和防嵌入型可剥离半导电绝缘屏蔽层；所述具有屏蔽功能的金属层包括波纹铜丝缠绕屏蔽层和电解铜带；所述综合金属铠装层由内至外依次为低烟无卤阻燃隔离套、黄铜带和非磁性金属丝铠装层。本实用新型电力电缆具有结构紧凑，抗拉、抗压强度高，安全环保等特点，适用于化工厂、发电站、大型建筑物，公共场所等。

技术领域

本实用新型涉及一种智慧能源用中压抗水树交联聚乙烯绝缘电力电缆。

背景技术

在电缆行业，主要使用的金属导体材料有铜、铝和铝合金，导体的结构也有很多种，中压电力电缆导体的结构主要是紧压圆形导体，铝型线或铝合金型线导体主要用于架空导线，铜异型导体主要用于海底电缆，应用在固定敷设的中压电力电缆上比较少。

大长度的中压电力电缆用于化工厂等具有一定腐蚀性的潮湿场所，环境中的水汽容易渗透到导体和绝缘中，进而在绝缘层形成水树枝，缩短了电缆的使用寿命。同时，大长度的中压电力电缆对于电缆的半导电绝缘屏蔽和金属屏蔽的要求较高，敷设环境的复杂性要求电缆具有一定的抗拉和抗压性能，且铠装层应具有一定的耐腐蚀性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种中压抗水树交联聚乙烯电力电缆。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种中压抗水树交联聚乙烯绝缘电力电缆，由内至外依次为铜型线紧压圆形导体、绝缘屏蔽层、具有屏蔽功能的金属层、综合金属铠装层和低烟无卤阻燃外护层；所述绝缘屏蔽层由内至外依次为石墨烯半导电导体屏蔽层、抗水树交联聚乙烯绝缘层和防嵌入型可剥离半导电绝缘屏蔽层；所述具有屏蔽功能的金属层包括波纹铜丝缠绕屏蔽层和电解铜带；所述综合金属铠装层由内至外依次为低烟无卤阻燃隔离套、黄铜带和非磁性金属丝铠装层。

所述铜型线紧压圆形导体为中心圆形单丝外围多层梯形铜单丝分层紧压绞合结构；所述电解铜带厚度为0.1mm，间隙率≥200％；所述综合金属铠装层的结构由内至外为：低烟无卤阻燃隔离套，绕包2层0.1mm厚度的黄铜带，再绞合多股不锈钢扁钢丝或者多股铝丝，不锈钢扁钢丝的厚度为0.8mm，不锈扁钢丝的间隙不超过一根钢丝的宽度，铝丝的直径大小根据抗拉、抗压强度分为2.5mm、3.15mm和4.0mm三种，铝丝的间隙不超过一根铝丝的直径。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：(1)本实用新型采用一根圆形中心单丝及多根梯形铜单丝分层紧压绞合方式，导体表面更加光滑，可减小电缆击穿故障率，导体绞合紧压致密，紧压系数达到96％～98％，外径小，节约导体外各种材料的使用量，能够代替传统圆线铜单丝绞合成的紧压圆形导体，且性能更优。同时可满足防水汽渗透的要求，具有良好的径向或纵向防水特性。

(2)本实用新型的导体屏蔽层采用石墨烯半导电导体屏蔽层，大大改善了半导电屏蔽料的导电性能和加工性能；绝缘层采用抗水树交联聚乙烯绝缘，可以显著改善电缆绝缘层中的交联聚乙烯因水汽渗透而产生的水树结构，其水树长度相对于过氧化物交联聚乙烯明显降低，显著提高绝缘电缆的使用寿命；绝缘屏蔽层采用防嵌入型可剥离半导电绝缘屏蔽层，可有效减小铜丝缠绕屏蔽对绝缘屏蔽层造成的压痕，压痕可以控制在美标ICEA94-649要求的小于等于0.18mm，同时具有优良的电气性能，降低了电缆施工的难度，在安装敷设过程中更为便捷有利。

(3)本实用新型在电缆绝缘线芯外缠绕多根铜丝作为金属屏蔽层，铜丝缠绕屏蔽采用分线板可以往复转动的铜丝屏蔽设备生产成波纹状，再疏绕一层电解铜带，在电缆长期运行发热膨胀时，可进一步减小铜丝缠绕屏蔽对绝缘屏蔽层造成的压痕，同时电缆在制作终端或中间接头时，可将铜丝拉出，减少因铜丝长度不足造成的电缆浪费，提高利用率减少成本损失。