一种四分割绞合铝导体低烟无卤阻燃低压电力电缆的制作方法

1.本实用新型涉及电缆技术领域，具体是有关于一种四分割绞合铝导体低烟无卤阻燃低压电力电缆。


背景技术：

2.一方面，电缆长期敷设于潮湿环境中，由于天气(台风、梅雨等)或者地理(沿海、河流地区)等其他原因，电缆四周时常积聚许多的水(如酸雨、海水等)。这时如果电缆因为某种外部原因发生击穿、断裂等严重故障，电缆就会进水，引起绝缘性能下降，最终导致电缆击穿。则在靠近河流、湖泊、海洋等环境区域使用的低压电力电缆，对电缆的防水及防腐蚀性能提出了很高的要求。
3.另一方面，各类城市公共建筑、地下空间公共交通设施等人口密集的大型公共场所对无卤低烟阻燃电力电缆的需求越来越多。对于铺设在常年处于潮湿或多降雨地区，铺设环境狭小且对阻燃性能有一定要求的电缆。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种四分割绞合铝导体低烟无卤阻燃低压电力电缆，其具有无卤低烟、阻燃、防腐蚀、防水、低损耗、轻量化等特点。
5.为达上述目的，本实用新型提供一种四分割绞合铝导体低烟无卤阻燃低压电力电缆，本结构电缆适用于导体截面积大于630mm2的铝导体电缆；
6.本电力电缆的结构为自内而外依次是导体1、第一绕包带层2、绝缘层3、第二绕包带层4和外护套5；
7.所述导体1是2类铝导体，导体1的结构为：
8.由多根铝单丝绞合紧压构成截面是扇形的股块，扇形的圆心角是90度，绞合节径比是12.5～19倍，从最里层到最外层绞合节径比逐渐递减；
9.四根股块左向绞合成缆，绞合节径比是30～33倍；相邻股块之间间隔有皱纹纸；皱纹纸的厚度一般是0.10～0.30mm；
10.所述第一绕包带层2是由包带重叠绕包构成；包带是半导电尼龙带、半导电特多龙带、聚酯带、无纺布中的一种或多种的搭配；
11.所述绝缘层3是由聚乙烯绝缘料构成；绝缘层3的厚度是1.8～4.5mm；
12.所述第二绕包带层4是由阻燃带材重叠绕包构成；阻燃带材是petd带、阻水缓冲带、低烟无卤阻燃带、玻璃纤维包带、阻燃布带中的一种或多种的搭配；
13.外护套5是由护套料构成，护套料是聚乙烯护套料和/或低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料；
14.外护套5是由两种护套料中的一种构成的单层结构，或是由两种护套料分别构成的内外两层结构。外护套5的总厚度是2.0～4.0mm。
15.以导体1的截面积是960mm2来说，
16.每根股块是由61根外径2.31mm的铝单丝绞合压紧构成；铝单丝自内而外分为5层，各层的铝单丝数量依次是1根、6根、12根、18根和24根；第2～5层中，各层的绞合节径比依次是19倍、16倍、14倍和12.5倍；四根股块绞合成缆的绞合节径比是30倍；成中心对称的两根股块的两个侧壁分别隔有一张皱纹纸。
17.第一绕包带层2是由导体1外依次右向重叠绕包标称厚度0.2mm的半导电特多龙带、再左向重叠绕包标称厚度0.12mm的半导电尼龙带；它们的平均搭盖率都不小于50％。
18.第一绕包带层2外挤包交联聚乙烯料构成绝缘层3；绝缘层3的标称厚度3.0mm，平均厚度不小于3.0mm，最小点厚度不小于2.60mm。
19.第二绕包带层4是由绝缘层3外依次重叠绕包4层低烟无卤阻燃带构成；低烟无卤阻燃带的标称厚度是0.2mm；重叠绕包的最小搭盖率不小于25％。相邻层的低烟无卤阻燃带的绕包方向相反。
20.所述外护套5有内外两层，其中：
21.外护套5的内层是由聚乙烯护套料构成，外护套5的内层的标称厚度是0.5mm，最薄点厚度不小于0.30mm；
22.外护套5的外层是由高氧指数的低烟无卤阻燃聚烯烃护套料构成(可以采用临海亚东牌号hw461
‑
5)，外护套5的外层的标称厚度是2.4mm,最薄点厚度不小于1.94mm。
23.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
24.1,本实用新型中，导体采用四分割绞合铝导体，导体采用预扭扇形股块绞合而成，4根股块之间采用绝缘的皱纹纸隔离，股块外采用半导电带绕包，可以有效降低导体外径，并减少工频传输的电力电缆在正常工作时由于集肤效应导致的电流损耗。综上，此种导体结构设计特别适合导体截面大于630mm2的电缆用导体，使电缆更轻、更小、损耗更低。
25.2，本实用新型中，电缆的绝缘层厚度设计超过iec 60502
‑
1标准规定的最大绝缘厚度要求，主要原因是电缆用于超高压电缆线路的接地系统，大厚度绝缘的挤出与特殊交联工艺，保证了电缆具备优良的电气绝缘性能。
26.3，本实用新型中，电缆绝缘层外绕包阻燃带材，外护套料采用双层共挤工艺，内层护套提供电缆优异的防水特性，外层护套采用耐腐蚀低烟无卤阻燃护套料，提供电缆的低烟无卤阻燃性能和防腐蚀性能。
27.本电缆具有无卤低烟、阻燃、防腐蚀、防水、低损耗、轻量化等特点。
28.应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的实用新型主题的一部分。
29.结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
30.附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：
31.图1是本实用新型实施例的的径向截面示意图。
32.图中标记：1导体、2第一绕包带层、3绝缘层、4第二绕包带层、5外护套。
具体实施方式
33.为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式(图1)说明如下。
34.在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。
35.图1所示，一种四分割绞合铝导体低烟无卤阻燃低压电力电缆，结构为自内而外依次是导体1、第一绕包带层2、绝缘层3、第二绕包带层4和外护套5；
36.所述导体1是2类铝导体，导体1的结构为：
37.由多根铝单丝绞合紧压构成截面是扇形的股块，扇形的圆心角是90度，绞合节径比是12.5～19倍，从最里层到最外层绞合节径比逐渐递减；
38.四根股块左向绞合成缆，绞合节径比是30～33倍；相邻股块之间间隔有皱纹纸；皱纹纸的厚度一般是0.10～0.30mm；
39.所述第一绕包带层2是由包带重叠绕包构成；包带是半导电尼龙带、半导电特多龙带、聚酯带、无纺布中的一种或多种的搭配；
40.所述绝缘层3是由聚乙烯绝缘料构成；绝缘层3的厚度是1.8～4.5mm；
41.所述第二绕包带层4是由阻燃带材重叠绕包构成；阻燃带材是petd带、阻水缓冲带、低烟无卤阻燃带、玻璃纤维包带、阻燃布带中的一种或多种的搭配；
42.外护套5是由护套料构成，护套料是聚乙烯护套料和/或低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料；
43.外护套5是由两种护套料中的一种构成的单层结构，或是由两种护套料分别构成的内外两层结构。
44.本例的电缆是低烟a级无卤阻燃交联聚乙烯绝缘/聚乙烯护套铝芯电力电缆，额定电压是0.6/1kv(0.6kv是导体对地的额定电压,1kv是导体之间的额定电压)，导体1的截面积是960mm2。
45.则本例中：
46.每根股块是由61根外径2.31mm的铝单丝绞合压紧构成；铝单丝自内而外分为5层，各层的铝单丝数量依次是1根、6根、12根、18根和24根；第2～5层中，各层的绞合节径比依次是19倍、16倍、14倍和12.5倍；四根股块绞合成缆的绞合节径比是30倍；成中心对称的两根股块的两个侧壁分别隔有一张皱纹纸。
47.第一绕包带层2是由导体1外先右向重叠绕包标称厚度是0.2mm的半导电特多龙带、再左向重叠绕包标称厚度0.12mm的半导电尼龙带构成；它们的平均搭盖率都不小于50％。
48.第一绕包带层2外挤包交联聚乙烯料构成绝缘层3；绝缘层3的标称厚度3.0mm，平均厚度不小于3.0mm，最小点厚度不小于2.60mm。
49.第二绕包带层4是由绝缘层3外依次重叠绕包4层低烟无卤阻燃带构成；低烟无卤阻燃带的标称厚度是0.2mm；重叠绕包的最小搭盖率不小于25％。第二绕包带层4作防水、阻燃和固定导体功能。
50.外护套5有内外两层；
51.外护套5的内层是由聚乙烯护套料构成，外护套5的内层的标称厚度是0.5mm，最薄点厚度不小于0.30mm；
52.外护套5的外层是由高氧指数的低烟无卤阻燃聚烯烃护套料构成(可以采用临海亚东hw461
‑
5护套料)，外护套5的外层的标称厚度是2.4mm,最薄点厚度不小于1.94mm。
53.聚乙烯绝缘料绝是既有产品，选择交联聚乙烯料的生产厂商时候，其产品的性能要求符合iec60502
‑
1的相关规定。
54.护套料是既有产品，在选择生产厂商时候，对护套料的无卤低烟、阻燃等效果要进行检测。同时对用于外护套5的外层的护套料中的防腐性能尤为关注，使电缆具备防腐蚀或抗由于土壤内的高酸，高碱和高含硫量引起的化学分解的能力，其余性能符合iec60502
‑
1的规定。
55.本电缆在制造时候，导体1采用预扭扇形股块绞合而成。导体1的表面光洁，无凸起、毛刺等。在第一绕包带层2的半导电尼龙带外重叠绕包标称厚度0.1mm聚酯带2进行预保护，在绝缘层生产过程中进行拆除。
56.第二绕包带层4制造完成后，线缆应圆整、绕包紧密。
57.经过检测，本例电缆的性能参数如下：
58.1、导体直流电阻：导体电阻符合bs 6360中相关规定,20℃时导体最大直流电阻小于0.03125ω/km。
59.2、交流耐压试验：施加符合iec 60502
‑
1要求的工频电压，电缆不击穿。
60.3、电气及非电气性能：电缆按照iec 60502
‑
1开展型式试验，性能检测全部合格。
61.4、环保性能：电缆按照iec60754、iec 61034进行卤素含量及透光率检测，均合格。
62.5、阻燃性能：电缆按照iec60332
‑3‑
22进行a类成束阻燃试验，碳化高度0.9米，性能符合标准规定(标准要求碳化高度≤2.5m)。
63.综上所述，本实用新型的四分割绞合铝导体低烟无卤阻燃低压电力电缆具备优异的防腐蚀特性及无卤低烟阻燃特性，即使在潮湿环境中也能长期安全稳定运行，在产品生命周期内节约了铜、铝、聚乙烯等材料的消耗，有力推进电缆行业绿色发展。
64.虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。