环保型高压连接软电缆的制作方法

1.本实用新型涉及一种环保型高压连接软电缆，属于电缆技术领域。

背景技术：

2.现代社会经济的高速增长为科学技术创新发展带来了优异的条件，而科学技术的日新月异又带动着社会的进步和时代的革新社会时代不断变化的背景环境下，人们的生活质量和水平也是发生了质的改变。大众生活水平不断上升的背后，是各种电器设备使用数量的急剧上升。当前国家发展进程中大力倡导新能源和环保，环保高压连接软电缆技术作为提供电力能源的重要支撑，对于社会的发展来说有着重要意义。

技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种环保型高压连接软电缆，其不仅需要高压设备的供电功能，还要具有环保、耐寒、耐磨、耐油、柔软、良好的弯曲性能等特点，确保使用过程中的电气安全。
4.为实现上述技术目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种环保型高压连接软电缆，该类电缆适用于外径23.0mm～66.0mm范围内的使用要求，其结构为：
6.由镀锡铜丝绞合构成导体1，导体1外依次包裹第一隔离层2和复合绝缘层；复合绝缘层外依次包裹第二隔离层6、金属屏蔽层7、第三隔离层8和外护套9；
7.所述第一隔离层2是包裹半导电尼龙带构成；
8.所述复合绝缘层包括自内而外的内屏蔽层3、绝缘层4和外屏蔽层5；
9.所述第二隔离层6是包裹半导电尼龙带构成；
10.所述金属屏蔽层7是镀锡铜丝编织；
11.所述第三隔离层8是依次包裹一层低烟无卤阻燃带和一层白无纺布构成；
12.所述外护套9是由橡胶护套料构成；
13.所述导体1是由第5种镀锡软铜构成导体，镀锡软铜导体是由镀锡软圆铜线束合、绞合构成，镀锡软圆铜线的束合节径比20～25倍，绞合节径比10～12倍；
14.所述第一隔离层采用绕包半导电尼龙带结构，半导电尼龙带的厚度范围是0.10
±
0.02mm～0.18
±
0.02mm。绕包的搭盖宽度不小于5mm；
15.所述内屏蔽层3的厚度范围0.7～1.0mm；
16.所述绝缘层4是由乙丙橡胶构成，厚度范围是3.4～13.0mm；
17.所述外屏蔽层厚度范围0.7～0.9mm；
18.所述第二隔离层6采用绕包半导电尼龙带结构，半导电尼龙带的厚度范围是0.10
±
0.02mm～0.18
±
0.02mm。绕包的搭盖宽度5～10mm；
19.所述金属屏蔽层7中，镀锡铜丝标称直径0.2mm～0.3mm,编织密度80％～85％，
20.所述第三隔离层8采用绕包一层低烟无卤阻燃带和一层白无纺布结构，低烟无
卤阻燃带和白无纺布的厚度都是0.2mm，绕包的搭盖宽度范围是45％～50％；
21.所述外护套9是由橡胶护套料构成；外护套的厚度范围是2.7～3.6mm。
22.本结构电缆：
23.在功能角度：
24.第一隔离层2使导体表面光滑，保护内屏，均化电场，防止局部放电；
25.内屏蔽层3改善电场分布，均化电场，避免导体与绝缘层之间发生局部放电；
26.绝缘层4是具有乙丙橡胶材料的柔软特点；
27.外屏蔽层5与绝缘层更好的接触，改善电场的分布；
28.第二隔离层6可有效防止镀锡铜丝破坏外屏蔽层和绝缘层；
29.金属屏蔽层7起到安全防护的屏蔽功能，防止电磁干扰，消除电缆表面电位的屏蔽作用；
30.第三隔离层8提高电缆的阻燃能力；
31.外护套9是由高耐磨橡胶经挤橡经硫化工艺构成的外护套。
32.在机械性能角度：
33.本电缆的导体材料以及结构特点，使电缆具有良好的柔软性能、机械性能。
34.在生产适用性角度：本电缆结构具有良好的可生产性，生产线无需做特殊修改即可完成线缆产品的高质量生产。
35.本结构电缆的设计难点主要有：
36.在机械性能角度，电缆首先要满足柔软性能要求。但是，三层具有相应功能的隔离层的材料缺乏延展性，这与柔软的性能要求相背。所以设计特定的绕包结构用来加以平衡。再如金属屏蔽层，通常来说，密度越大屏蔽效果越好，但是，过大的密度影响了电缆的柔软度。对此，设计了特定编织丝线径以及编织密度，在保证屏蔽性能的同时，使金属屏蔽层有延展性，使电缆可以满足柔软性要求。
37.同时，内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层和外护套所用电缆料本身有一定的延展特性。但是，在挤包加工过程中，电缆料会渗如相邻层结构的孔隙中，这限制了它们的延展性。所以上述三层隔离层以及金属屏蔽层的设计尤为重要。
38.本电缆中，内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层是相邻的，为了使它们之间的粘结效果最好，通常是三层共挤结构。不同电缆料的延展特性有差异，粘结状态下，会对整体的延展性能有影响。所以，在满足电性能的基础上，根据电缆料的性能特点设计了特定的三层结构，进而满足电缆的柔软性要求。
39.导体是由第5种镀锡软铜构成的导体，导体是由镀锡软圆铜线束绞构成，相比较正规绞合结构，束绞结构不仅增加了电缆的柔软性，还提高线路连通的可靠性。束绞是由多根单线以同一绞线不按绞合规律一起绞合而成的绞线，各单线之间的位置相互不固定，所以束线的外形也很难保持圆形。为了保持电缆导体的圆整度，10mm2以上特地设计了半导电尼龙带包裹导体。
40.本技术方案的有益效果说明如下：
41.为了满足环保型高压连接软电缆在各种频繁弯曲移动使用的特种应用环境，则需要电缆满足优异的电气性能、耐弯折性能、环保性能等要求。为了满足这些要求，则需要对电缆的导体结构、绝缘结构、护套结构、化工材料、辅材等进行特定设计。
42.本电缆采用5类镀锡软铜导体，其单丝断裂伸长率范围要求在20％～30％，确保了导体具有良好的柔软度及一定的延伸性，在弯曲移动过程中导体较易弯曲，曲折应力小，敷设后不变形、不松散等优点；
43.乙丙橡胶作为绝缘料，采用挤橡连硫工艺制得的绝缘层。由于乙丙橡胶本身具有优异的电气性能、耐高、低温性能，在此基础上对橡皮配方改进，强化其机械性能，使其具有更好的抗张强度及断裂伸长率，满足其作为绝缘反复弯曲的特殊使用要求。
44.编织屏蔽起到安全防护的屏蔽功能，防止电磁干扰，消除电缆表面电位的屏蔽作用；
45.低烟无卤阻燃带更改好的提高电缆的阻燃能力；
46.高强度橡皮作为护套材料，并由高压蒸汽硫化连续生产工艺生产，在满足高抗张强度的情况下具有优异的紧密度。
附图说明
47.图1为本例电缆的径向截面结构示意图。
48.图中：1、导体，2、第一隔离层，3、内屏蔽层，4、绝缘层，5、外屏蔽层，6、第二隔离层，7、金属屏蔽层，8、第三隔离层，9、外护套。
具体实施方式
49.下面结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步详细地说明。
50.如图1，一种环保型高压连接软电缆，该类电缆的外径是23.0mm～66.0mm内的使用要求。
51.电缆的结构为：由镀锡软铜丝绞合构成导体1，导体外依次包裹第一隔离层2、内屏蔽层3、绝缘层4、外屏蔽层5、第二隔离层6、金属屏蔽层7、第三隔离层8和外护套9。
52.所述第一隔离层2是包裹半导电尼龙带构成；
53.所述内屏蔽层3是由挤包半导电导体屏蔽料构成；
54.所述绝缘层4是由乙丙橡胶绝缘料经挤橡连硫工艺构成的绝缘层；
55.所述外屏蔽层5是由挤包半导电绝缘屏蔽料构成；
56.所述第二隔离层6是包裹半导电尼龙带构成；
57.所述金属屏蔽层7是镀锡铜丝编织；
58.所述第三隔离层8是包裹一层低烟无卤阻燃带、一层白无纺布构成
59.所述外护套9是由高耐磨橡胶经挤橡经硫化工艺构成的外护套；
60.所述导体是由第5种镀锡软铜构成导体，镀锡软铜导体是由镀锡软圆铜线束合、绞合构成，镀锡软圆铜线的束合节径比20～25倍，绞合节径比10～12倍；
61.所述隔离层采用绕包半导电尼龙带结构，半导电尼龙带的厚度范围是0.10
±
0.02mm～0.18
±
0.02mm。绕包的搭盖宽度不小于5mm；
62.所述内屏蔽层厚度范围0.7～1.0mm；
63.所述绝缘层是由乙丙橡胶构成，绝缘的厚度范围是3.4～13.0mm；
64.所述外屏蔽层厚度范围0.7～0.9mm；
65.所述隔离层采用绕包半导电尼龙带结构，半导电尼龙带的厚度范围是0.10
±
0.02mm～0.18
±
0.02mm。绕包的搭盖宽度5～10mm；
66.所述金属屏蔽层，镀锡铜丝标称直径0.2mm～0.3mm,编织密度80％～85％，
67.所述隔离层采用绕包一层低烟无卤阻燃带+一层白无纺布结构，低烟无卤阻燃带和白无纺布的厚度是0.2mm，绕包的搭盖宽度范围45％～50％；
68.所述外护套是由橡胶护套料构成；外护套的厚度范围是2.7～3.6mm。
69.本例是较为典型的额定电压是8.7/15kv的软电缆，在本例中：
70.本例电缆的外径是25
±
1.0mm，该电缆的额定电压是8.7/15kv。
71.导体的外径外围是5.1～5.7mm，束合股线节径比：25～30倍，绞合节径比内层：15～20倍，外层：10～12倍。软圆铜线的单丝标称直径0.4mm。
72.半导电尼龙带的厚度是0.12mm，绕包的搭盖宽度是不小于5mm。
73.内屏蔽层的半导电导体屏蔽料的型号/牌号是pejd，内屏层蔽的厚度0.7～1.0mm。
74.绝缘层的乙丙绝缘料的型号/牌号是xj-30b(环保)，绝缘层的厚度是4.5mm。
75.外屏蔽层的半导电绝缘屏蔽料的型号/牌号是pejj，内屏层蔽的厚度0.7～0.9mm。
76.内屏蔽层、绝缘层和外屏蔽层是三层共挤结构。
77.半导电尼龙带的厚度是0.12mm，绕包的搭盖宽度是不小于5mm。
78.镀锡铜丝编织屏蔽，镀锡铜丝标称直径0.25mm，编织密度为80％～85％。
79.编织外绕包一层厚0.2mm的低烟无卤阻燃带(内)+一层标称厚度0.2mm的白无纺布(外)，绕包方向相同，搭盖宽度5～10mm。
80.外护套的护套料的型号/牌号是xh-21al(rohs2.0)，外护套的厚度是1.8mm。
81.本例的电缆按照表1要求检测，结果为全都合格。
82.检测表明：在同等条件下，本电缆具有更好的耐磨、耐油、柔软、良好的弯曲性能，且满足环保要求。
83.电缆的机械性能等测试数据见表1、2和3。
84.表1绝缘层性能
[0085][0086]
表2外护套性能
[0087]
[0088][0089]
表3电缆电性能及弯曲性能
[0090]

技术特征：

1.一种环保型高压连接软电缆，电缆的外径是23.0mm～66.0mm，其特征是结构为：由镀锡铜丝绞合构成导体，导体外依次包裹第一隔离层和复合绝缘层；复合绝缘层外依次包裹第二隔离层、金属屏蔽层、第三隔离层和外护套；所述导体是由第5种镀锡软铜构成导体，镀锡软铜导体是由镀锡软圆铜线先束合再绞合构成，镀锡软圆铜线的束合节径比是20～25倍，绞合节径比是10～12倍；所述第一隔离层是由绕包半导电尼龙带构成；半导电尼龙带的厚度范围是0.10
±
0.02mm～0.18
±
0.02mm；绕包的搭盖宽度不小于5mm；所述复合绝缘层包括自内而外的内屏蔽层、绝缘层和外屏蔽层；内屏蔽层的厚度范围是0.7～1.0mm；绝缘层是由乙丙橡胶构成，厚度范围是3.4～13.0mm；外屏蔽层厚度范围是0.7～0.9mm；所述第二隔离层是由绕包半导电尼龙带构成；半导电尼龙带的厚度范围是0.10
±
0.02mm～0.18
±
0.02mm；绕包的搭盖宽度是5～10mm；所述金属屏蔽层是由镀锡铜丝编织构成，镀锡铜丝标称直径是0.2mm～0.3mm，编织密度是80％～85％；所述第三隔离层是由依次绕包一层低烟无卤阻燃带和一层白无纺布构成；低烟无卤阻燃带和白无纺布的厚度都是0.2mm，绕包的搭盖宽度范围是45％～50％；所述外护套是由橡胶护套料构成，外护套的厚度范围是2.7～3.6mm。2.根据权利要求1所述的环保型高压连接软电缆，其特征是电缆的外径是25
±
1.0mm，电缆的额定电压是8.7/15kv；导体的外径范围是5.1～5.7mm，束合股线节径比：25～30倍；股线分为内外层，其中，内层股线的绞合节径比：15～20倍，外层股线的绞合节径比：10～12倍；镀锡软圆铜线的单丝标称直径是0.4mm。3.根据权利要求2所述的环保型高压连接软电缆，其特征是第一隔离层和第二绝缘层中，半导电尼龙带的厚度都是0.12mm，绕包的搭盖宽度都不小于5mm。4.根据权利要求2所述的环保型高压连接软电缆，其特征是复合绝缘层中内屏蔽层、绝缘层和外屏蔽层是三层共挤结构；内屏蔽层是由半导电导体屏蔽料构成；绝缘层是由乙丙绝缘料构成，厚度是4.5mm；外屏蔽层是由半导电绝缘屏蔽料构成。5.根据权利要求2所述的环保型高压连接软电缆，其特征是金属屏蔽层中，镀锡铜丝标称直径是0.25mm。6.根据权利要求2所述的环保型高压连接软电缆，其特征是第三隔离层中，低烟无卤阻燃带和白无纺布的绕包方向相同，搭盖宽度都是5～10mm。7.根据权利要求2所述的环保型高压连接软电缆，其特征是外护套的厚度是1.8mm。

技术总结

一种环保型高压连接软电缆，结构为：由镀锡铜丝绞合构成导体，导体外依次包裹第一隔离层和复合绝缘层；复合绝缘层外依次包裹第二隔离层、金属屏蔽层、第三隔离层和外护套；所述导体是由第5种镀锡软铜构成导体，镀锡软铜导体是由镀锡软圆铜线先束合再绞合构成；所述第一隔离层是由绕包半导电尼龙带构成；所述复合绝缘层包括自内而外的内屏蔽层、绝缘层和外屏蔽层；绝缘层是由乙丙橡胶构成；所述第二隔离层是由绕包半导电尼龙带构成；所述金属屏蔽层是由镀锡铜丝编织构成；所述第三隔离层是由依次绕包一层低烟无卤阻燃带和一层白无纺布构成；所述外护套是由橡胶护套料构成。本电缆具有良好的柔软、耐气候、耐高温性能。耐高温性能。耐高温性能。