[实用新型]无磁合金丝铠装单芯海底电力电缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于交流电力系统的无磁合金钢丝铠装单芯海底电力电缆。用于替代普通镀锌低碳钢丝铠装的单芯交流海底电力电缆，属于电缆技术领域。

背景技术

目前所使用于交流电力系统的单芯海底电力电缆，包括输送较大功率交流电能的单芯海底电力电缆和同时进行通信或传送信息的单芯海底光纤复合电力电缆。单芯海底电力电缆一般由导电线芯，绝缘层，防水的金属屏蔽层，内护层，钢丝铠装和外被层所组成。在导电线芯的外面包裹导体屏蔽、绝缘和绝缘屏蔽；在绝缘屏蔽的外面包裹纵向阻水缓冲层；在阻水缓冲层的外面为径向密闭的金属屏蔽层，海底电力电缆的金属屏蔽层因为有特殊的防海水腐蚀要求，一般均采用挤包的合金铅护套屏蔽结构；铠装层一般采用镀锌低碳钢丝铠装结构。海底电缆的钢丝铠装层外是经沥青浸渍的聚丙烯绳缠绕构成的外护层。

海底电缆由于处于恶劣的自然环境中，要能够保证长时间、稳定地输送电力能源，同时海底电缆在敷设安装施工中又要能够承受较大的拉力和较强的外来机械力的作用，因此对海底电缆结构机械强度提出了较高的要求。钢丝铠装因为能达到这些要求，从而成为以往海底电缆外层防护设计的首选结构。但是，对于传输大功率交流电能的单芯海底电力电缆而言，这层钢丝铠装使单芯交流海底电力电缆增加了一重由铁磁材料形成的交变磁场及较高的电磁感应电势，由此在传输交流电能的单芯海底电力电缆内部的普通低碳钢丝铠装层中产生较大的磁滞损耗和涡流损耗，以及进一步增大了单芯电力电缆的环流损耗。这些磁损耗因数的增加，增大了电缆内部钢丝铠装层的发热量，从而大幅度降低了单芯钢丝铠装海底电力电缆导体的额定载流量。铠装有磁性钢丝固有的较高的交变电磁能量损耗是交流单芯钢丝铠装电力电缆的缺点。

发明内容

本实用新型主要是提供一种机械强度好，耐腐蚀性能好，耐磨损性能好，磁导率低，涡流损耗小，适合应用于高压、超高压交流输电的无磁合金钢丝铠装单芯海底电力电缆。解决了现有技术所存在的镀锌低碳钢丝铠装单芯交流海底电力电缆的电磁能量损耗高，额定载流量低，耐腐蚀、耐磨损性能差的技术问题。

本实用新型的目的是这样实现的：一种无磁合金丝铠装单芯海底电力电缆，所述的无磁合金钢丝铠装海底电力电缆包括位于中心的阻水导体，导体外包裹有导体屏蔽层，在导体屏蔽层外设有绝缘层，绝缘层外设有绝缘屏蔽层，绝缘屏蔽层设有阻水缓冲层，阻水缓冲层外设有金属套屏蔽层，金属套屏蔽层外为金属套保护层，金属套保护层外为铠装层，铠装层外为外护层。

所述的绝缘层是由交联聚乙烯绝缘料构成。

所述的金属套屏蔽层是由合金铅套构成。

所述的金属套保护层包括防腐蚀涂层，防腐涂层外包裹有半导电聚烯烃塑料护套，然后再由经沥青浸渍的聚丙烯绳缠绕构成。

所述的铠装层采用奥氏体无磁合金钢丝制成。

外护层由经沥青浸渍的聚丙烯绳缠绕构成。

在导体内部，导体与导体屏蔽层间隙，绝缘屏蔽层与金属合金铅套间隙均设有有阻水结构。

本实用新型提供的无磁合金丝铠装单芯海底电力电缆，具有以下有益效果：

1.与普通低碳钢丝铠装钢丝的单芯海底电力电缆相比较，采用无磁合金钢丝铠装的单芯海底电力电缆在交变磁场中的磁滞损耗和涡流损耗极小，从而降低了电缆的在交变磁场中的各项电磁能量损耗因数，因此采用无磁合金钢丝铠装的单芯海底电力电缆，节能效果明显。是典型的绿色节能输电电缆。一般每回路三根单芯电缆每千米节能120～180kW。按每度电0.5元核算，10千米海底电缆敷设长度，一年节电价值525.6～788.4万元。

2. 采用无磁合金钢丝铠装的单芯海底电力电缆在交变磁场中的各项电磁能量损耗因数低，降低了电缆内部钢丝铠装层的发热量，从而大幅度提高了电缆导体的额定载流量。长期的实验证明,电缆导电线芯的截面积相同，在同样的敷设环境中，采用无磁材料铠装的交流单芯电力电缆与普通镀锌钢丝铠装电力电缆相比较，电缆的额定载流量增加30%--60%。

3. 采用无磁合金钢丝做海底电力电缆铠装层，具有良好的机械性能和防腐蚀性能，具有特殊的抗冲击和耐磨损性能。

4. 采用无磁合金钢丝铠装的单芯海底电力电缆与非磁性铜合金丝和无磁合金不锈钢丝铠装海底电力电缆相比较，成本较低，每生产1千米新型无磁合金钢丝铠装海底电缆，节约材料费用16～52万元。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式