[发明专利]一种挤包平铝护套高压电力电缆及制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力电缆技术。

背景技术

现有高压电缆的结构采用挤包皱纹铝护套，在当今电力系统中使用广泛。高压电缆中的金属皱纹铝护套有着承受零序短路电流热稳定性好、防止XLPE绝缘接触到水分产生水树技，有径向防水以及承受抗侧压力的作用；现有高压电缆挤包的皱纹铝护套，是把电缆缓冲阻水带外的铝护套轧纹成正弦波纹形状，波纹的波谷和波底随着电缆规格越大，波谷和波底的距离也越大，就是电缆的外径也就越大。电缆的外径大了，铝护套及外面的护套保护层所用的材料就多了，电力系统设计的电缆管道外径也就大了，电缆的制造成本以及电力局的设计成本也就高了。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种挤包平铝护套高压电力电缆及制造方法，减小电缆外径，降低电缆制造成本。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种挤包平铝护套高压电力电缆，包括电缆外层和设于电缆外层中心的电缆芯，所述电缆外层从中心向外侧依次包括半导电内屏蔽、绝缘层、半导电外屏蔽、半导电缓冲阻水带、铝护套、热熔胶防腐层、外护套、导电层，所述铝护套采用挤包平铝护套。

另外，一种挤包平铝护套高压电力电缆制造方法，包括如下步骤：铜导体连退拉丝——扇形股块绞合——分割导体成缆——交联三层共挤——烘房脱气——缓冲带绕包——挤包平铝护套——涂覆热熔胶防腐层——双层共挤外护套和导电层——测试。

本发明针对现有高压电缆挤包皱纹铝护套的缺陷，采用挤包的平铝护套，铝护套厚度参照国家标准或技术规范的要求，大规格电缆的外径与同规格挤包皱纹铝护套的电缆外径相比小很多，可以小6％以上，可以节省材料，电缆的制造成本以及电力局的设计成本均得到大幅度下降。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

图1为本发明电力电缆截面结构图。

具体实施方式

一种挤包平铝护套高压电力电缆，包括电缆外层和设于电缆外层中心的电缆芯1，所述电缆芯包覆有半导电包带2，所述电缆外层从中心向外侧依次包括半导电内屏蔽3、绝缘层4、半导电外屏蔽5、半导电缓冲阻水带6、铝护套7、热熔胶防腐层8、外护套9、导电层10。

另外，所述电缆芯由多个分割股块组成，所述分割股块由多条铜导线组成，所述分割股块呈扇形，多个分割股块环绕电缆中心形成一个整圆并包覆半导电包带，所述各分割股块之间设有绝缘纸，所述铜导线外包覆绝缘粘结胶。

具体的，绝缘纸采用皱纹绝缘纸，所述扇形的分割股块设有5个。

为了最大限度地减轻因集肤效应引起的导体交流电阻增大，有效地减小导体的损耗发热，增加导体的载流量，就要将大截面导体分割成彼此绝缘的几部分即形成分割导体。本发明采用的解决方案，通过选择分割导体最佳结构，进一步降低大截面高压电缆的能量损耗，提高电缆的载流量，导体结构中每根导线均绝缘。因为超大截面电缆导体如采用绞合压紧结构，导电在输电过程中的集肤效应系数将达到54％；而若采用分割导体结构(分体隔离铜导体)，集肤效应系数则会下降至26％。

若分割导体结构中每根导线均绝缘(防涡流集中效应类的绝缘结构)，导体的电热损耗则减小至8％。因此在确定分割导体的结构时，本发明选择了有利于结构稳定的扇形股块通过预扭的5分割结构，这是本发明设计的最稳定结构。为此，在绞合前的每根铜导线上涂覆一层绝缘粘结胶，该粘结胶粘结强度高，韧性好，在经过紧压绞合后，粘结胶不会开裂脱落。由于涂覆一层绝缘粘结胶，分割导体结构中每根导线均绝缘(防涡流集中效应类的绝缘结构)，导体的电热损耗则减小至8％。分割导体表面光滑圆整，最大限度地减轻因集肤效应引起的导体交流电阻增大，有效地减小导体的损耗发热，增加导体的载流量，起到节能的效果；扇形预扭导体绞合采用分层和多轧辊逐层紧压的方法，粘结胶始终粘附的导体表面不会脱落和裂开，绝缘涂覆层能适合在交联生产过程中硫化300℃高温不变性，能适合电缆在最高90℃时的正常运行状态。

分割导体的成缆工序与常规大截面导体成缆方式相同，主要工艺流程包括如下步骤：铜导体连退拉丝——导线清洗——绝缘粘结胶涂覆及烘干——扇形股块绞合——分割导体成缆——交联三层共挤——烘房脱气——缓冲带绕包——挤包铝护套——涂覆热熔胶防腐层——挤包外护套和导电层——测试。