[发明专利]具有厚绝缘层的电力电缆和其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力电缆。在一个方面中，本发明涉及包含厚绝缘层的电力电缆，而在另一个方面中，本发明涉及一种制造具有厚绝缘层的电力电缆的方法。

背景技术

挤压式高压电缆利用厚绝缘层以确保可靠使用寿命。这类电缆设计在电缆制造中产生挑战，包括以下：i)足够长的硫化过程以确保内部绝缘层的充分交联，ii)足够冷却过程以冷却电缆从而使得能够卷取，iii)控制冷却以使造成导体从绝缘层“向后收缩”的纵向应力最小化，iv)在一些制造配置中电缆定心的困难，在所述配置中厚壁电缆设计经受导致导体周围的熔融绝缘材料下垂的重力，v)需要较长脱气时间以经由通过厚绝缘层的扩散过程移出交联副产物，以及vi)适用于高压电缆制造的电缆线路的可用性受限制。

现有技术水平的电缆制造方法涉及在两个半导体(屏蔽)层之间以同心方式围绕导体真正三层挤压绝缘层。这一方法在绝缘材料和周围材料之间提供光滑界面并且避免在多步方法中引入污染物。但是，对于厚绝缘层，热诱导的交联和将交联副产物随后抽空或脱气导致低生产率。

尽管已知在多个步骤中挤压绝缘层的潜能，但无参考文献建议由高导电性和/或介电常数的中间层分离的多挤压绝缘层。在不存在此类中间层的情况下层的多重性使得有可能在配合绝缘层之间引入污染物或空隙，其将不利地影响电缆可靠性。此外，因为在多个步骤中挤压绝缘层将需要步骤相对快速连续进行以使得可以应用第二半导体层以允许收集和储存电缆，所以归因于固化较薄层的交联和脱气时间减少的优势丢失，因为绝缘层正如同其在单一步骤中挤压一样厚。另外，在单道次方法中使用多个挤压层将需要现有制造方法安装额外挤压机，以试图获得目前在现有技术水平的真正三层方法中获得的品质。

发明内容

在一个实施例中，本发明是一种制造包含导体、半导体层以及绝缘层的电力电缆的方法，所述方法包含以下步骤：

(A)围绕所述导体挤压位于第一和第二半导体层之间的第一绝缘层以制造包含以下的内部电力电缆：

(1)所述导体，所述导体接触

(2)第一半导体层，所述第一半导体层还接触

(3)第一绝缘层，所述第一绝缘层还接触

(4)第二半导体层，以及

(B)围绕所述内部电力电缆挤压位于第三和第四半导体层之间的第二绝缘层以制造包含所述内部电力电缆的所述电力电缆，其中所述第二半导体层接触：

(5)所述第三半导体层，所述第三半导体层还接触

(6)所述第二绝缘层，所述第二绝缘层还接触

(7)所述第四半导体层。

在一个实施例中，本发明是一种包含以下的电力电缆：

(A)具有外部端面表面的导体，

(B)具有第一和第二端面表面的第一半导体层，所述第一半导体层的所述第一端面表面接触所述导体的所述外部端面表面；

(C)具有第一和第二端面表面的第一绝缘层，所述第一绝缘层的所述第一端面表面接触所述第一半导体的所述第二端面表面；

(D)具有第一和第二端面表面的第二半导体层，所述第二半导体层的所述第一端面表面接触所述第一绝缘层的所述第二端面表面；

(E)具有第一和第二端面表面的第三半导体层，所述第三半导体层的所述第一端面表面接触所述第二半导体层的所述第二端面表面；

(F)具有第一和第二端面表面的第二绝缘层，所述第二绝缘层的所述第一端面表面接触所述第三半导体层的所述第二端面表面；以及

(G)具有第一和第二端面表面的第四半导体层，所述第四半导体层的所述第一端面表面接触所述第二绝缘层的所述第二端面表面。

在一个实施例中，第一和第二道次都是三层挤压物。本发明的方法允许两个道次用相同设备进行，并且维持良好品质界面。中间(第二和第三)半导体层提供高导电性或介电常数的屏障，并且其以可以避免应力集中的方式囊封任何潜在污染物。换句话说，当第三半导体层施加到第二半导体层上时，可能积聚在第二半导体层上的任何污染物被截留在第二和第三半导体层之间。

附图说明

图1是制造本发明内部电力电缆的方法的一个实施例的示意性说明。

图2是本发明的内部电力电缆的一个实施例的示意性说明。

图3是在内部电力电缆上方挤压第三和第四半导体层和第二绝缘层的一个实施例的示意性说明。

图4是本发明的电力电缆的一个实施例的示意性说明。

图5是呈分解形式的本发明电力电缆的组件部分的示意性说明。