[发明专利]超高压直流电力电缆

权利要求书

1.一种超高压直流电力电缆，其特征在于，包括：

多根导线绞合而形成的导体；

包裹所述导体的内部半导电层；

包裹所述内部半导电层的绝缘层；以及

包裹所述绝缘层的外部半导电层，

所述绝缘层由包含聚烯烃树脂、无机粒子以及交联剂的绝缘组合物形成，

所述绝缘层通过对所述绝缘层的厚度进行三等分而划分为内层、中层以及外层，在所述内层所包含的交联副产物中α-枯基醇、苯乙酮以及α-甲基苯乙烯的总含量，在所述中层所包含的交联副产物中α-枯基醇、苯乙酮以及α-甲基苯乙烯的总含量，以及在所述外层所包含的α-枯基醇、苯乙酮以及α-甲基苯乙烯的总含量的各层平均值为9300ppm以下，

由下述公式1定义的电场增强因子为140％以下，

公式1

电场增强因子＝(在绝缘试片中增加到最大的电场/绝缘试片的电场)×100

在所述公式1中，

所述绝缘试片通过形成所述绝缘层的绝缘组合物的交联来制造，该绝缘试片的厚度在100um至200um范围内，

施加到所述绝缘试片的电场是施加到与在所述绝缘试片中彼此相向的面分别连接的电极的直流电场，所述施加到所述绝缘试片的电场的值在20kV/mm至50kV/mm范围内，

在所述绝缘试片中增加到最大的电场是在对所述绝缘试片施加一小时的20kV/mm至50kV/mm的直流电场期间所增加到的电场中的最大值。

2.根据权利要求1所述的超高压直流电力电缆，其特征在于，

当平均电场为20kV/mm时，所述绝缘层在70℃条件下的体积电阻为1.0×10¹⁵Ω·cm以上，所述绝缘层在90℃条件下的体积电阻为1.0×10¹⁴Ω·cm以上，所述绝缘层中，相对于在70℃条件下的体积电阻，在90℃条件下的体积电阻的减小率为95％以下。

3.根据权利要求1或2所述的超高压直流电力电缆，其特征在于，

以所述绝缘组合物的总重量为基准，所述交联剂的含量为0.1重量％以上且小于2重量％。

4.根据权利要求1或2所述的超高压直流电力电缆，其特征在于，

以所述聚烯烃树脂100重量份为基准，所述无机粒子的含量为0.01至10重量份。

5.根据权利要求3所述的超高压直流电力电缆，其特征在于，

所述交联剂为过氧化物交联剂。

6.根据权利要求5所述的超高压直流电力电缆，其特征在于，

所述过氧化物交联剂包括选自于由过氧化二枯基(dicumylperoxide)、过氧化苯甲酰(benzoylperoxide)、月桂酰过氧化物(lauroylperoxide)、叔过氧化叔丁基异丙苯(t-butyl cumyl peroxide)，二(叔丁基过氧异丙基)苯(di(t-butylperoxy isopropyl)benzene)，2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷(2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexane)以及二-叔丁基过氧化物(di-t-butylperoxide)组成的组中的一种以上。

7.根据权利要求4所述的超高压直流电力电缆，其特征在于，

所述无机粒子包括选自于由硅酸铝、硅酸钙、碳酸钙、氧化镁、碳纳米管以及石墨组成的组中的一种以上的无机粒子。

8.根据权利要求7所述的超高压直流电力电缆，其特征在于，

所述无机粒子通过选自于由乙烯基硅烷(vinyl silane)、硬脂酸(stearic acid)、油酸(oleic acid)以及氨基聚硅氧烷(amino polysiloxane)组成的组中的一种以上的表面改性剂而表面改性。