[发明专利]一种风力发电用组合式耐扭曲电缆及其制造方法

说明书

本发明提供一种风力发电用组合式耐扭曲电缆及其制造方法，包括与发电机连接的耐扭段和与配电柜连接传输段，所述耐扭段包括耐扭段导体，耐扭段导体的外侧挤包有耐扭段绝缘层，在耐扭段绝缘层的外侧挤包有耐扭段护套层，所述传输段包括传输段导体，传输段导体的外侧挤包有传输段绝缘层，在传输段绝缘层的外侧挤包有传输段护套层，所述耐扭段导体和传输段导体通过过渡中间接头进行压接连接，所述过渡中间接头的外侧通过模压或注塑有用以将耐扭段和传输段连接成整体的保护层。本发明解决了现有技术的风力发电机用的电缆重量重、成本高，母线排占用空间大、易脱落的问题。

技术领域

本发明涉及电缆生产领域，具体涉及一种风力发电用组合式耐扭曲电缆及其制造方法。

背景技术

全球经济的发展和人口增长的对能源的需求越来越大，但是煤炭石油等传统能源却在日益枯竭，人类要可持续发展，就迫切发展清洁可再生的新能源。中国幅员辽阔，风能资源丰富，风能造价相对低廉，因此成了中国及至全世界争相发展的新能源的首选。风力发电机是风力发电的核心部件，电缆则是风力发电机的“血管”和“神经”，在风力发电机中起着非常重要的作用。由于风力发电机机舱需要跟随风向转动方向，所以机舱发电机到机筒“马鞍”部位的连接电缆需要承受反复的扭转，满足这一要求的电缆，常被称为耐扭曲电缆。

目前，风力发电机用耐扭曲电缆主要由导体、绝缘层及外套层组成，其中导体为多根绞合软铜线或多根绞合镀锡软铜线，绝缘层及外套层材料由橡胶材料或弹性体材料制成，电缆通常要从风力发电机机舱通过机筒延伸到底部的电气柜。由于铜芯电缆的重量重，需要对发电机的机筒进行加强设计，不但造成成本的增加，而且造成资源的浪费，另外，铜材价格高，也导致风力发电机的成本增加。

在欧美一些国家，有部分风力发电设备厂商则采用从发电机到机筒“马鞍”部位连接电缆采用耐扭曲电缆，而在“马鞍”部位以下采用铝母线排来进行电力传输。缺点是铝母线排占用空间大，母线排采用插接安装方式，在长期震动运行环境下，容易脱落，造成运行安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种风力发电用组合式耐扭曲电缆及其制造方法，解决现有技术的风力发电机用的电缆重量重、成本高，母线排占用空间大、易脱落的问题。

本发明的技术方案：

一种风力发电用组合式耐扭曲电缆，包括与发电机连接的耐扭段和与配电柜连接传输段，所述耐扭段包括耐扭段导体，耐扭段导体的外侧挤包有耐扭段绝缘层，在耐扭段绝缘层的外侧挤包有耐扭段护套层，所述传输段包括传输段导体，传输段导体的外侧挤包有传输段绝缘层，在传输段绝缘层的外侧挤包有传输段护套层，所述耐扭段导体和传输段导体通过过渡中间接头进行压接连接，所述过渡中间接头的外侧通过模压或注塑有用以将耐扭段和传输段连接成整体的保护层。

所述过渡中间接头与耐扭段连接的一端开设有方便耐扭段导体插入的耐扭段导体插槽，所述过渡中间接头与传输段连接的一端开设有方便传输段导体插入的传输段导体插槽。

所述保护层靠近耐扭段的一端设置有用以将耐扭段的尾端包裹住的耐扭段插槽，所述保护层靠近传输段的一端设置有用以将传输段的头端包裹住的传输段插槽，所述保护层的中间设置有与过渡中间接头形状相适配的接头卡槽。

所述耐扭段导体为多根绞合软铜线或多根绞合镀锡软铜线，耐扭段绝缘层及耐扭段护套层由橡胶材料或弹性体材料制成。

所述传输段导体为多根绞合铝导线或铝合金导线，传输段绝缘层及传输段护套层由塑料、橡胶材料或弹性体材料制成。

一种风力发电用组合式耐扭曲电缆的制造方法，包括以下具体步骤：

将1470根单丝直径为0.4mm的软铜丝或镀锡软铜丝通过束丝和绞合方式制成软铜导体，即为耐扭段导体；

在耐扭段导体上挤包厚度为2.2-2.6mm的耐扭段绝缘层和耐扭段护套层，制成铜芯电缆；