专利名称：光伏电站用测量和计算机输入电缆及其制造方法
技术领域：
本发明涉及电缆制造技术领域，特别是与濒海或沙漠太阳能光伏电站配 套的测量和计算机输入电缆的结构及制造技术领域。
背景技术：
太阳表面温度高达6000°C，内部不断进行核聚变反应，并且以辐射方 式向宇宙空间发射出巨大的能量。太阳能发电就是把太阳照射的能量转化为 电能的方法。太阳能是一种取之不尽、用之不竭的能源。据估算，地球上每 年接收的太阳能，相当于地球上每年燃烧其他燃料所获能量的3000倍，因 此，大力开发利用太阳能是21世纪的高新技术。
太阳能发电是最理想的新能源。太阳光发电是指无需通过热过程直接将 光能转变为电能的发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和 光生物发电。光伏发电是利用太阳能级半导体电子器件有效地吸收太阳光辐 射能，并使之转变成电能的直接发电方式，是当今太阳光发电的主流。
随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，太阳能 作为理想的可再生能源受到了许多国家的重视。目前太阳能光伏组件的种类 不断增多、应用范围日益广阔、市场规模逐步扩大。世界光伏组件在过去 15年平均增长率约15%。 20世纪90年代后期，发展更加迅速，1999年光 伏组件生产达到200兆瓦。
在可再生能源中，太阳能取之不尽，清洁安全，是理想的可再生能源。 我国的太阳能资源比较丰富，且分布范围较广，太阳能光伏发电的发展潜力 巨大。此外，目前太阳能光伏发电技术已日趋成熟，是最具可持续发展的可 再生能源技术之一。截止2004年，太阳能光伏发电的应用领域遍及我们生活的各个方面，如交通、通讯、公共设施(如照明)、家庭生活用电等。尤 其是在边远地区，太阳能光伏发电更加显示它的优势。我国目前尚有约
30000个村庄，700万户，3000万农村人员还没有用上电，60%的有电县严 重缺电，光伏市场潜力巨大。中国光伏发电的市场主流将会由独立发电系统 转向并网发电系统，包括沙漠电站和城市屋顶发电系统。
太阳能光伏发电系统的特点，决定了与之相配套电缆的特殊性。太阳能 光伏电站一般架设于沙漠、濒海地区及城市屋顶，这就要求输电用电缆需要 具有耐高低温、抗臭氧、抗紫外线、耐磨、防腐、防雷、防鼠咬等特点。
发明内容
本发明目的是为了满足濒海及沙漠的恶劣环境使用的太阳能光伏电站 使用耐提供的一种测量和计算机信号传输电缆。
本发明包括至少两组屏蔽绝缘线芯、总屏蔽及金属护层和外护套，所述 每组屏蔽绝缘线芯包括成对的两组绝缘线芯、设置在两组绝缘线芯外的对绞 绕包层、设置在对绞绕包层外的分屏蔽层组成，所述每组绝缘线芯由导体及 设置在导体外的绝缘层组成，所述总屏蔽及金属护层及外护套由内而外依次 设置在屏蔽绝缘线芯外，在所述屏蔽绝缘线芯、总屏蔽及金属护层之间设置 总包带层，在总包带层内的屏蔽绝缘线芯之间设置填充料。
本发明第二目的是提供具有以具特点的电缆的生产方法-
包括如下步骤
1) 将金属铜进行拉丝，对上述拉丝金属进行退火，绞制成导体；
2) 将绝缘材料采用挤出型式均匀挤包在导体的外表面，形成绝缘线芯；
3) 以绕包带绕包两组绝缘线芯；
4) 在绕包带外设置分屏蔽层，形成屏蔽绝缘线芯；
5) 以总绕包带绕包至少两组屏蔽绝缘线芯和填充料；
6) 在总绕包带外挤包总屏蔽及金属护层；7)将外护套材料挤包在总屏蔽及金属护层外表面。 步骤l)中，还可将拉丝金属退火后进行镀锡，然后绞制。 上述绝缘层为热塑性橡塑弹性材料制成；所述热塑性橡塑弹性材料由三 元乙丙橡胶、聚丙烯、硫化剂、抗氧剂、抗紫外剂、润滑剂及碳黑组成，三 元乙丙橡胶、聚丙烯、硫化剂、抗氧剂、抗紫外剂、润滑剂及碳黑分别占热 塑性橡塑弹性体材料总重量的45 55°/。、45 55%、2 3%、0.05 1%、0.05 0.1%、 0.5 1%和0,5 1。
上述外护套由热塑性橡塑弹性材料制成；所述热塑性橡塑弹性材料由三 元乙丙橡胶、聚丙烯、硫化剂、抗氧剂、抗紫外剂、润滑剂和碳黑组成；所 述三元乙丙橡胶、聚丙烯、硫化剂、抗氧剂、抗紫外剂、润滑剂和碳黑分别 占热塑性橡塑弹性材料总重量的45 55%、 45 55%、 2 3%、 0.1 2%、 0.05 0.3%、 0.5 1%和0.8 1.4%。
上述硫化剂为N， N'-间苯撑双马来酰亚胺；所述抗氧剂由2， 5—二特 丁基对苯二酚和亚磷酸酯组成；所述抗紫外剂由光稳定剂和紫外线吸收剂组 成。
本发明工艺简单、科学，易于生产制造，产品稳定性好，制成的电缆具 有耐热老化性能、拉伸强度、断裂伸长率等机械性能较好，使用寿命长,还具 有耐低温、耐臭氧、耐候、耐直流电压、耐动态穿透等优点。本电缆可防雨、 雪、冰雹、风沙、高温、低温、烟雾、鸟啄、动物啃咬、化学物质、短时过 载能力强、载流量大、风力摇摆等机械外力；该电缆可以在-5(TC 125t:温 度急剧变化范围内稳定运行，能满足濒海及沙漠地区太阳能光伏电站测量和 计算机信号传输的需要。
图1为本发明的一种结构示意图。
具体实施例方式图中l为导体、2为绝缘层、3为对绞绕包层、4为分屏蔽层、5为填 充料、6为外绕包层、7为总屏蔽及金属护层、8为外护套。
一、 备料
1、 绝缘层用热塑性橡塑弹性材料由三元乙丙橡胶、聚丙烯、硫化剂、 抗氧剂、抗紫外剂、润滑剂及碳黑组成，分别称取45 55kg三元乙丙橡胶、 45 55kg聚丙烯、2 3kg硫化剂N， N，-间苯撑双马来酰亚胺、0.05 lkg 抗氧剂(2, 5—二特丁基对苯二酚和亚磷酸酯)、0.05 0.1kg抗紫外剂(光 稳定剂和紫外线吸收剂)、0.5 lkg润滑剂、0.5 lkg碳黑，混合后制粒， 热熔，待用。
2、 外护套用热塑性橡塑弹性材料由三元乙丙橡胶、聚丙烯、硫化剂、 抗氧剂、抗紫外剂、润滑剂和碳黑组成，分别称取45 55kg三元乙丙橡胶、 45 55kg聚丙烯、2 3kg硫化剂N， N，-间苯撑双马来酰亚胺、0.1 2kg 抗氧剂(2， 5 —二特丁基对苯二酚和亚磷酸酯)、0.05 0.3 kg抗紫外剂(光 稳定剂和紫外线吸收剂)、0.5 1 kg润滑剂和0.8 1.4kg碳黑，混合后制粒， 热熔，待用。
二、 生产工艺
1) 将金属铜进行拉丝，对上述拉丝金属进行退火，再经镀锡后，绞制 成导体。
2) 将绝缘材料采用挤压型式均匀挤包在导体的外表面，形成绝缘线芯。
3) 以绕包带绕包两组绝缘线芯。
4) 在绕包带外设置分屏蔽层，形成屏蔽绝缘线芯。
5) 以总绕包带绕包至少两组屏蔽绝缘线芯和填充料。
6) 在总绕包带外编织总屏蔽及金属护层。
7) 将外护套材料挤包在总屏蔽及金属护层外表面。
三、 产品结构特点
7本发明由四组屏蔽绝缘线芯、总屏蔽及金属护层7及外护套8构成。每组屏蔽绝缘线芯包括成对的两根绝缘线芯、设置在两根绝缘线芯外的 对绞绕包层3、设置在对绞绕包层3外的分屏蔽层4组成。每组绝缘线芯由 导体1及设置在导体1外的绝缘层2组成。在四组屏蔽绝缘线芯外设置有外绕包层6，在四组屏蔽绝缘线芯之间还 有填充料5，于外绕包层6外设置总屏蔽及金属护层7，于总屏蔽及金属护 层7外设置外护套8上述的导体1应为二类七根或五类多根绞制而成的铜导体或镀锡铜导体。
权利要求
1、光伏电站用测量和计算机输入电缆，包括至少两组屏蔽绝缘线芯、总屏蔽及金属护层和外护套，所述每组屏蔽绝缘线芯包括成对的两组绝缘线芯、设置在两组绝缘线芯外的对绞绕包层、设置在对绞绕包层外的分屏蔽层组成，所述每组绝缘线芯由导体及设置在导体外的绝缘层组成，所述总屏蔽及金属护层及外护套由内而外依次设置在屏蔽绝缘线芯外，其特征在于在所述屏蔽绝缘线芯、总屏蔽及金属护层之间设置总包带层，在总包带层内的屏蔽绝缘线芯之间设置填充料。
2、 如权利要求1所述光伏电站用测量和计算机输入电缆的制造方法， 其特征在于所述包括如下步骤1) 将金属铜进行拉丝，对上述拉丝金属进行退火，绞制成导体；2) 将绝缘材料采用挤压型式均匀挤包在导体的外表面，形成绝缘线芯；3) 以绕包带绕包两组绝缘线芯；4) 在绕包带外设置分屏蔽层，形成屏蔽绝缘线芯；5) 以总绕包带绕包至少两组屏蔽绝缘线芯和填充料；6) 在总绕包带外编织总屏蔽及金属护层；7) 将外护套材料挤包在总屏蔽及金属护层外表面。
3、 根据权利要求2所述光伏电站用测量和计算机输入电缆的制造方法， 其特征在于所述步骤l)中，将拉丝金属退火后进行镀锡，然后绞制。
4、 根据权利要求2所述光伏电站用测量和计算机输入电缆的制造方法， 其特征在于所述绝缘层为热塑性橡塑弹性材料制成；所述热塑性橡塑弹性材 料由三元乙丙橡胶、聚丙烯、硫化剂、抗氧剂、抗紫外剂、润滑剂及碳黑组 成，三元乙丙橡胶、聚丙烯、硫化剂、抗氧剂、抗紫外剂、润滑剂及碳黑分 别占热塑性橡塑弹性体材料总重量的45 55%、 45 55%、 2 3%、 0.05 1%、 0.05 0.1%、 0.5 1%和0.5 1%。
5、 根据权利要求4所述光伏电站用测量和计算机输入电缆的制造方法， 其特征在于所述硫化剂为N， N'-间苯撑双马来酰亚胺；所述抗氧剂由2， 5 —二特丁基对苯二酚和亚磷酸酯组成；所述抗紫外剂由光稳定剂和紫外线 吸收剂组成。
6、 根据权利要求2所述光伏电站用测量和计算机输入电缆的制造方法， 其特征在于所述外护套由热塑性橡塑弹性材料制成；所述热塑性橡塑弹性材 料由三元乙丙橡胶、聚丙烯、硫化剂、抗氧剂、抗紫外剂、润滑剂和碳黑组 成；所述三元乙丙橡胶、聚丙烯、硫化剂、抗氧剂、抗紫外剂、润滑剂和碳 黑分别占热塑性橡塑弹性材料总重量的45 55%、 45 55%、 2 3%、 0.1 2%、 0.05 0.3o/o、 0.5 10/0和0.8 1.4%。
7、 根据权利要求6所述光伏电站用测量和计算机输入电缆的制造方法， 其特征在于所述硫化剂为N， N'-间苯撑双马来酰亚胺；所述抗氧剂由2， 5 —二特丁基对苯二酚和亚磷酸酯组成；所述抗紫外剂由光稳定剂和紫外线 吸收剂组成。
全文摘要
光伏电站用测量和计算机输入电缆及其制造方法，涉及电缆制造技术领域，先以总绕包带绕包至少两组屏蔽绝缘线芯和填充料，再在总绕包带外挤包总屏蔽及金属护层，最后将外护套材料挤包在总屏蔽及金属护层外表面。本发明工艺简单、科学，易于生产制造，产品稳定性好，制成的电缆具有耐热老化性能、拉伸强度、断裂伸长率等机械性能较好，使用寿命长，还具有耐低温、耐臭氧、耐候、耐直流电压、耐动态穿透等优点，能满足濒海或沙漠地区太阳能光伏电站测量和计算机信号传输的需要。
文档编号H01B13/00GK101673596SQ200910035529
公开日2010年3月17日 申请日期2009年9月24日 优先权日2009年9月24日
发明者锐 杨, 潘晨曦, 许忠生 申请人:江苏晨曦光伏科技有限公司