专利名称：海洋工程用中高压电力电缆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种舰船、海洋工程和海上平台用中高压电力电缆，尤其涉及电力电缆额定电压UQ/U为3. 6/6kV以上的海洋工程用中高压电力电缆。
背景技术：
现有舰船、海洋工程和海上平台电力系统和监控系统普遍采用相互独立的线缆系统。在海洋工程为代表的船用、海上平台和海底工程等项目中，存在线缆铺设成本高、难度系数大等问题。独立铺设线缆不仅占用昂贵的设备空间，而且重复铺设电缆容易对先前的电缆造成损伤，增加了铺设难度。海洋工程用电力电缆在设计中要充分考虑海洋环境中湿度盐度高、温差水压变化大、船体和海底装备金属构件密集电磁干扰极其复杂、铺设维护成本高昂等特定因素。现有的海洋工程专用电力电缆虽然已经在一定程度上满足了海洋设备和工程的需要，但是仍然存在电缆安装困难、占用空间过大、产品可靠性不足等问题。现有海洋工程用中高压电力电缆，电力导电线芯额定电压UQ/U为3. 6/6kV以上，至26/35kV，其结构参见图1，一般采用绞合裸铜(镀锡)作为导体21，交联聚乙烯绝缘或乙丙橡胶为绝缘层23，在绝缘层23内壁和外壁上包覆半导电绝缘内屏蔽层22和外屏蔽层24，在半导电绝缘外屏蔽层24外还包覆铜带分相金属屏蔽层25，多芯线(一般为三芯)成缆，成缆后挤压填充物26，填充物26为网带或填充胶，镀锌钢丝缠绕作为铠装层28，在铠装层28内壁有铠装内护套27，最外层采用阻燃聚氯乙烯护套、低烟无卤聚烯烃护套或丁苯(丁腈、氯磺化聚乙烯)橡胶护套作为外护套29。现有海洋工程用中高压电力电缆采用铜丝或钢丝编织层、钢丝绕包铠装层作为机械防护层和承重层。金属丝编织层结构相对稳定，但不能承受过重的载荷，难以承受100公斤以上的负重。钢丝绕包铠装具有较强的载荷承重能力，但结构稳定性差容易脱股，并且容易对非金属护层造成撕裂等损伤。一旦金属丝接触海水或油类，金属丝就会很快腐蚀断裂。为了推动海底工程、海上平台和舰船的整体性能提升，对作为动力系统不可或缺的线缆产品在保障功能不减弱的前提下提出了体积小型化、负载高强度、环境耐抗能力高的要求。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种海洋工程用中高压电力电缆，该电力电缆有较高的抗拉强度和较好的耐候耐腐蚀性能，其体积小，使用寿命长。为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案一种海洋工程用中高压电力电缆，包括导体、绝缘层、半导电绝缘内屏蔽层、半导电绝缘外屏蔽层、铜带分相金属屏蔽层、填充物、铠装内护套、铠装层和外护套，导体外包绝缘层作为芯线，在绝缘层内壁和外壁上包覆半导电绝缘内屏蔽层和外屏蔽层，在半导电绝缘外屏蔽层外还包覆铜带分相金属屏蔽层，多根芯线成缆，成缆后挤压填充物，外包铠装层，铠装层内壁有铠装内护套，最外层有外护套；所述电缆还包括钢丝绳和包覆钢丝绳的防护层，若干根钢丝绳与多根芯线成缆后挤压填充物。所述钢丝绳为镀锌绞合电梯用钢丝绳。所述钢丝绳为二根、三根或五根。所述包覆钢丝绳的防护层为丁苯橡胶。所述绝缘层为硫化乙丙橡胶。所述填充物和铠装内护套为阻燃丁苯橡胶。所述外护套为阻燃丁苯橡胶或低烟无卤阻燃丁腈橡胶。所述铠装层为镀锌钢丝编织。 本实用新型采用承重钢丝绳内置和镀锌钢丝编织铠装层，比现有同规格产品外径降低5mm，与同规格产品比较，本实用新型的电力电缆在功能不变的前提下，体积小、重量轻、成本低、承受负载高、使用寿命长，便于安装和维护。本实用新型具有较高的抗拉强度，能够执行6000米深海底隧道、海底矿产勘探、开采等海底工程的电力配送任务，也具有极好的耐候耐腐蚀性能，能够满足海底工程、石油平台以及船舶穿越大洋和极地等不同场合的工作需求，可用于海洋工程、船舶等机械和设备制造、电力系统领域。
图I为现有的海洋工程用中高压电力电缆结构示意图；图2为本实用新型海洋工程用中高压电力电缆结构示意图。图2中1导体，2半导电绝缘内屏蔽层，3绝缘层，4半导电绝缘外屏蔽层，5铜带分相金属屏蔽层，6填充物，7铠装内护套，8铠装层，9钢丝绳，10防护层，11外护套；图I中21导体，22半导电绝缘内屏蔽层，23绝缘层，24半导电绝缘外屏蔽层，25铜带分相金属屏蔽层，26填充物，27铠装内护套，28铠装层，29外护套。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。参见图2，一种海洋工程用中高压电力电缆，包括导体I、绝缘层3、半导电绝缘内屏蔽层2、半导电绝缘外屏蔽层4、铜带分相金属屏蔽层5、填充物6、钢丝绳9、包覆钢丝绳的防护层10、铠装内护套7、铠装层8和外护套11 ；所述导体I外包绝缘层3作为芯线。所述导体I采用镀锡铜丝，为镀锡软铜绞合导体，导体具有良好的金属兼容性和耐腐蚀性，增长产品的使用寿命。所述绝缘层3为硫化乙丙橡胶，硫化乙丙橡胶绝缘层具有耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽，颜色稳定性、电性能、充油性及常温流动性均出众的特点，能提高产品柔韧性，方便安装。良好的绝缘性能提高电缆耐压等级和耐腐蚀性能。能够使产品在_30°C 120°C范围内正常工作，在-60°C 150°C范围内承受4小时的过载电流无损伤，电缆的额定电压UcZU为3. 6/6kV、6/6kV、6/10kV、8. 7/10kV、8. 7/15kV、12/20kV、18/30kV、21/35kV、26/35kV。所述绝缘层3内壁和外壁上包覆半导电绝缘内屏蔽层2和外屏蔽层4，在半导电绝缘外屏蔽层4外还包覆铜带分相金属屏蔽层5。[0027]所述多根芯线与若干根钢丝绳9成缆后挤压填充物6，芯线一般为三芯。所述钢丝绳9为镀锌绞合电梯用钢丝绳，作为电缆承重用，并且为柔性；钢丝绳9为二根、三根或五根，可根据每根所述电缆铺设长度和单位长度重量决定；钢丝绳9在成缆前挤包一层O. 8mm或I. 2mm厚度的橡胶防护层10，本实施例的防护层10为丁苯橡胶；在承受2000公斤载荷的同时不对电缆绝缘层、金属护套层或屏蔽层、非金属护套层产生损伤。所述填充物6为阻燃丁苯橡胶。所述多根芯线和若干根钢丝绳9成缆后挤压填充物6后外包铠装层8。所述铠装层8为采用O. 4mm、0. 45mm直径的镀锌钢丝编织，作为外层金属铠装层，具有良好的结构稳定性、较高的机械防护能力和承重能力。镀锌钢丝编织铠装层8编织密度>80%，铠装层光滑平整，无毛刺和乱丝，保证产品具有良好的抗机械损伤能力、抗腐蚀能力和稳定的结构。当电缆受到重物重击、碰撞等损坏时，或受到鱼类啃咬时，能够保证电缆正常工作。所述铠装层8内壁有铠装内护套7，最外层有外护套11 ;所述铠装内护套7为阻燃丁苯橡胶，与填充物6为同样的橡胶材质，便于制造。所述外护套11为阻燃丁苯橡胶或低烟 无卤阻燃丁腈橡胶，外护套11根据工作场合选用不同类型的橡胶。船舶、海上平台建筑内电力电缆的最外层非金属护套采用低烟无卤阻燃硫化丁腈橡胶；与海水、泥浆、石油等介质接触的电力电缆的最外层非金属护套采用耐水耐寒耐油耐酸碱性能较好的硫化丁苯橡胶。以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种海洋工程用中高压电力电缆，包括导体(I)、绝缘层(3)、半导电绝缘内屏蔽层(2)、半导电绝缘外屏蔽层(4)、铜带分相金属屏蔽层(5)、填充物(6)、铠装内护套(7)、铠装层(8)和外护套(11)，导体(I)外包绝缘层(3)作为芯线，在绝缘层(3)内壁和外壁上包覆半导电绝缘内屏蔽层(2)和外屏蔽层(4)，在半导电绝缘外屏蔽层(4)外还包覆铜带分相金属屏蔽层(5)，多根芯线成缆，成缆后挤压填充物(6)，外包铠装层(8)，铠装层(8)内壁有铠装内护套(7)，最外层有外护套(11);其特征是所述电缆还包括钢丝绳(9)和包覆钢丝绳(9)的防护层(10)，若干根钢丝绳(9)与多根芯线成缆后挤压填充物(6)。
2.根据权利要求I所述的海洋工程用中高压电力电缆，其特征是所述钢丝绳(9)为镀锌绞合电梯用钢丝绳。
3.根据权利要求I或2所述的海洋工程用中高压电力电缆，其特征是所述钢丝绳(9)为二根、三根或五根。
4.根据权利要求I所述的海洋工程用中高压电力电缆，其特征是所述包覆钢丝绳的防护层(10)为丁苯橡胶。
5.根据权利要求I所述的海洋工程用中高压电力电缆，其特征是所述绝缘层(3)为硫化乙丙橡胶。
6.根据权利要求I所述的海洋工程用中高压电力电缆，其特征是所述填充物(6)和铠装内护套(7)为阻燃丁苯橡胶。
7.根据权利要求I所述的海洋工程用中高压电力电缆，其特征是所述外护套(11)为阻燃丁苯橡胶或低烟无卤阻燃丁腈橡胶。
8.根据权利要求I所述的海洋工程用中高压电力电缆，其特征是所述铠装层(8)为镀锌钢丝编织。
专利摘要本实用新型涉及一种舰船、海洋工程和海上平台用中高压电力电缆，尤其涉及电力电缆额定电压U0/U为3.6/6kV以上的海洋工程用中高压电力电缆。一种海洋工程用中高压电力电缆，其导体(1)外包绝缘层(3)作为芯线，在绝缘层内壁和外壁上包覆半导电绝缘内屏蔽层(2)和外屏蔽层(4)，在半导电绝缘外屏蔽层外还包覆铜带分相金属屏蔽层(5)，多根芯线成缆，成缆后挤压填充物(6)，外包铠装层(8)，铠装层内壁有铠装内护套(7)，最外层有外护套(11)；所述电缆还包括钢丝绳(9)和包覆钢丝绳的防护层(10)，若干根钢丝绳与多根芯线成缆后挤压填充物。所述钢丝绳为镀锌绞合电梯用钢丝绳，钢丝绳为二根、三根或五根。
文档编号H01B9/02GK202549469SQ20122012860
公开日2012年11月21日 申请日期2012年3月30日 优先权日2012年3月30日
发明者姚俊国, 徐梁 申请人:上海熊猫特种线材有限公司, 上海熊猫电线有限公司, 上海熊猫线缆股份有限公司