光伏电站用自承式数据传输电缆的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种光伏电站用自承式数据传输电缆。该电缆采用带有多层独立自承结构的子电缆相互咬合成阵列并外包而成，在提高电缆机械强度和通信能力的同时显著地降低了电缆的横截面积，并可自由订制横截面形状。
【专利说明】光伏电站用自承式数据传输电缆
[0001]【技术领域】:
[0002]本发明涉及电缆，主要是一种用于光伏电站使用的自承式数据传输电缆。
[0003]【背景技术】:
[0004]电缆，不严格的说法即可视其为电线。它是具备传输电能、电信号和实现电磁能转换的线材产品。而所谓的自承式电缆，是指电缆的自身具备加强构件，使其能承受自重及外界负荷。在光伏电站中，由于所处环境具备强电磁干扰，因此，处于该环境中的自承式电缆对其机械强度、抗紫外线、抗电磁干扰等多方面具有较高的要求。
[0005]申请号为201410172751.1的中国发明专利公开了一种屏蔽性能好的耐高温数据传输电缆。该种电缆具备多层的隔离层和屏蔽层，使得该电缆具有优良的屏蔽性能，同时该电缆所具备的骨架式设计使得电缆具备了较好的机械强度。但是，由于该电缆的中心仅有一根多模光纤束，该多模光纤束又被4根较粗的绝缘线芯所环绕。因此当该电缆通信量的需求提升时，如若通过增粗该多模光纤束的方法来满足需要，则需同时增粗绝缘线芯及其他配套外层，并可能导致电缆的横截面积呈几何级数增长。而如果不增粗多模光纤束，则必须增加电缆的数量，这将势必造成更高的生产成本的同时使得电缆的横截面积提高，从而增加施工上的花费。
[0006]实用新型内容:
[0007]本实用新型要解决的问题是提供一种具备较高机械强度的同时具备更高传输速率的自承式数据传输电缆。
[0008]为解决上述问题，本实用新型提供了下述的技术方案:
[0009]本实用新型提供了一种电缆。该电缆由多跟子电缆相互咬合。每一根子电缆都从内到外依次包覆了数据传输层、屏蔽层和支撑层和外包层:
[0010]所述的数据传输层由线芯和包覆于线芯外层的绝缘层构成。线芯采用常规的金属导体、合金导体或光纤束。在采用金属导体或合金导体的时候，其外层需设绝缘层。在采用光纤束的时候，其外层可为支撑层，以提供相对更高的支持强度从而防止光纤束断裂。
[0011]所述的屏蔽层可采用常规的金属网状屏蔽层。当采用光纤束作为数据流载体的时候，由于光缆通信本身具备很强的抗干扰能力，因此也可以不采用屏蔽层而只采用支撑层，所节约的屏蔽层空间可以使电缆整体的横截面积降低，但若要求规格上的统一，该空间也可以用于加厚支撑层从而获得更高的强度。
[0012]所述的支撑层包括环形骨架、无纺布绕包缓冲层和塑料层构成。
[0013]该环形骨架起对电缆的自承起主要作用，可为尼龙、钢、碳纤维等材质。从成本考虑可采用尼龙，但从更高的强度和更好的屏蔽效果而言更加推荐细钢丝缠绕乃至碳纤维缠绕的方案。其中碳纤维的缠绕绞合方法不但可以提供高强度的支撑，而且还可以显著减轻电缆的重量，缺点是成本高昂。
[0014]该无纺布绕包缓冲层用于缓冲电缆的径向受力，可以显著提高电缆的机械强度。
[0015]该塑料层为外方内圆的阵列结构，该外方结构的每一个侧面都具有I个凸起和一个凹陷区域，且该凹陷区域略小于凸起区域，使得每一根子电缆都可以和其它的子电缆咬合在一起，并最终形成方形阵列。所述的凸起区域可以是点状凸起使得组装方便，也可以沿电缆长度方向无限延伸来获得更高的咬合力。该塑料层不但起到电缆之间相互的连接作用，也可以辅助环形骨架起到更强的支撑作用。该塑料层可采用常规的塑料材质，优选为PVC材质。
[0016]所述的外包层可采用制造光伏电站用电缆的常规材料，并包裹在咬合好的子电缆阵列外部，起固定和保护作用。外包后的横截面形状可以根据实际使用环境来适应，也就是说可以是圆形、方形或其他形状。
[0017]本实用新型具备下文所述之有益效果:
[0018]由于本实用新型采用阵列式设计，因此针对传输速率的需求可灵活地调整子电缆的数量，从而减少在因传输数据的需求量上升时，需要同步增加类似于申请号为201410172751.1的中国发明专利所述的电缆的数量，同时减少在电缆外包层上的材料花费，并在提供相同数据传输能力的同时减少电缆整体的横截面积，减少占地和施工上的花费。
[0019]本实用新型提供的电缆的每条子电缆都具备自己的支撑层，从而使得在子电缆形成所述电缆的时候具备更高的强度，从而适应光伏电站内的严苛工作环境。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为I个子电缆的截面示意图。
[0021]图2为子电缆组合后的示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合具体附图来具体说明本实用新型。
[0023]实施例1:
[0024]根据图1所示，由最内层向外排布单根子电缆，各层依次为:镀锡铜导线芯101、导线绝缘层102、镀锡铜丝屏蔽网103、环形尼龙骨架104、无纺布绕包缓冲层105、PVC塑料层106。并直接将该单根子电缆用于通信。
[0025]实施例2:
[0026]根据图1和图2所示，由最内层向外排布单根子电缆，各层依次为:镀锡铜导线芯101、导线绝缘层102、镀锡铜丝屏蔽网103、环形尼龙骨架104、无纺布绕包缓冲层105、PVC塑料层106。并将16根子电缆咬合在一起，形成101那样的母线缆，覆以橡胶外包层202。将这根线缆用于通信。测试表明该线缆具备良好的机械强度和高速的通信能力。
[0027]实施例3:
[0028]根据图1所示，由最内层向外排布单根子电缆，各层依次为:光纤束101、环形碳纤维骨架104、无纺布绕包缓冲层105、PVC塑料层106。并直接将该单根子电缆用于通信。
[0029]实施例4:
[0030]根据图1和图2所示，由最内层向外排布单根子电缆，各层依次为:光纤束101、环形碳纤维骨架104、无纺布绕包缓冲层105、PVC塑料层106。并将16根子电缆咬合在一起，形成101那样的母线缆，覆以塑料外包层202。将这根线缆用于通信。测试表明该线缆具备良好的机械强度和高速的通信能力。
【权利要求】
1.光伏电站用自承式数据传输电缆，由外包层(202)和若干根相互咬合的子线缆组成，每根子线缆包括:数据传输层、屏蔽层(103)和支撑层: 所述的数据传输层包括线芯(101)和包覆于线芯(101)外层的绝缘层(102)； 所述的屏蔽层(103)为金属网状屏蔽层； 所述的支撑层包括环形骨架(104)、无纺布绕包缓冲层(105)和PVC塑料层(106)； 所述的外包层(202)用于将相互咬合的子线缆包裹成一根母电缆； 其特征在于:所述PVC塑料层(106)为外方内圆的结构，所述的外方结构的每一个侧面都具有1个凸起区域(108)和一个凹陷区域(107)，且该凹陷区域(107)小于凸起区域(108)，使得每一根子电缆都可以和其它的子电缆咬合在一起，并最终形成方形阵列(201)。
2.如权利要求1所述的光伏电站用自承式数据传输电缆，其特征在于:所述的凸起区域(108)为点状凸起。
3.如权利要求1所述的光伏电站用自承式数据传输电缆，其特征在于:所述的凸起区域(108)沿电缆长度方向无限延伸。
4.如权利要求1所述的光伏电站用自承式数据传输电缆，其特征在于:所述的环形骨架(104)采用细钢丝或者碳纤维材质。
5.如权利要求1所述的光伏电站用自承式数据传输电缆，其特征在于:所述的外包层(202)将所述的方形阵列子线缆外包后的形状为方形或圆形。
6.光伏电站用自承式数据传输电缆，由外包层(202)和若干根相互咬合的子线缆组成，每根子线缆包括:数据传输层、支撑层和外包层(202): 所述的数据传输层包括用多模光纤束制成的线芯(101)； 所述的支撑层包括环形骨架(104)、无纺布绕包缓冲层(105)和PVC塑料层(106)； 所述的外包层(202)用于将相互咬合的子线缆包裹成一根母电缆； 其特征在于:所述PVC塑料层(106)为外方内圆的结构，所述的外方结构的每一个侧面都具有1个凸起区域(108)和一个凹陷区域(107)，且该凹陷区域(107)小于凸起区域(108)，使得每一根子电缆都可以和其它的子电缆咬合在一起，并最终形成方形阵列(201)。
7.如权利要求6所述的光伏电站用自承式数据传输电缆，其特征在于:所述的凸起区域(108)为点状凸起。
8.如权利要求6所述的光伏电站用自承式数据传输电缆，其特征在于:所述的凸起区域(108)沿电缆长度方向无限延伸。
9.如权利要求6所述的光伏电站用自承式数据传输电缆，其特征在于:所述的环形骨架(104)采用细钢丝、碳纤维或者尼龙材质。
10.如权利要求6所述的光伏电站用自承式数据传输电缆，其特征在于:所述的外包层(202)将所述的方形阵列子线缆外包后的形状为方形或圆形。
【文档编号】H01B11/22GK204143955SQ201420513821
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月5日 优先权日:2014年9月5日
【发明者】潘晨曦, 常勇, 武智雄, 潘骁, 杨童娟 申请人:上海金友金弘电线电缆股份有限公司