一种分布式光伏系统用铝合金芯光伏电缆的制作方法

文档序号:11707160阅读:278来源:国知局

本实用新型属于电缆制造技术领域,具体涉及一种分布式光伏系统用铝合金芯光伏电缆。



背景技术:

目前在我国光伏系统中所采用的光伏电缆均是采用德国莱茵公司标准(2PfG1169/08.2007)生产,导体均为5类镀锡铜芯结构,铜资源在我国属短缺资源,价格昂贵,相反我国铝资源丰富,但普通电工铝的抗蠕变和延伸性能差,造成电缆运行过程中的运行安全性差,随着8000系列的铝合金材料在我国批量投产,采用8000系列铝合金作导体成为一种可能。在美国等北美国家大量供电线路采用了8000系列铝合金作低压领域电缆产品的导体,经过长期运行和检测验证,其性能安全可靠。最近关于分布式光伏发电的《分布式光伏发电示范区工作方案》(草案)由国家能源局颁布,使得应用于分布式光伏系统的光伏电缆大范围使用成为可能。越来越多的电缆企业投入研发分布式光伏电缆,较为普遍的是 “8”子形的两芯平行结构,然而这种结构使用分离时,易损伤线芯及外护层,给施工人员带来不必要的麻烦,也造成电力安全隐患。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提出一种分布式光伏系统用铝合金芯光伏电缆,用以克服以上不足,使其能既节约铜材,又易于分离,同时具有抗臭氧、抗紫外线、耐酸碱、耐高低温、无卤阻燃的特性。

本实用新型为完成上述目的采用如下技术方案:

一种分布式光伏系统用铝合金芯光伏电缆,所述的铝合金芯光伏电缆具有平行设置的两个绝缘线芯;两个所述绝缘线芯之间由护套连接体连接为一体;所述的绝缘线芯的中心为导体;所述导体的表面挤包有绝缘层;所述绝缘层的外部包覆有护套层,且所述的护套层与所述的护套连接体相连。

所述导体采用8000系列铝合金材料绞合,铝合金线应符合GB/T30552-2014《电缆导体用铝合金线》规定的性能要求。10mm2和16mm2导体采用符合GB/T3956-2008标准规定的常规2类导体结构。25mm2和35mm2采用19根绞合结构。

所述绝缘层采用125℃辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃绝缘料,确保老化前绝缘抗拉强度≥6.5N/mm2,断裂伸长率≥125%,经(150±2)℃、7×24h老化后,绝缘老化前后抗拉强度变化率≤-30%。

所述护套层采用125℃辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃护套料,确保老化前护套抗拉强度8.0N/mm2,断裂伸长率≥125%,经(150±2)℃、7×24h老化后,护套老化前后抗拉强度变化率≤-30%。

所述绝缘及护套需要辐照交联,同时满足在20N/cm2负重下,样品经(200±3)℃、15min的热延伸试验后,绝缘及护套伸长率的中间值应不大于100%,试件从烘箱内取出冷却后标记线间距离的增加量的中间值对试件放入烘箱前该距离的百分比应不大于25%。

本实用新型提出的一种分布式光伏系统用铝合金芯光伏电缆,铝合金芯光伏电缆采用平行设置的两个绝缘线芯的结构,既满足了分布式光伏系统用电缆的使用要求,又利于安装施工时绝缘线芯的轻易分离;导体采用8000系列铝合金丝绞合,同时导体整根时效处理,确保导体的柔软性,满足光伏电缆使用场合要求,同时节约了铜材;绝缘和护套层采用125℃辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃料,同时采用高能射线辐照,可熔性热塑材料转换为非可熔性弹性体材料,具有抗臭氧、抗紫外线、耐酸碱、耐高低温、无卤阻燃的特性。

附图说明

图1 本实用新型结构示意图。图中:1、导体,2、绝缘层,3、护套层,4、护套连接体。

具体实施方式

结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明:

如图1所示,一种分布式光伏系统用铝合金芯光伏电缆,所述的铝合金芯光伏电缆具有平行设置的两个绝缘线芯;两个所述绝缘线芯之间由护套连接体4连接为一体;所述的绝缘线芯的中心为导体1;所述导体1的表面挤包有绝缘层2;所述绝缘层2的外部包覆有护套层3,且所述的护套层3与所述的护套连接体4相连。

所述导体采用8000系列铝合金材料绞合,铝合金线应符合GB/T30552-2014《电缆导体用铝合金线》规定的性能要求。10mm2和16mm2导体采用符合GB/T3956-2008标准规定的常规2类导体结构。25mm2和35mm2采用19根绞合结构。

所述绝缘层采用125℃辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃绝缘料,确保老化前绝缘抗拉强度≥6.5N/mm2,断裂伸长率≥125%,经(150±2)℃、7×24h老化后,绝缘老化前后抗拉强度变化率≤-30%。

所述护套层采用125℃辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃护套料,确保老化前护套抗拉强度8.0N/mm2,断裂伸长率≥125%,经(150±2)℃、7×24h老化后,护套老化前后抗拉强度变化率≤-30%。

所述绝缘及护套需要辐照交联,同时满足在20N/cm2负重下,样品经(200±3)℃、15min的热延伸试验后,绝缘及护套伸长率的中间值应不大于100%,试件从烘箱内取出冷却后标记线间距离的增加量的中间值对试件放入烘箱前该距离的百分比应不大于25%。

所述导体1首先铝合金杆在13模滑动式拉丝机上进行,拉制到3mm后,再在十模铝拉机上进行,拉制成所需规格的铝合金丝,然后采用7根或19根铝合金线在高速管绞机或30盘框式绞线机上绞合而成,采用纳米拉模进行紧压拉拨,保证线芯圆整光滑,最后通过进口铝合金专用时效炉进行整体退火处理,时效温度在280~320℃,时间为2小时。

所述绝缘层2采用125℃辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃绝缘料,绝缘挤出在65机上进行,并采用压缩比较小的低烟无卤专用螺杆,并控制各个温区的挤出温度。

所述护套层3采用125℃辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃护套料,护套挤出在90机上进行,采用压缩比较小的低烟无卤专用螺杆,同时为了保证两根线芯平行,并且电缆为哑铃型,采用专门设计的半挤管式模芯和模套。

所述两根线芯绝缘层平行放置,采用前置分线双孔尼龙模具、专用挤出模具,调节上下左右压紧螺母,保证护套不偏心,均匀包覆在平行线芯表面。

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