专利名称：一种高抗拉电力电缆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高层建筑、深井和大落差敷设场合电力传输线路中使用的高抗拉电力电缆，特别涉及一种在高层建筑中垂直敷设用的高抗拉电力电缆。
背景技术：
电缆在高层建筑、深井和大落差场合敷设中使用的场合，要求电缆不仅能满足输送电流的要求，而且电缆本身需要能承受一定的拉力，因此，这个时候人们一般选择一些具有抗拉能力的电缆。目前最常见的抗拉电缆为钢丝铠装电力电缆，其结构为多根绝缘线芯成缆后包带形成缆芯，然后在缆芯外挤包一层内衬层，在内衬层的圆周上紧密排列有钢丝， 使电缆在敷设和使用中能承受一定的拉力。但是这种结构的电缆存在以下的缺陷一、重量大；二、外周钢丝根数多，固定困难，施工难度大；三、在实际使用过程中钢丝在承受拉力的同时其对绝缘线芯也产生一个正压力，由于钢丝为钢性材料，容易造成内衬层或绝缘层损伤，从而影响了电缆的绝缘性能；四、由于缆芯外面增加了内衬层和铠装层，使得电缆在运行过程中散热困难，因此载流量相对减少，相同截面的铠装电缆比非铠装电缆在流量要减少30%，使得电缆成本提高；五、该电缆增加了内衬层和铠装层，增加了电缆生产工序和材料用量，从而造成工艺繁琐和成本增加；六、该电缆所能承受的力受缆芯外面能排钢丝根数的限制，因此抗拉能力有限，一般不适用于高度高、落差大的场所。为了改进常规钢丝铠装作为抗拉电力电缆所带来的缺点，人们采取了各种措施来解决，如中国专利ZL02273964. 5 公开的《钢丝铠装电力电缆》和中国专利ZL200920088504. 8《深井用高抗拉电力电缆》，它们包括三根绝缘线芯成缆在一起的成缆线芯，在成缆线芯的外侧依次设有包带层和外护套层，在成缆线芯与包带层的空隙内填充带有挤包塑料垫层的绞合钢线，这种电缆钢丝由一根根排列变成三束填充在电缆缆芯中，电缆端头容易固定，敷设方便，但是也增加了钢丝绞合和挤包绝缘或缓冲层工序，而且电缆的整体重量也没能得到减轻。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述电缆的不足，提供一种具有抗拉强度大、重量轻、 载流能力大、容易敷设安装的高抗拉电力电缆。实现本实用新型目的的技术方案是一种高抗拉电力电缆，包括由多根绝缘线芯绞合而成的缆芯、依次包在缆芯外的绕包层和外护层、设置于缆芯和绕包层之间的填充层；所述缆芯包括由内至外依次设置的纤维复合芯、导体和绝缘层。所述纤维复合芯为纤维与树脂固化形成的高强度复合芯材，所述纤维可以选自碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维的任意一种或者任意组合，所述纤维复合芯的强度> 2200MPa。所述纤维复合芯可以为独根或者多根绞合而成，独根纤维复合芯的直径在2 12mm ；多根绞合而成的纤维复合芯直径为4. 5mm 20mm，根数可以为1 37根。对于低压电缆来说，所述绝缘层包括绝缘。用于中压电缆时，所述绝缘层包括由内至外依次设置的内屏蔽、绝缘和外屏蔽。[0009]所述导体可以为铜或铜合金或铝或铝合金，可以为多根任意形状的单型线绞合而成或者多根圆线绞合而成或者多根圆线绞合后紧压而成，紧压后的导线可以为圆形也可以为异形。采用上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果(1)本实用新型采用纤维复合芯代替钢丝铠装，由于复合芯的强度远高于钢丝的强度，而复合芯的比重只有钢丝的 1/4，这样就大大降低了电缆的本体重量，提高了整根电缆的抗拉强度。(2)通过将纤维复合芯置于导体内部，这样不仅省去了内护和铠装工序，而且电缆容易散热，大大提高了电缆的载流量，载流量与相同截面导体可以提高30%以上，同时也避免铠装层对线芯产生侧压力而影响绝缘性能，提高了电缆的使用安全性。(3)本实用新型的电缆所有组成部分均为非磁性材料组成，电缆在运行过程中不会产生磁滞损耗，提高了电缆的输送效率。(4)本实用新型的电缆可以适用于单芯、两芯或两芯以上的电力电缆，也适用于中压、低压电力电缆，其中中压电缆的导体采用多根型线绞合或者多根圆线绞合后紧压的结构，绝缘层则采用包括内外屏蔽层的结构。(5)本实用新型的电缆，不仅简化了生产工艺，提高了生产效率，而且其安装吊头有专门的金具，安全性好，给安装带来极大方便。(6)本实用新型的电缆可以根据电缆在敷设的时候所能承受的力来设计纤维复合芯的尺寸，纤维复合芯的尺寸不受电缆外径等因素制约，因此强度可以做很大。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中图1为本实用新型的第一实施例结构示意图。图2为本实用新型的第二实施例结构示意图。图3为本实用新型的第三实施例结构示意图。附图中的标号为纤维复合芯1、导体2、绝缘层3、内屏蔽3-1、绝缘3-2、外屏蔽3_3、填充层4、绕包层5、外护层6。
具体实施方式
(实施例1)参见图1，本实施例的一种高抗拉电力电缆包括由多根绝缘线芯绞合而成的缆芯、 依次包在缆芯外的绕包层5和外护层6、设置于缆芯和绕包层5之间的填充层4，缆芯包括由内至外依次设置的纤维复合芯1、导体2和绝缘层3。当电缆为中压电缆时，绝缘层3采用图1的结构，即绝缘层3包括由内至外依次设置的内屏蔽3-1、绝缘3-2和外屏蔽3-3。纤维复合芯1为纤维与树脂固化形成的高强度复合芯材，所述纤维可以选自碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维的任意一种或者任意组合，纤维复合芯ι的强度> 2200MPa。纤维复合芯1为多根绞合而成，纤维复合芯1直径为4. 5mm 20mm，根数可以为1 37根。导体2可以为铜或铜合金或铝或铝合金，本实施例中采用多根梯形型线绞合而成。(实施例2)[0022]参见图2，本实施例为低压电缆，由内向外依次为纤维复合芯1、导体2、绝缘层3、 填充层4、绕包层5、外护层6。纤维复合芯1为独根，直径在2 12mm。导体2为多根Z形型线绞合而成。(实施例3)参见图3，本实施例与实施例2基本相同，不同之处在于导体2采用多根圆线绞合后紧压的结构，整股导体2为扇形。以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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1.一种高抗拉电力电缆，包括由多根绝缘线芯绞合而成的缆芯、依次包在缆芯外的绕包层(5)和外护层(6)、设置于缆芯和绕包层(5)之间的填充层；其特征在于所述缆芯包括由内至外依次设置的纤维复合芯(1)、导体( 和绝缘层(3)。
2.根据权利要求1所述的一种高抗拉电力电缆，其特征在于所述纤维复合芯(1)的强度 > 2200MPa。
3.根据权利要求2所述的一种高抗拉电力电缆，其特征在于所述纤维复合芯(1)可以为独根或者多根绞合而成，独根纤维复合芯(1)的直径在2 12mm ；多根绞合而成的纤维复合芯⑴直径为4. 5mm 20mm，根数可以为1 37根。
4.根据权利要求1所述的一种高抗拉电力电缆，其特征在于所述绝缘层C3)包括绝缘(3-2)。
5.根据权利要求1所述的一种高抗拉电力电缆，其特征在于所述绝缘层( 包括由内至外依次设置的内屏蔽(3-1)、绝缘(3-2)和外屏蔽(3-3)。
6.根据权利要求1所述的一种高抗拉电力电缆，其特征在于所述导体( 可以为铜或铜合金或铝或铝合金，可以为多根任意形状的单型线绞合而成或者多根圆线绞合而成或者多根圆线绞合后紧压而成。
专利摘要本实用新型公开了一种高抗拉电力电缆，包括由多根绝缘线芯绞合而成的缆芯、依次包在缆芯外的绕包层和外护层、设置于缆芯和绕包层之间的填充层；所述缆芯包括由内至外依次设置的纤维复合芯、导体和绝缘层。本实用新型采用设置于导体内部的纤维复合芯代替钢丝铠装，由于复合芯的强度远高于钢丝的强度，而复合芯的比重只有钢丝的1/4，这样就大大降低了电缆的本体重量，而且省去了内护和铠装工序，电缆容易散热，大大提高了电缆的载流量，载流量与相同截面导体可以提高30％以上，同时也避免铠装层对线芯产生侧压力而影响绝缘性能，提高了电缆的使用安全性，具有抗拉力大、重量轻、载流量大、容易敷设安装等优点。
文档编号H01B9/02GK202196609SQ20112030342
公开日2012年4月18日 申请日期2011年8月19日 优先权日2011年8月19日
发明者徐静, 杨伯其, 蒋华娟 申请人:江苏新远东电缆有限公司, 远东复合技术有限公司, 远东电缆有限公司