一种耐低温的船用电缆的制作方法

文档序号:12565329阅读:315来源:国知局

本技术方案属于电缆技术领域,具体是一种耐低温的船用电缆。



背景技术:

北极地区资源勘探、开发、运输及商业航行的热度急速上升,冰区船舶这一重要设备运用也越来越广泛,其所要求的耐低温等级也随之上升。普通电缆的耐低温等级只有-20℃,已经不能满足现有冰区船舶的温度要求,急需可以满足更高耐低温性能要求的电缆。对于耐低温船用电缆来说,在保证其导电性能符合要求的前提下,尽可能的减少电缆的重量也是应该追求的目标之一。同时,耐低温船用电缆的应用场景环境比较恶劣,其机械性能等要求也很苛刻。



技术实现要素:

为了解决现有技术中存在的上述问题,本发明创造提出了一种新的耐低温的船用电缆,其结构为:包括三根线芯,每根线芯由导体外依次为重叠绕包的第一无纺布绕包层和绝缘层;每根导体为符合IEC60228第五类要求的镀锡铜导体;三根线芯与填充绞合构成缆芯;缆芯外依次为聚酯带绕包层、金属总屏蔽层、重叠绕包的第二无纺布绕包层、内护套、铠装层和外护套;所述导体由镀锡铜单丝绞合构成,一次束合结构导体节径比:不大于25%,复绞导体节径比:股线不大于25,内层不大于30,外层不大于16;金属总屏蔽层由铜带重叠绕包构成;铠装层由镀锡铜丝编织构成,编织密度不小于81%;绝缘层的绝缘料是交联聚乙烯材料,内、外护套的护套料都是非交联聚烯烃材料。

作为优选,第一无纺布绕包层采用标称厚度0.1mm的无纺布,搭盖宽度不小于5mm。

作为优选,绝缘层是由交联聚乙烯材料挤包构成;绝缘层的平均厚度为标称厚度~标称厚度×115%之间,最薄处厚度不小于标称厚度的90%-0.1mm;三根导体的绝缘层颜色分别为红、黄和绿色。

作为优选,填充为PP绳填充;所述聚酯带绕包层有相邻的相同的两层;每层聚酯带绕包层是由重叠绕包的聚酯带构成;聚酯带的标称厚度为0.04mm的,绕包搭盖率不小于23%。金属总屏蔽层由标称厚度为0.1mm的铜带重叠绕包构成,绕包搭盖率不小于17%;第一无纺布绕包层采用标称厚度0.2mm的无纺布,搭盖率不小于23%。

作为优选,内护套是由非交联聚烯烃材料挤包构成;内护套的标称厚度为1.5mm,最薄处厚度不小于标称厚度的80%-0.2mm。

作为优选,铠装层的镀锡铜丝的标称直径为0.25mm;编织外再重叠绕包一层标称厚度0.1mm的无纺布,搭盖宽度不小于5mm。

作为优选,外护套是由非交联聚烯烃材料挤包构成;外护套的标称厚度1.2mm,最薄处厚度不小于标称厚度的80%-0.2mm。

与现有技术相比,本结构电缆在相同功能和性能要求下,节省导体材料,同时电缆的性能更导电、机械和耐低温性能等更优。

附图说明

图1是本电缆的径向截面示意图:

图中:导体1,第一无纺布绕包层2,绝缘层3,填充4,聚酯带绕包层5,金属总屏蔽层6,第二无纺布绕包层7,内护套8,铠装层9,外护套10;

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本技术方案进一步说明如下:

如附图1,其导体为第五类镀锡铜导体,导体外重叠绕包一层无纺布;导体外包覆一层绝缘,绝缘为红、黄、绿色;缆芯采用PP绳填充,其外为聚酯带绕包;成缆外为总屏蔽,总屏蔽采用铜带重叠绕包,再重叠绕包一层无纺布;其外为内护套,内护套外为镀锡铜丝编织,编织外为外护套。

耐低温船用电缆导体外重叠绕包一层标称厚度0.1mm的无纺布,无纺布搭盖宽度不小于5mm。实践中,兼顾厚度和机械性能等要求,搭盖宽度较优值为5.4~5.6mm。

耐低温船用电缆绝缘挤包平均厚度控制在标称厚度~标称厚度×115%之间,最薄处厚度不小于标称厚度的90%-0.1mm。

耐低温船用电缆成缆采用PP绳填充,成缆外重叠绕包两层标称厚度0.04mm的聚酯带,绕包搭盖率不小于23%;实践中,兼顾厚度和机械性能等要求,搭盖率较优值为23.5~28%。

总屏蔽采用标称厚度为0.1mm的铜带重叠绕包,绕包搭盖率不小于17%;实践中,兼顾厚度和绝缘性能、机械性能等要求,搭盖率较优值为17.3~20.6%。

铜带外再重叠绕包一层标称厚度0.2mm的无纺布,绕包搭盖率不小于23%;实践中,兼顾厚度和机械性能等要求,搭盖率较优值为23.4~29%。

耐低温船用电缆内护套标称厚度为1.5mm,内护套最薄处厚度不小于标称厚度的80%-0.2mm。

耐低温船用电缆铠装采用镀锡铜丝编织,编织丝标称直径0.25mm,编织外再重叠绕包一层无纺布,搭盖宽度不小于5mm。

耐低温船用电缆外护套采用挤压式生产,外护套标称厚度1.2mm,最薄处厚度不小于标称厚度的80%-0.2mm。

所述绝缘层采用交联聚乙烯材料。

所述内护套和外护套采用非交联聚烯烃材料。

经过检测,本电缆性能参数如下:

1.额定导体温度90℃,短路温度250℃;

2.机械性能:抗拉强度12.5N/mm2,断裂延伸率200%;

3.空气烘箱老化后机械性能:135℃±3℃,168h,抗拉强度12.5N/mm2±25%,断裂延伸率200%±25%;

4.绝缘热延伸性能:250℃±3℃,15min,20N/mm2,负荷下延伸率175%;

5.绝缘ph≥4.3,电导率≤10;

6.卤素含量,Hcl和HBr最大0.5%,HF最大0.1%;

7.护套机械性能:抗拉强度9.0N/mm2,断裂延伸率120%;

8.空气烘箱老化后机械性能:100℃±2℃,168h,抗拉强度7.0N/mm2,断裂延伸率110%;

9.通过了高温压力试验,变形量≤50%;

10.通过了热冲击试验;

11.通过了-30℃低温卷曲和低温拉伸试验。

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