一种铠装电力电缆的制作方法

本实用新型属于电力设施技术领域，具体涉及一种铠装电力电缆。

背景技术：

电力电缆是一种由铜或铝作为导体并在导体的外面包裹上相应的绝缘套管的用于传输和分配电能的电缆，电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线。其中随着城市的不断发展，以及出于供用电的安全和市容市貌简洁的需要，越来越多的电力电缆埋入了地下，即组成了城市地下电网；为了保证供电的稳定和安全，电力电缆一般需要在设有铠装层，对电力电缆形成一定的保护，以防止电力电缆遭到意外的破坏，比如施工时挖掘机不小心挖断或者拉扯到电力电缆，现有的铠装电力电缆基本都是单独的螺旋缠绕式的钢带或者钢丝，钢带式的铠装层其抗冲击性较好，但是其抗拉性能有限，在电力电缆遭到拉扯时不能形成有效的保护；钢丝式的铠装层虽然提高了电力电缆的抗拉扯性能，但是其由多根钢排列形成的笼状的铠装层的抗冲击性能有限，为了对电缆的铠装层形成有效的保护，即防止铠装层中的钢丝或钢带的锈蚀需要在电力电缆的最外层加上护套，由于护套直接面对最恶劣的使用环境，因此也造成了现有的电力电缆的护套料存在耐老化和耐候性较差以及使用寿命较短的缺点。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种结构合理、抗冲击性能及抗拉扯性能好的铠装电力电缆。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种铠装电力电缆，包括作为导体的若干根线芯，所述线芯的外表面包裹有绝缘层，以及包裹在线芯外的用于保护线芯的铠装层，以及套设在铠装层外的第一护套，所述铠装层包括第二护套、钢丝和钢带，所述第二护套包裹在线芯外表面，所述钢丝位于第二护套内并与第二护套整体成型，所述钢丝设置有若干根，且钢丝之间在第二护套中紧密排列并沿线芯的长度方向螺旋缠绕,所述钢带呈螺旋缠绕在第二护套的外表面，由于分别设置了螺旋缠绕的钢带和钢丝铠装层，从而有效提高了电力电缆的抗冲击和抗拉扯的性能，同时由于分别设置了第一护套和第二护套，且第二护套通过过塑将钢丝包裹于第二护套内，在电力电缆使时即使最外层的第一护套意外损坏，并对钢带产生了腐蚀，但第二护套和钢丝相互配合并形成的第二铠装层仍然能为电力电缆提供有效的保护。

作为优选，所述线芯上还设有屏蔽层，所述屏蔽层包裹在线芯的绝缘层的外表面，所述屏蔽层为纯铜屏蔽层，有助于起到屏蔽电场的作用，同时在电缆运行时可以通过产生的电容电流。

作为优选，所述线芯和第二护套之间还设有填料，所述填料为PP填料，有助于提高电缆搞冲压性能。

作为优选，所述第一护套和第二护套包括以下重量份配比的原料制成：聚氯乙烯颗粒62－71份、氯化乙烯28－39份、硅酮微粉5－11份、邻二甲酸二辛酯11－14份、正壬酸香草酰胺2.2－2.4份、炭黑4－5份、碳酸钙8－9份、亚磷酸酯1－1.3份、偏硼酸钡7－7.5份、乙撑双硬脂酰胺2－3份、对苯二酚13－17份和水杨酸苯酯8－10份。

本实用新型要解决的另一个问题为提供一种铠装电缆的第一保护套和第二保护套的制造方法，包括以下步骤：

1)取聚氯乙烯颗粒62－71份加入混合机内进行熔融混合处理，混合机内加热温度150－170度，混合机搅拌转速设定为120－150转每分；

2)混合机内温度达到40－55度时，加入亚磷酸酯1－1.3份，并继续搅拌混合5分钟；

3)步骤2中的混合机中加入炭黑4－5份、对苯二酚13－17份、乙撑双硬脂酰胺2－3份、偏硼酸钡7－7.5份、邻二甲酸二辛酯11－14份、硅酮微粉5－11份、水杨酸苯酯8－10份和正壬酸香草酰胺2.2－2.4份加入到混合机内并继续搅拌直至聚氯乙烯颗粒全部熔融后并继续拌搅10－15分钟；

4)在步骤3)中的混合机内加入氯化乙烯28－39份后，并继续搅拌15－20分钟，然后将混合机的加热温度调整至160度。

5)在步骤4)中的混合机内加入碳酸钙8－9份，并继续搅拌5－8分钟，然后混合机停止搅拌，加热温度保持160度。

6)将混合机的出料口与电力电缆注塑成型机的进料口相连，并进行第二护套与钢丝混合注塑成型并将线芯包裹于其中，然后对第二护套进行冷却。

7)在步骤6)中第二护套的表面进行钢带缠绕，同时在钢带的表面注塑包裹第一护套，第一护套注塑成型并进行冷却后即可。

本实用新型的技术效果主要体现在以下方面：由于分别设置了螺旋缠绕的钢带和钢丝铠装层，从而有效提高了电力电缆的抗冲击和抗拉扯的性能，即铠装层中的钢带可以为电缆提供受到侧向冲击力并配合钢丝可以提供剪切力的保护，且电缆铠装层中的钢丝可以有效增强其抗拉扯性能；同时由于分别设置了第一护套和第二护套，且第二护套通过注塑将钢丝包裹于第二护套内，在电力电缆使时即使最外层的第一护套意外损坏，并对钢带产生了腐蚀，但第二护套和钢丝相互配合并形成的第二铠装层仍然能为电力电缆提供有效的保护；另外本申请中以聚氯乙烯树脂为母料并加入氯化聚乙烯，以及其它提高第二护套综合性能的助剂硅酮微粉、邻二甲酸二辛酯、正壬酸香草酰胺、炭黑、碳酸钙、亚磷酸酯、偏硼酸钡、乙撑双硬脂酰胺、对苯二酚和水杨酸苯酯；其中氯化聚乙烯作为PVC母料的改性剂并配合碳酸钙和作为增塑剂的邻二甲酸二辛酯可有效提高聚氯乙烯护套的抗冲击性、韧性和强度，炭黑和硅酮粉的相互配合可以提高护套的强度和耐磨性，同时炭黑也作为护套的染色剂对其进行上色；其中亚磷酸酯与邻二甲酸二辛酯相互配合提高聚氯乙烯在加工处理时的热稳定性；正壬酸香草酰胺作为防鼠咬剂可以避免护套在使用中遭到老鼠的啃咬而被破坏；偏硼酸钡可以提高护套的阻燃性；乙撑双硬脂酰胺作为润滑剂可以提高聚氯乙烯在注塑成型时的顺畅性；对苯二酚和水杨酸苯酯，分别作为抗氧化剂和防紫外线助剂可以提高护套的耐候性能，即提高护套的耐老化的性能。

附图说明

图1为本实用新型的一种铠装电力电缆的结构示意图；

图2为本实用新型的一种铠装电力电缆的截面的放大图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。

在本实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

另，在本具体实施方式中如未特别说明部件之间的连接或固定方式，其连接或固定方式均可为通过现有技术中常用的螺栓固定或钉销固定，或销轴连接等方式，因此，在本实施例中不再详述。

实施例1：

如附图1－2所示，一种铠装电力电缆，包括作为传输电力导体的若干根线芯1，本实施例中的线芯1为三根，所述线芯1由若干根纯铜铜丝捻合而成，所述线芯1的外表面包裹有绝缘层2，所述绝缘层2为交联聚乙烯绝缘层，以及包裹在线芯1外的用于保护线芯1的铠装层3，以及套设在铠装层3外的第一护套4，所述铠装层3包括第二护套31、钢丝32和钢带33，所述第二护套31包裹在线芯1的绝缘层2的外面，所述钢丝32位于第二护套31内并与第二护套31通过注塑整体成型，所述钢丝32设置有若干根，且钢丝32之间在第二护套31中紧密排列并沿线芯1的长度方向螺旋缠绕,所述钢带33呈螺旋缠绕在第二护套31的外表面，由于铠装层3设置有螺旋缠绕的钢带33和钢丝32，从而有效提高了电力电缆的抗冲击和抗拉扯的性能，同时由于分别设置了第一护套4和第二护套31，且第二护套31通过过塑将钢丝32包裹于第二护套31内，在电力电缆使用时即使最外层的第一护套4意外损坏，并对钢带33产生了腐蚀，但第二护套31和钢丝32相互配合并形成的第二铠装层，仍然能为电力电缆提供有效的保护，即第二护套通过注塑的主试将钢丝包裹于其中从而避免了钢丝所形成的铠装层受到腐蚀。所述线芯1上还设有屏蔽层5，所述屏蔽层5包裹在线芯1的绝缘层2的外表面，所述屏蔽层5为纯铜屏蔽层5，有助于起到屏蔽电缆在使用时所产生电场的作用。所述线芯1和第二护套31之间还设有填料6，所述填料6为PP填料，有助于提高电缆抗冲压性能。

实施例2：

一种铠装电缆的第一保护套和第二保护套的制造方法，包括以下步骤：

1)取聚氯乙烯颗粒62份加入混合机内进行熔融混合处理，混合机内加热温度150度，混合机搅拌转速设定为120转每分；

2)混合机内温度达到40度时，加入亚磷酸酯1份，并继续搅拌混合5分钟；

3)步骤2中的混合机中加入炭黑4份、对苯二酚13份、乙撑双硬脂酰胺2份、偏硼酸钡7份、邻二甲酸二辛酯11份、硅酮微粉5份、水杨酸苯酯8份和正壬酸香草酰胺2.2份加入到混合机内并继续搅拌直至聚氯乙烯颗粒全部熔融后并继续拌搅10分钟；

4)在步骤3)中的混合机内加入氯化乙烯28份后，并继续搅拌15分钟，然后将混合机的加热温度调整至160度。

5)在步骤4)中的混合机内加入碳酸钙8份，并继续搅拌5分钟，然后混合机停止搅拌，加热温度保持160度。

6)将混合机的出料口与电力电缆注塑成型机的进料口相连，并进行第二护套与钢丝混合注塑成型并将线芯包裹于其中，然后对第二护套进行冷却。

7)在步骤6)中第二护套的表面进行钢带缠绕，同时在钢带的表面注塑包裹第一护套，第一护套注塑成型并进行冷却后即可。

实施例3：

一种铠装电缆的第一保护套和第二保护套的制造方法，包括以下步骤：

1)取聚氯乙烯颗粒66份加入混合机内进行熔融混合处理，混合机内加热温度160度，混合机搅拌转速设定为135转每分；

2)混合机内温度达到47度时，加入亚磷酸酯1.1份，并继续搅拌混合5分钟；

3)步骤2中的混合机中加入炭黑4.5份、对苯二酚15份、乙撑双硬脂酰胺2.5份、偏硼酸钡7.3份、邻二甲酸二辛酯12.5份、硅酮微粉8份、水杨酸苯酯9份和正壬酸香草酰胺2.3份加入到混合机内并继续搅拌直至聚氯乙烯颗粒全部熔融后并继续拌搅12分钟；

4)在步骤3)中的混合机内加入氯化乙烯33.5份后，并继续搅拌13分钟，然后将混合机的加热温度调整至160度。

5)在步骤4)中的混合机内加入碳酸钙8.5份，并继续搅拌6分钟，然后混合机停止搅拌，加热温度保持160度。

6)将混合机的出料口与电力电缆注塑成型机的进料口相连，并进行第二护套与钢丝混合注塑成型并将线芯包裹于其中，然后对第二护套进行冷却。

7)在步骤6)中第二护套的表面进行钢带缠绕，同时在钢带的表面注塑包裹第一护套，第一护套注塑成型并进行冷却后即可。

实施例4：

一种铠装电缆的第一保护套和第二保护套的制造方法，包括以下步骤：

1)取聚氯乙烯颗粒71份加入混合机内进行熔融混合处理，混合机内加热温度170度，混合机搅拌转速设定为150转每分；

2)混合机内温度达到55度时，加入亚磷酸酯1.3份，并继续搅拌混合5分钟；

3)步骤2中的混合机中加入炭黑5份、对苯二酚17份、乙撑双硬脂酰胺3份、偏硼酸钡7.5份、邻二甲酸二辛酯14份、硅酮微粉11份、水杨酸苯酯10份和正壬酸香草酰胺2.4份加入到混合机内并继续搅拌直至聚氯乙烯颗粒全部熔融后并继续拌搅15分钟；

4)在步骤3)中的混合机内加入氯化乙烯39份后，并继续搅拌20分钟，然后将混合机的加热温度调整至160度。

5)在步骤4)中的混合机内加入碳酸钙9份，并继续搅拌8分钟，然后混合机停止搅拌，加热温度保持160度。

6)将混合机的出料口与电力电缆注塑成型机的进料口相连，并进行第二护套与钢丝混合注塑成型并将线芯包裹于其中，然后对第二护套进行冷却。

7)在步骤6)中第二护套的表面进行钢带缠绕，同时在钢带的表面注塑包裹第一护套，第一护套注塑成型并进行冷却后即可。

实验例:

实验对象：将本实用新型实施例2－4生产的护套分别作为实验组一、实验组二、实验组三，购买市面上和本实用新型类型相同的并具有聚氯乙烯保护套的YJV-10kV-3*25电力电缆，并剥离该电力电缆的聚氯乙烯护套，以聚氯乙烯护套作为本实验例的对比组。

实验目的：测试上述实验组和对比组护套的紫外线老化测试、拉伸强度、断裂伸长率，燃烧自熄时间，其中紫外线老化测式标准为GB/T16422.2,并模拟2000小时老化测试，拉伸强度的测试标准为ISO527-5:1997,断裂伸长率的测试标准为GB3923-83,耐磨性能，即摩擦系数的测度标准为GB10006；同时将实验数据记录在下列表格当中。

结合上表中实验组一、实验组二、实验组三和对比组中分别记录着关于关于护套的紫外线老化测试、拉伸强度、断裂伸长率，燃烧自熄时间的实验数据，通过对上述表格中实验数据的对比，可以知道本实用新型中的护套具有较好的较老化性能和较高的拉伸强度，以及与实验组中护套相当的断裂伸长率。

本实用新型的技术效果主要体现在以下方面：由于分别设置了螺旋缠绕的钢带和钢丝铠装层，从而有效提高了电力电缆的抗冲击和抗拉扯的性能，即铠装层中的钢带可以为电缆提供受到侧向冲击力并配合钢丝可以提供剪切力的保护，且电缆铠装层中的钢丝可以有效增强其抗拉扯性能；同时由于分别设置了第一护套和第二护套，且第二护套通过注塑将钢丝包裹于第二护套内，在电力电缆使时即使最外层的第一护套意外损坏，并对钢带产生了腐蚀，但第二护套和钢丝相互配合并形成的第二铠装层仍然能为电力电缆提供有效的保护；另外本申请中以聚氯乙烯树脂为母料并加入氯化聚乙烯，以及其它提高第二护套综合性能的助剂硅酮微粉、邻二甲酸二辛酯、正壬酸香草酰胺、炭黑、碳酸钙、亚磷酸酯、偏硼酸钡、乙撑双硬脂酰胺、对苯二酚和水杨酸苯酯；其中氯化聚乙烯作为PVC母料的改性剂并配合碳酸钙和作为增塑剂的邻二甲酸二辛酯可有效提高聚氯乙烯护套的抗冲击性、韧性和强度，炭黑和硅酮粉的相互配合可以提高护套的强度和耐磨性，同时炭黑也作为护套的染色剂对其进行上色；其中亚磷酸酯与邻二甲酸二辛酯相互配合提高聚氯乙烯在加工处理时的热稳定性；正壬酸香草酰胺作为防鼠咬剂可以避免护套在使用中遭到老鼠的啃咬而被破坏；偏硼酸钡可以提高护套的阻燃性；乙撑双硬脂酰胺作为润滑剂可以提高聚氯乙烯在注塑成型时的顺畅性；对苯二酚和水杨酸苯酯，分别作为抗氧化剂和防紫外线助剂可以提高护套的耐候性能，即提高护套的耐老化的性能。

当然，以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。