一种超高紧压系数铝芯电力电缆的制作方法

本实用新型涉及电力电缆技术领域，特别涉及一种超高紧压系数铝芯电力电缆。

背景技术：

传统的铝合金电缆，缆芯导体之间的相互传热无法隔绝，导线工作所产生的热量在缆芯积聚，容易引发火灾，而且传统的铝合金电缆的阻燃耐火性能较差，存在安全隐患；此外，传统的铝合金电缆的紧压系数仅为0.88～0.92，在使用过程中，电缆的接头不牢固，易出现松弛，容易氧化而导致电气火灾等问题的发生；另外，传统的铝合金电缆，导体部分之间存在较多的间隙，需要在间隙处填充大量的填充物，大大增加了投入成本，而且，电缆的直径也比较大，不方便使用。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种耐火性能优良、紧压系数高、直径小、使用方便的超高紧压系数铝芯电力电缆。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种超高紧压系数铝芯电力电缆，包括缆芯和包裹在缆芯外的内保护套，所述缆芯包括四根相互绞合且横截面呈扇形的导体，四根导体横截面的面积相同，每根所述导体横截面的圆心角为90°，且扇形横截面的顶点均指向缆芯的中轴线，相邻的两根导体之间设有绝缘隔热板，四个所述的绝缘隔热板相交于缆芯的中轴线处，每根所述的导体包括多根横截面呈三角形的铝合金导线，所述铝合金导线的紧压系数不小于0.95，多根所述铝合金导线的外部包裹有绝缘屏蔽层；所述内保护套远离缆芯一侧的表面上沿周向均匀布设有多根横截面呈半圆形的耐火管，且多根耐火管的半圆形开口均朝向所述缆芯，多根所述耐火管均沿缆芯的轴向延伸至电缆的两端，多根所述的耐火管内均填充有耐火材料；所述耐火管外由内而外依次绕包有抗压保护层、阻燃套层、防腐套层、柔性金属层和外保护套。

铝合金电缆的缆芯采用四根横截面呈扇形的导体，且四个扇形的顶点均指向缆芯的中轴线，拼接成一个圆形，导体之间的契合度高，减少间隙，使电缆的内部结构更加紧密，一方面，减少了填充物的投入，降低了成本，同时使电缆的直径变得更小，方便使用；另一方面，改善了电缆在遭到外力挤压时，导体部分在径向发生形变，而导致电缆导体部分易遭到破坏的缺陷；电缆的紧压系数高达0.95，高紧压系数的铝合金导体使得电缆接头牢固、不易松弛、改善了铝合金电缆接头易松弛、氧化而导致的电气火灾等问题；相邻两根导体之间通过绝缘隔热板隔开，绝缘隔热板可以有效阻止导体之间的电荷以及热的交换，促使导体工作产生的热量向外散发，提高电缆的耐火性能，避免火灾的发生，绝缘隔热板采用硬性材料制成，还可以对电缆缆芯起到支撑保护的作用；耐火管、耐火材料以及阻燃套层能有效防止外界火焰蔓延至电缆内部，很好的在外保护套内部设置一层隔热滤热保护带，避免热量传导至缆芯，提高了电缆的耐火性能，极大地提高了设备系统运行的安全性。

优选的，所述抗压保护层内均布有6根沿缆芯轴向延伸的弹性管，任意相邻的两根弹性管之间均填充有芳纶纱。抗压保护层内设置有6根将该抗压保护层等分为6个空腔的弹性管，电缆在受到外力挤压时，弹性管发生适当的形变来抵抗压力，起到缓冲的作用，避免内部缆芯导体遭到挤压破坏，6个空腔内均填充有芳纶纱，芳纶纱具有极好的抗拉伸性能，进而提高了电缆的抗拉伸能力。

优选的，任意相邻的两根耐火管之间均设有耐火绳，且耐火绳与所述抗压保护层抵靠。任意相邻的两根耐火管之间均设有耐火绳，可以有效防止外界火焰蔓延至电缆内部，进一步的提高电缆的耐火性能。

优选的，所述柔性金属层为铝合金带自锁铠装，所述铝合金带自锁铠装螺旋绕包在所述防腐套层的外表面。柔性金属层采用非磁性的铝合金带螺旋绕包，节节自锁的结构，该结构既提供了良好的机械保护作用，改善了电缆柔软性，使电缆的弯曲半径小，方便电缆的安装使用，同时又具有防虫咬、抗鼠啮的作用。

优选的，所述柔性金属层包括多根镀镍铜丝，多根所述的镀镍铜丝相互编织的布设于所述防腐套层的外表面，且多根镀镍铜丝的编织密度大于0.85。柔性金属层由多根镀镍铜丝相互编织而成，具有良好的屏蔽性能和机械性能，同时又具有良好的柔韧性，方便电缆的使用。

优选的，所述外保护套为弹性聚脲材料制成的外保护套，所述外保护套的厚度为1.5mm-2.0mm。聚脲材料具有优良的防腐性能、耐紫外老化性能，长时间使用不易出现粉化，对电缆的保护效果好，采用厚度为1.5mm-2.0mm的外保护套，在具有优良的化学性能的同时，又具有优良的物理机械性能，可有效防止因外力、小动物啃啄等原因使电缆的外层遭到的破坏，提高了电缆的使用寿命。

本实用新型的有益效果是：

1、电缆缆芯的紧压系数高达0.95，电缆的直径小，方便使用，成本低，具有优良的物理机械性能和耐火性能，极大地提高了设备系统运行的安全性。

2、抗压保护层内设有弹性管和芳纶纱，可提高电缆的抗拉伸及抗外力压迫的性能。

3、任意相邻的两个耐火管之间均设有耐火绳，可以有效防止外界火焰蔓延至电缆内部，进一步的提高电缆的耐火性能。

4、柔性金属层采用非磁性的铝合金带螺旋绕包，节节自锁的结构，该结构既提供了良好的机械保护作用，改善了电缆柔软性，使电缆的弯曲半径小，方便电缆的安装使用，同时又具有防虫咬、抗鼠啮的作用。

5、柔性金属层由多根镀镍铜丝相互编织而成，具有良好的屏蔽性能和机械性能，同时又具有良好的柔韧性，方便电缆的使用。

6、采用厚度为1.5mm-2.0mm的弹性聚脲材料制成的外保护套，具有优良的化学性能和物理机械性能。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述超高紧压系数铝芯电力电缆的横截面示意图；

图2为本实用新型实施例所述缆芯的横截面示意图；

图3为本实用新型实施例所述铝合金导体的横截面示意图；

图4为本实用新型实施例4所述柔性金属层的纵截面示意图；

图5为本实用新型实施例5所述柔性金属层的侧视图。

附图标记：

1、缆芯；11、导体；111、铝合金导线；112、绝缘屏蔽层；12、绝缘隔热板；2、内保护套；3、耐火管；31、耐火材料；32、耐火绳；4、抗压保护层；41、弹性管；42、芳纶纱；5、阻燃套层；6、防腐套层；7、柔性金属层；71、铝合金带自锁铠装；72、镀镍铜丝；8、外保护套。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

实施例1

如图1-图3所示，一种超高紧压系数铝芯电力电缆，包括缆芯1和包裹在缆芯1外的内保护套2，所述缆芯1包括四根相互绞合且横截面呈扇形的导体11，四根导体11横截面的面积相同，每根所述导体11横截面的圆心角为90°，且扇形横截面的顶点均指向缆芯1的中轴线，相邻的两根导体11之间设有绝缘隔热板12，四个所述的绝缘隔热板12相交于缆芯1的中轴线处，每根所述的导体11包括多根横截面呈三角形的铝合金导线111，所述铝合金导线111的紧压系数不小于0.95，多根所述铝合金导线111的外部包裹有绝缘屏蔽层112；所述内保护套2远离缆芯1一侧的表面上沿周向均匀布设有多根横截面呈半圆形的耐火管3，且多根耐火管3的半圆形开口均朝向所述缆芯1，多根所述耐火管3均沿缆芯1的轴向延伸至电缆的两端，多根所述的耐火管3内均填充有耐火材料31；所述耐火管3外由内而外依次绕包有抗压保护层4、阻燃套层5、防腐套层6、柔性金属层7和外保护套8。

铝合金电缆的缆芯1采用四根横截面呈扇形的导体11，且四个扇形的顶点均指向缆芯1的中轴线，拼接成一个圆形，导体11之间的契合度高，减少间隙，使电缆的内部结构更加紧密，一方面，减少了填充物的投入，降低了成本，同时使电缆的直径变得更小，方便使用；另一方面，改善了电缆在遭到外力挤压时，导体11部分在径向发生形变，而导致电缆导体11部分易遭到破坏的缺陷；电缆的紧压系数高达0.95，高紧压系数的铝合金导体11使得电缆接头牢固、不易松弛、改善了铝合金电缆接头易松弛、氧化而导致的电气火灾等问题；相邻两根导体11之间通过绝缘隔热板12隔开，绝缘隔热板12可以有效阻止导体11之间的电荷以及热的交换，促使导体11工作产生的热量向外散发，提高电缆的耐火性能，避免火灾的发生，绝缘隔热板12采用硬性材料制成，还可以对电缆缆芯1起到支撑保护的作用；耐火管3、耐火材料31以及阻燃套层5能有效防止外界火焰蔓延至电缆内部，很好的在外保护套8内部设置一层隔热滤热保护带，避免热量传导至缆芯1，提高了电缆的耐火性能，极大地提高了设备系统运行的安全性。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，如图1所示，所述抗压保护层4内均布有6根沿缆芯1轴向延伸的弹性管41，任意相邻的两根弹性管41之间均填充有芳纶纱42。抗压保护层4内设置有6根将该抗压保护层4等分为6个空腔的弹性管41，电缆在受到外力挤压时，弹性管41发生适当的形变来抵抗压力，起到缓冲的作用，避免内部缆芯1内的导体11遭到挤压破坏，6个空腔内均填充有芳纶纱42，芳纶纱42具有极好的抗拉伸性能，进而提高了电缆的抗拉伸能力。

实施例3

本实施例在实施例1的基础上，如图1所示，任意相邻的两根耐火管3之间均设有耐火绳32，且耐火绳32与所述抗压保护层4抵靠。任意相邻的两根耐火管3之间均设有耐火绳32，可以有效防止外界火焰蔓延至电缆内部，进一步的提高电缆的耐火性能。

实施例4

本实施例在实施例1的基础上，如图4所示，所述柔性金属层7为铝合金带自锁铠装71，所述铝合金带自锁铠装71螺旋绕包在所述防腐套层6的外表面。柔性金属层7采用非磁性的铝合金带螺旋绕包，节节自锁的结构，该结构既提供了良好的机械保护作用，改善了电缆柔软性，使电缆的弯曲半径小，方便电缆的安装使用，同时又具有防虫咬、抗鼠啮的作用。

实施例5

本实施例在实施例1的基础上，如图5所示，所述柔性金属层7包括多根镀镍铜丝72，多根所述的镀镍铜丝72相互编织的布设于所述防腐套层6的外表面，且多根镀镍铜丝72的编织密度大于0.85。柔性金属层7由多根镀镍铜丝72相互编织而成，具有良好的屏蔽性能和机械性能，同时又具有良好的柔韧性，方便电缆的使用。

实施例6

本实施例在实施例1的基础上，所述外保护套8为弹性聚脲材料制成的外保护套8，所述外保护套8的厚度为1.5mm。

实施例7

本实施例在实施例1的基础上，所述外保护套8为弹性聚脲材料制成的外保护套8，所述外保护套8的厚度为1.7mm。

实施例8

本实施例在实施例1的基础上，所述外保护套8为弹性聚脲材料制成的外保护套8，所述外保护套8的厚度为2.0mm。

上述实施例6-实施例8所描述的聚脲材料具有优良的防腐性能、耐紫外老化性能，长时间使用不易出现粉化，对电缆的保护效果好，采用厚度为1.5mm-2.0mm的外保护套8，在具有优良的化学性能的同时，又具有优良的物理机械性能，可有效防止因外力、小动物啃啄等原因使电缆的外层遭到的破坏，提高了电缆的使用寿命；当外保护套8的厚度选用1.7mm时，效果最佳，外保护套8的物理机械性能足以抵抗因外力或小动物啃啄等原因使电缆的外层遭到的破坏，同时还能尽量的减少电缆的直径，方便使用，减少成本的投入。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。