一种耐高压低阻抗电缆及其制备方法与流程

本发明涉及电缆，具体地，涉及一种耐高压低阻抗电缆及其制备方法。

背景技术：

随着国经济的快速发展，城市电网的改造加剧，高压电缆的用量正以每年近25％速度增长，庞大的市场刺激各电缆企业，在建、已建高压电缆生产线已达到95条。同时城市用电量激增，耐高压电缆产品的需求量大增，也给电缆生产企业提出了更高的技术要求，极大了制造工艺难度。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种耐高压低阻抗电缆及其制备方法，该电缆抗击穿能力强，冲击电压高，特性阻抗低，还具有耐辐照的优点。且本发明的电缆的结构简单，易于制备，具有较高的应用价值。

本发明提供一种耐高压低阻抗电缆及其制备方法，所述电缆以导体为中心，由内而外依次包覆设置有第一半导电层、绝缘层、第二半导电层、外导体层和护套，其中，所述导体为单根韧铜导体；第一半导电层和第二半导电层均为半导电低密度聚乙烯。

优选的，所述绝缘层为发泡聚四氟乙烯；所述外导体层为铜箔绕包层；所述护套为特种聚烯烃。

优选的，特种聚烯烃为阻燃、耐油、耐磨、柔韧的特种聚烯烃。

优选的，所述单根韧铜导体的直径为1/4.3mm。

优选的，所述单根韧铜导体的在20℃时的电阻率不高于0.015ω·m。

本发明还提供一种前文所述的耐高压低阻抗电缆的制备方法，包括以下步骤：以导体为中心，将第一半导电层包覆在导体的外侧；再将绝缘层挤包在第一半导电层外，然后，将第二半导电层包覆在绝缘层的外侧；再在第二半导电层的外侧绕包外导体层；最后在外导体层外加设护套。

其中，所述导体为单根韧铜导体；第一半导电层和第二半导电层均为半导电低密度聚乙烯。

优选的，所述外导体层的绕包方式为全覆盖绕包。通过上述技术方案，本发明

在上述技术方案中，所述电缆以导体为中心，由内而外依次包覆设置有第一半导电层、绝缘层、第二半导电层、外导体层和护套，其中，所述导体为单根韧铜导体；第一半导电层和第二半导电层均为半导电低密度聚乙烯。导体为电阻率低的单根韧铜导体，以保证导体的电性能，在设计时打破常规电缆产品内导体采用多股绞合方式的思维，这样既减轻了电缆重量，又使整个电缆导体表面光滑，降低在大电流通过时造成电磁波折射与反射现象。第一半导电层和第二半导电层被绝缘层所间隔，可以减少导体与绝缘层之间的间隙，防止造成电场集中容易发生局部放电的问题，提高了电缆的耐压能力。本发明得到的电缆抗击穿能力强，冲击电压高，特性阻抗低，还具有耐辐照的优点。且本发明的电缆的结构简单，易于制备，具有较高的应用价值。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明中电缆的结构示意图。

附图标记说明

1导体2第一半导电层

3绝缘层4第二半导电层

5外导体层6护套

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明提供一种耐高压低阻抗电缆，所述电缆以导体1为中心，由内而外依次包覆设置有第一半导电层2、绝缘层3、第二半导电层4、外导体层5和护套6，其中，所述导体1为单根韧铜导体；第一半导电层2和第二半导电层4均为半导电低密度聚乙烯。

在上述技术方案中，所述电缆以导体1为中心，由内而外依次包覆设置有第一半导电层2、绝缘层3、第二半导电层4、外导体层5和护套6，其中，所述导体1为单根韧铜导体；第一半导电层2和第二半导电层4均为半导电低密度聚乙烯。导体1为电阻率低的单根韧铜导体，以保证导体的电性能，在设计时打破常规电缆产品内导体采用多股绞合方式的思维，这样既减轻了电缆重量，又使整个电缆导体表面光滑，降低在大电流通过时造成电磁波折射与反射现象。第一半导电层2和第二半导电层4被绝缘层3所间隔，可以减少导体1与绝缘层3之间的间隙，防止造成电场集中容易发生局部放电的问题，提高了电缆的耐压能力。本发明得到的电缆抗击穿能力强，冲击电压高，特性阻抗低，还具有耐辐照的优点。且本发明的电缆的结构简单，易于制备，具有较高的应用价值。

在本发明一种优选的实施方式中，所述绝缘层3为发泡聚四氟乙烯；所述外导体层5为铜箔绕包层；所述护套6为特种聚烯烃。所述绝缘层3为发泡聚四氟乙烯，使聚四氟乙烯均匀的挤包在半导电层外，不仅保证了电缆阻抗、电容、电感与系统的匹配设计，而且发泡绝缘结构使电缆绝缘层电场分布趋于均匀，大大提高了绝缘耐压能力，减小了分布电感，实现了电缆的低阻抗。外导体层5为电阻率低的铜箔绕包，这种形式增加了整体电缆柔软性，且减小了外径，以保证导体的电性能，全覆盖绕包的外导体提高了抗外界电磁干扰能力。护套6并对电缆内部结构和电性能稳定起到了很好的保护作用。在这种情况下，本发明的技术指标为：试验电压75kv、交流、2min应不击穿；冲击电压：不小于750kv(标准雷电冲击波形)；特性阻抗：50ω；传输延时：不大于6ns/m；耐辐照：不小于2.5×10⁷rad。更进一步，提高了本电缆的抗击穿能力，冲击电压，特性抗阻和耐辐照性能。

在本发明一种优选的实施方式中，特种聚烯烃为阻燃、耐油、耐磨、柔韧的特种聚烯烃。采用黑色阻燃、耐油、耐磨、柔软的聚烯烃材料，使电缆耐光和耐环境应力开裂性能得到改善。

在本发明一种优选的实施方式中，所述单根韧铜导体的直径为1/4.3mm。更进一步，既减轻了电缆重量，又使整个电缆导体表面光滑，降低在大电流通过时造成电磁波折射与反射现象。

在本发明一种优选的实施方式中，所述单根韧铜导体的在20℃时的电阻率不高于0.015ω·m。更进一步提高了电缆的性能。

本发明还提供一种前文所述的耐高压低阻抗电缆的制备方法，包括以下步骤：

以导体1为中心，将第一半导电层2包覆在导体1的外侧；

再将绝缘层3挤包在第一半导电层2外，然后，将第二半导电层4包覆在绝缘层3的外侧；

再在第二半导电层4的外侧绕包外导体层5；

最后在外导体层5外加设护套6。

其中，所述导体1为单根韧铜导体；第一半导电层2和第二半导电层4均为半导电低密度聚乙烯。

本发明得到的电缆抗击穿能力强，冲击电压高，特性阻抗低，还具有耐辐照的优点。且本发明的电缆的结构简单，易于制备，具有较高的应用价值。

在本发明一种优选的实施方式中，所述外导体层5的绕包方式为全覆盖绕包。全覆盖绕包的外导体层5提高了抗外界电磁干扰能力。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。