阻水防鼠蚁电力电缆的制作方法

本实用新型涉及一种电力电缆，尤其涉及具有阻水防潮以及防鼠蚁啃咬功能的电力电缆。

背景技术：

电力电缆是在电力系统主干线路中用以传输和分配大功率电能的电缆产品，常用于城市地下电网、发电站引出线路及工矿企业内部供电等场合。随着我国经济的快速发展，电力电缆的应用场所和运行环境变得愈加复杂，多样的使用场合要求电力电缆具有阻水、防潮、防鼠、防蚁等综合特性，以提供安全可靠的电力保障。

交联聚乙烯电力电缆是目前应用最为广泛的电力电缆，交联聚乙烯具有较高的电气性能，不仅击穿强度高、绝缘电阻大，而且具有较高的耐热性和耐化学性能。但交联聚乙烯电力电缆抗脉冲性能差、耐电晕水平低，尤其是其具有透水性一直是业内较为头痛的问题，一旦交联聚乙烯电力电缆进水受潮将会给电缆的运行带来很多隐患。交联聚乙烯电力电缆进水后，无论是塑料绝缘层表面或导体表面的水分，都会使绝缘在强电场的作用下沿电场方向引发“水树枝”，水树枝使得绝缘表面老化，同时水树枝逐渐向绝缘内部伸展，并且这种情况可以在绝缘内层积累，产生累积效应，当这种累积效应达到一定程度，就会发展“电树枝”，最终导致绝缘被贯通击穿，特别是导体表面含有水分时，由于温度较高，引发水树枝的发展快，将加速塑料绝缘老化；交联聚乙烯电力电缆在塑料外护套进水后，就会使金属护套进水，会对金属护套产生化学腐蚀和电化学腐蚀，最终损坏金属护套，使水浸渍绝缘层，最终也引起绝缘老化和击穿。

电力电缆除了受环境水份的影响，还会受到使用环境鼠类及蚂蚁的威胁，鼠类及蚂蚁繁殖力、生命力很强，并且具有啃咬电缆等各种物件的习性，所以交联聚乙烯电力电缆经常受到老鼠和蚂蚁啃咬破坏，不仅会导致安全事故，甚至会引起电力传输中断，给电力电缆的安全运行造成极大的危害。

目前电力电缆采用的防水结构主要为径水防水和纵向阻水结构，纵向阻水采用的是向导体各绞层间加入阻水粉或阻水纱来实现，由于加入阻水粉工艺复杂，难以保证其分布均匀，故而较多地采用阻水纱，阻水纱通常是以一定的节距缠绕在各个金属线绞层之间，再经过紧压工序，使阻水纱间断地嵌入金属单线的空隙，进而形成间断性堵水结构，而不是连续性的导体阻水结构。电力电缆的径向防水主要采用聚乙烯护套防水，以及纵包双面铝塑复合带来实现，而这种结构均难以阻挡鼠类及蚂蚁的撕咬破坏，因此，现有的电力电缆均无法兼顾阻水防潮及防鼠蚁啃咬破坏，容易造成电气运行安全故障。

技术实现要素：

针对现有技术所要存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种阻水防鼠蚁电力电缆，不仅能阻止水分、湿气的渗透侵入，而且能有效地防止鼠蚁啃咬破坏。

为了解决上述技术问题，本实用新型的阻水防鼠蚁电力电缆，包括金属缆芯，该金属缆芯由若干扇形导体绞合而成，在金属缆芯上包覆有绝缘层，在所述绝缘层上从里向外依次包覆有阻水包带层、尼龙内护层、铠装层、尼龙外护层及外护套；所述扇形导体的一贴合面上设有阻水凹槽，扇形导体的另一贴合面上设有阻水凸榫，相邻扇形导体上的阻水凸榫和阻水凹槽相互榫接。

在上述结构中，由于在扇形导体的两侧贴合面上分别设有阻水凸榫和阻水凹槽，而且相邻两根扇形导体的阻水凸榫和阻水凹槽相互榫接，这种以凸榫和凹槽构成的榫接方式形成了严密的阻水结构，有效阻止水份和湿气沿绞合缆芯导体的贴合面向绝缘层和护套层的渗透扩散，具有极为严密的纵向堵涌功能；即使电力电缆因故障或外部原因而进水时，水份和湿气也无法沿着缆芯导体进入到电缆内部，实现了有效的纵向阻水。又由于在铠装层的内外两侧分别设置有尼龙内护层和尼龙外扩层，尼龙具有较好韧性和较高的力学性能，而且尼龙还具有耐热和耐化学药品性，以及一定的阻燃性，这样一方面铠装层两侧的尼龙内护层和尼龙外护层构成了严密的防水防潮结构，有效地阻止水分沿电缆径向向电缆内部的渗透和侵入，构成了可靠严密的径向防水结构，另一方面这种尼龙和金属铠装构成的复合结构，提高了电缆外护层的机械强度，有效阻挡了鼠类和蚂蚁的啃咬破坏，有效地保证电力电缆的使用安全性。本实用新型的结构还结合了阻水包带层和尼龙护套层结构，从而构成了多重的防水防潮结构，不仅增强了电缆的强度和韧性，避免了鼠蚁的啃咬破坏，而且进一步提高了电缆的防水防潮性能；具有稳定可靠的纵向阻水、径向防水和防鼠蚁功能，使得电力电缆能够在多种复杂恶劣环境中长期使用。

本实用新型的优选实施方式，所述金属缆芯由四根扇形导体绞合而成，每一扇形导体的扇形角为90°。便于实现良好的阻水防水效果，利于中高压电能传输。

本实用新型的进一步实施方式，所述阻水凹槽为等腰梯形截面的条形凹槽，所述阻水凸槽为半圆截面的凸条。该结构阻水性能更加可靠稳定。

优选地，所述绝缘层为交联聚乙烯挤包而成。所述阻水包带层由半导体阻水带绕包而成，该半导电阻水绕包重叠率为25%—35%。所述尼龙内护层和尼龙外护层由尼龙挤包而成。所述铠装层由铠装钢带缠绕而成。所述外护套由高密度聚乙烯材料挤包而成。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型阻水防鼠蚁电力电缆作进一步详细说明。

图1是本实用新型阻水防鼠蚁电力电缆一种具体实施方式的截面结构示意图；

图2是图1所示实施方式中金属缆芯的截面结构示意图；

图3是图2所示结构中a—a剖面局部结构放大示意图；

图4是图1所示实施方式中扇形导体的截面结构示意图；

图5是图4所示的结构俯视图；

图6是图4所示的结构左视图。

图中，1—金属缆芯、11—扇形导体、12—阻水凹槽、13—阻水凸槽、14—贴合面，2—绝缘层，3—阻水包带层，4—尼龙内护层，5—铠装层，6—尼龙外护层，7—外护套。

具体实施方式

如图1、图2所示的阻水防鼠蚁电力电缆，该电缆的金属缆芯1由4根铜质的扇形导体11绞合而成，每一扇形导体11的扇形中心角为90°，在金属缆芯1的外周上包覆有由交联聚乙烯挤包而成的绝缘层2。在绝缘层2上从里向外依次包覆有阻水包带层3、尼龙内护层4、铠装层5、尼龙外护层6及外护套7。其中阻水包带层4由半导电阻水带绕包而成，该半导电阻水绕包重叠率为30%，优先选择绕包重叠率为25%—35%之间。尼龙内护层4和尼龙外护层6均由尼龙挤包而成。铠装层5由铠装钢带缠绕而成。外护套7由高密度聚乙烯材料挤包而成。

如图2、图3所示，金属缆芯1由四根扇形导体11绞合而成。扇形导体11两侧的平面为贴合面14，相邻的两根扇形导体11以对应的贴合面14相互贴合而绞合成金属缆芯1。

如图4、图5及图6所示，扇形导体11的一侧贴合面14上设有阻水凹槽12，阻水凹槽12为条形凹槽，其截面为等腰梯形；扇形导体11的另一侧的贴合面14上设有阻水凸榫13，阻水凸榫13为半圆截面的凸条。如图3所示阻水凸榫13的半圆截面凸条插接于阻水凹槽12的等腰梯形截面的条形凹槽中，使得阻水凸榫13和阻水凹槽12构成榫接结构，从而阻断水分和湿气沿扇形导体贴合面的渗透和侵入。

技术特征：

1.一种阻水防鼠蚁电力电缆，包括金属缆芯（1），该金属缆芯（1）由若干扇形导体（11）绞合而成，在金属缆芯（1）上包覆有绝缘层（2），其特征在于：在所述绝缘层（2）上从里向外依次包覆有阻水包带层（3）、尼龙内护层（4）、铠装层（5）、尼龙外护层（6）及外护套（7）；所述扇形导体（11）的一贴合面（14）上设有阻水凹槽（12），扇形导体（11）的另一贴合面（14）上设有阻水凸榫（13），相邻扇形导体（11）上的阻水凸榫（13）和阻水凹槽（12）相互榫接。

2.根据权利要求1所述的阻水防鼠蚁电力电缆，其特征在于：所述金属缆芯（1）由四根扇形导体（11）绞合而成，每一扇形导体（11）的扇形角为90°。

3.根据权利要求1所述的阻水防鼠蚁电力电缆，其特征在于：所述阻水凹槽（12）为等腰梯形截面的条形凹槽，所述阻水凸榫（13）为半圆截面的凸条。

4.根据权利要求1所述的阻水防鼠蚁电力电缆，其特征在于：所述绝缘层（2）为交联聚乙烯挤包而成。

5.根据权利要求1所述的阻水防鼠蚁电力电缆，其特征在于：

所述阻水包带层（3）由半导体阻水带绕包而成，该半导电阻水绕包重叠率为25%—35%。

6.根据权利要求1所述的阻水防鼠蚁电力电缆，其特征在于：

所述尼龙内护层（4）和尼龙外护层（6）由尼龙挤包而成。

7.根据权利要求1所述的阻水防鼠蚁电力电缆，其特征在于：

所述铠装层（5）由铠装钢带缠绕而成。

8.根据权利要求1所述的阻水防鼠蚁电力电缆，其特征在于：所述外护套（7）由高密度聚乙烯材料挤包而成。

技术总结
本实用新型公开了一种阻水防鼠蚁电力电缆，包括金属缆芯，该金属缆芯由若干扇形导体绞合而成，在金属缆芯上包覆有绝缘层，在所述绝缘层上从里向外依次包覆有阻水包带层、尼龙内护层、铠装层、尼龙外护层及外护套；所述扇形导体的一贴合面上设有阻水凹槽，扇形导体的另一贴合面上设有阻水凸榫，相邻扇形导体上的阻水凸榫和阻水凹槽相互榫接。所述金属缆芯由四根扇形导体绞合而成，每一扇形导体的扇形角为90°。所述阻水凹槽为等腰梯形截面的条形凹槽，所述阻水凸槽为半圆截面的凸条。该阻水防鼠蚁电力电缆，不仅能阻止水分、湿气的渗透侵入，而且能有效地防止鼠蚁啃咬破坏。

技术研发人员：王子纯;吴荣美;徐亚东;袁海峰;邵秀琴;王明媚
受保护的技术使用者：江苏东强股份有限公司
技术研发日：2019.10.28
技术公布日：2020.06.26