一种采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆的制作方法

本实用新型涉及电力电缆技术领域，尤其涉及采煤机变频装置及类似设备之间的电源连接，具体为一种采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆。

背景技术：

目前，随着煤矿机械化、自动化程度不断提高，电气控制技术在煤矿生产中有着非常重要的意义。而在矿用电缆使用过程中，可能受到煤矸石冲砸、刮伤，尤其是采煤机电缆在使用过程中还容易出现打扭、过度弯曲等，这些复杂的工况情况都很容易造成采煤机电缆绝缘层的损坏，在电缆绝缘层刚出现损坏情况电缆会出现轻微漏电情况，在电缆发生轻微漏电时，电缆系统没有及时的监测到漏电情况造成电缆漏电量越来越大，最终放电击穿，甚至产生电火花，对于高浓度瓦斯的矿井很有可能会造成瓦斯爆炸，甚至造成矿难。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了提供一种采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，通过在电缆中心增加监视线芯，对电缆的动力线芯及控制线芯实现监视功能，及时提醒负责人员维修或更换电缆，有效避免电缆的因漏电击穿导致的瓦斯爆炸情况，保障煤矿和人员的安全。

为了实现上述发明目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，包括缆芯和外护套，所述外护套包裹缆芯设置，所述缆芯包括动力线芯、控制线芯、地线芯和监视线芯，所述动力线芯包括动力线导体、动力线绝缘层和非金属屏蔽层，所述动力线绝缘层包裹在动力线导体外部，所述非金属屏蔽层包裹动力线绝缘层设置，所述控制线芯包括控制线导体和控制线绝缘层，所述控制线绝缘层包裹控制线导体设置，所述地线芯包括地线导体和半导电层，所述半导电层包裹地线导体设置，所述地线芯包裹控制线芯设置，所述地线导体螺旋缠绕在控制线绝缘层上，所述地线导体采用45°-80°的缠绕角度，所述地线导体的覆盖率大于等于80%，所述监视线芯包括监视线导体和异形填充条，所述异形填充条包裹监视线导体设置，所述动力线芯和控制线芯绕监视线芯周向分布。

优选的，所述监视线导体设置在异形填充条中心，所述监视线导体采用钢丝材料进行加强，所述异形填充条采用体积电阻率小于等于50ω·c^m3的材料。

优选的，所述动力线导体采用5类软铜绞线，所述动力线绝缘层采用乙丙橡胶，所述非金属屏蔽层的过渡电阻小于等于3kω。

优选的，所述地线导体采用铜线。

优选的，所述控制线导体采用铜线。

优选的，所述外护套采用橡胶材料。

优选的，所述外护套与缆芯之间设有内护套，所述内护套采用橡胶材料。

优选的，所述外护套与内护套之间设有加强层，所述加强层与缆芯采用同心式设置。

优选的，所述加强层采用高强度纤维材料，所述加强层采用2-10的编织节径比。

优选的，所述动力线芯设有三根，所述地线芯与控制线芯的组合件设有三根。

与现有技术相比，采用了上述技术方案的采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，具有如下有益效果：

一、采用本实用新型的采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，在电缆中心增加监视线芯，实现对采煤机电缆的监视功能，在电缆出现绝缘出现轻微漏电的情况下，可以通过监视线及时将漏电信号传送到设备上，发出报警，提醒负责人员及时维修或更换电缆，有效避免采煤机电缆的因漏电击穿放炮导致的瓦斯爆炸情况，保障煤矿和人员的安全；

二、控制线芯采用特殊的束绞结构，与地线芯进行组合，使得电缆具有大平方地线截面，保证导电系统的安全外，并更有效屏蔽控制线芯传输的控制信号受到外界干扰。

附图说明

图1为本实用新型采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆实施例的结构示意图。

附图标记：1、动力线芯；11、动力线导体；12、动力线绝缘层；13、非金属屏蔽层；2、控制线芯；21、控制线导体；22、控制线绝缘层；3、地线芯；31、地线导体；32、半导电层；4、监视线芯；41、监视线导体；42、异形填充条；5、外护套。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

实施例一：

如图1所示为采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆的结构示意图，包括缆芯和外护套5，外护套5包裹缆芯设置，缆芯包括动力线芯1、控制线芯2、地线芯3和监视线芯4。在本实施例中，外护套5采用橡胶材料。

动力线芯1包括动力线导体11、动力线绝缘层12和非金属屏蔽层13，动力线绝缘层12包裹在动力线导体11外部，非金属屏蔽层13包裹动力线绝缘层12设置。在本实施例中，动力线芯1设有三根，动力线导体11采用5类软铜绞线，动力线绝缘层12采用乙丙橡胶，非金属屏蔽层13的过渡电阻小于等于3kω。

地线芯3包括地线导体31和半导电层32，半导电层32包裹地线导体31设置，在本实施例中，地线芯3设有三根，并地线导体31采用铜线。控制线芯2包括控制线导体21和控制线绝缘层22，控制线绝缘层22包裹控制线导体21设置。在本实施例中，控制线芯2设有三根，控制线导体21采用铜线或性能相当的材料进行加强。地线芯3包裹控制线芯2设置，地线导体31螺旋缠绕在控制线绝缘层22上，地线导体31采用45°-80°的缠绕角度，在本实施例中，地线导体31采用60°的缠绕角度，并且地线导体31的覆盖率大于等于80%。

监视线芯4包括监视线导体41和异形填充条42，异形填充条42包裹监视线导体41设置，在本实施例中，监视线导体41设置在异形填充条42中心，监视线导体41采用钢丝材料进行加强，异形填充条42采用体积电阻率小于等于50ω·c^m3的材料。动力线芯1和控制线芯2绕监视线芯4周向分布，中心异形填充条42将三根动力线芯1及三组控制线芯2与地线芯3的组合线芯紧密贴合。

在电缆出现绝缘、轻微漏电的情况下，通过监视线芯4及时将漏电信号传送到设备上，发出报警，提醒负责人员及时维修或更换电缆，有效避免采煤机电缆的因漏电击穿放炮导致的瓦斯爆炸情况。

实施例二：

外护套5与缆芯之间设有内护套，内护套采用橡胶材料。并在外护套5与内护套之间设有加强层，加强层与缆芯采用同心式设置。在本实施例中，加强层采用高强度纤维材料，加强层采用2-10的编织节径比。

以上是本实用新型的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，其特征在于：包括缆芯和外护套（5），所述外护套（5）包裹缆芯设置，所述缆芯包括动力线芯（1）、控制线芯（2）、地线芯（3）和监视线芯（4），所述动力线芯（1）包括动力线导体（11）、动力线绝缘层（12）和非金属屏蔽层（13），所述动力线绝缘层（12）包裹在动力线导体（11）外部，所述非金属屏蔽层（13）包裹动力线绝缘层（12）设置，所述控制线芯（2）包括控制线导体（21）和控制线绝缘层（22），所述控制线绝缘层（22）包裹控制线导体（21）设置，所述地线芯（3）包括地线导体（31）和半导电层（32），所述半导电层（32）包裹地线导体（31）设置，所述地线芯（3）包裹控制线芯（2）设置，所述地线导体（31）螺旋缠绕在控制线绝缘层（22）上，所述地线导体（31）采用45°-80°的缠绕角度，所述地线导体（31）的覆盖率大于等于80%，所述监视线芯（4）包括监视线导体（41）和异形填充条（42），所述异形填充条（42）包裹监视线导体（41）设置，所述动力线芯（1）和控制线芯（2）绕监视线芯（4）周向分布。

2.根据权利要求1所述的采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，其特征在于：所述监视线导体（41）设置在异形填充条（42）中心，所述监视线导体（41）采用钢丝材料进行加强，所述异形填充条（42）采用体积电阻率小于等于50ω·c^m3的材料。

3.根据权利要求1所述的采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，其特征在于：所述动力线导体（11）采用5类软铜绞线，所述动力线绝缘层（12）采用乙丙橡胶，所述非金属屏蔽层（13）的过渡电阻小于等于3kω。

4.根据权利要求1所述的采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，其特征在于：所述地线导体（31）采用铜线。

5.根据权利要求1所述的采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，其特征在于：所述控制线导体（21）采用铜线。

6.根据权利要求1所述的采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，其特征在于：所述外护套（5）采用橡胶材料。

7.根据权利要求1所述的采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，其特征在于：所述外护套（5）与缆芯之间设有内护套，所述内护套采用橡胶材料。

8.根据权利要求1所述的采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，其特征在于：所述外护套（5）与内护套之间设有加强层，所述加强层与缆芯采用同心式设置。

9.根据权利要求8所述的采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，其特征在于：所述加强层采用高强度纤维材料，所述加强层采用2-10的编织节径比。

10.根据权利要求1所述的采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，其特征在于：所述动力线芯（1）设有三根，所述地线芯（3）与控制线芯（2）的组合件设有三根。

技术总结
本实用新型公开了一种采煤机用非金属屏蔽监视型橡套软电缆，包括缆芯和外护套，外护套包裹缆芯设置，缆芯包括动力线芯、控制线芯、地线芯和监视线芯，动力线芯包括动力线绝缘层和非金属屏蔽层，非金属屏蔽层包裹动力线绝缘层，控制线芯包括控制线导体和包裹控制线导体的控制线绝缘层，地线芯包裹控制线芯设置，地线导体螺旋缠绕在控制线绝缘层上，地线导体采用45°‑80°的缠绕角度，地线导体的覆盖率大于等于80%，动力线芯和控制线芯绕监视线芯周向分布。本实用新型通过在电缆中心增加监视线芯，对电缆的动力线芯及控制线芯实现监视功能，及时提醒负责人员维修或更换电缆，有效避免电缆的因漏电击穿导致的瓦斯爆炸情况，保障煤矿和人员的安全。

技术研发人员：钱章兴;刘春艳;王兵兵;丁国生
受保护的技术使用者：上海蓝昊电气江苏有限公司
技术研发日：2019.10.29
技术公布日：2020.07.14