一种新型光伏发电用电缆的制作方法

本实用新型涉及电缆技术领域，尤其是一种新型光伏发电用电缆。

背景技术：

光伏电站中大量的直流电缆需户外敷设，环境条件恶劣，其电缆材料应根据抗紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。普通材质电缆在该种环境下长期使用，将导致电缆护套易碎，甚至会分解电缆绝缘层。这些情况会直接损坏电缆系统，同时也会增大电缆短路的风险，从中长期看，发生火灾或人员伤害的可能性也更高，大大影响系统的使用寿命。

公开(公告)号：cn207558473u公开了“一种光伏电缆”的专利，提出了由平行设置的第一导体线芯和第二导体线芯组成，两导体线芯通过过渡部连接，第一导体通过束绞方式制成，第二导体通过编织方式制成。公开(公告)号：cn206116043u公开了“一种两芯易分离8字形光伏电缆”的专利，提出了两芯易分离8字形光伏电缆，由两根相互独立的电缆导线组成，每根电缆导线包括导体、绝缘套以及护套，所述光伏电缆由两根相互独立的光伏导线组成8字形结构，护套之间由一层厚度为0.01mm的塑料连接。上述两个专利中的电缆，均是采用的是镀锡铜导体，成本较高，而本发明采用的铝合金丝，比重小，降低了电缆的成本，增加了电缆的市场竞争力。

太阳能光伏发电使用的直流电缆目前导体材料大部分依然采用的是镀锡铜丝绞合导体；镀锡铜丝具有的抗氧化能力比铝要好，寿命长，稳定性能要好，压降小和电量损耗小的特点；在施工上由于铜芯柔性好，允许的弯度半径小，所以拐弯方便，穿管容易；而且铜芯抗疲劳、反复折弯不易断裂，所以接线方便；同时铜芯的机械强度高，能承受较大的机械拉力，给施工敷设带来很大便利，也为机械化施工创造了条件，但镀锡铜芯导体加工造价高，在这个竞争非常激烈的市场，即要满足电缆本身使用的性能，还要降低成本提高产品竞争力，是目前企业非常重视的问题，这直接关乎到企业的长期的生存及效益。根据市场调查的情况也有一些代替镀锡铜丝导体的光伏电缆，大部分采用的是多股铝合金导体，铝合金导体现有技术虽可满足电缆的基本使用条件，但对满足光伏电缆的使用环境还有待提高，比如导体的抗氧化、抗腐蚀性能等。

现有的太阳能光伏电缆依铝合金代铜还需很多问题要解决，比如导体的导电率、抗拉强度、柔软度、耐腐蚀性能等，所以在采用铝合金导体降低成本的情况下，满足太阳能光伏发电用电缆导体的技术有待创新。

技术实现要素：

本技术：
人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的新型光伏发电用电缆，不但满足太阳能发电用系统的使用要求，同时大大地降低了成本，且重量轻、安装便捷，易操作。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种新型光伏发电用电缆，包括两根平行绝缘线芯，两根绝缘线芯中间放置一根加强芯，平行直拖入挤压式的8字形中间开口模中，通过挤包外护套时，绝缘线芯间形成一连接筋，连接筋宽度为3～6mm，厚度为0.3～1.0mm，加强芯包覆于连接筋中间。绝缘线芯由导体、聚酯带隔离层和绝缘层构成。

所述导体由若干根直径0.20～0.50mm镀锡铜包铝合金丝束丝绞合而成，其中铜层体积占铜包铝合金丝的20％～30％，20℃时电阻率不大于0.0267ω.mm²/m，其抗拉强度≥180mpa；伸长率不小于12％，材料密度不大于3.94g/cm³。

导体绞合后外部间隙绕包一层聚酯带隔离层。

所述绝缘层和外护套采用125℃辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃料挤包。

本实用新型的有益效果如下：

1、导体采用镀锡铜包铝合金丝，减轻了电缆的重量，同比采用镀锡铜丝导体的光伏电缆重量减轻20％～30％；相比之下成本降低了40％以上；并且镀锡铜包铝合金丝铜层体积占比达到20％以上，该结构的导电性能优于铝合金导体，且通过表面一层镀锡，改善了铝材导体抗氧化及耐腐蚀性能，满足各种特殊场合环境敷设的使用。

2、为了安装以及敷设便利，特别在结构设计上将两根绝缘线芯外的外护套之间挤成一连接筋，连接筋包覆一根加强芯，通过撕拉加强芯，更容易将两绝缘线芯撕裂且不会损伤绝缘；同时，由于镀锡铜包铝合金导体的拉断力比铜材的小，在承受力较大时或安装需拖拽时容易断芯，可通过牵引或拖拽中间的加强芯，这样不仅操作方便，且便于安装，提高了电缆整体使用的有效性、经济性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1、绝缘线芯；2、连接筋；3、圆环段；4、加强芯；11、导体；12、聚酯带隔离层；13、绝缘层。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实施例的一种新型光伏发电用电缆，包括两根平行绝缘线芯1，两根绝缘线芯1外部一体式挤制有外护套，外护套的结构为：包括分别挤包在两根绝缘线芯1外层的圆环段3、以及将两个圆环段3连接成整体的连接筋2，连接筋2内设置一根加强芯4；绝缘线芯1由内到外依次由导体11、聚酯带隔离层12、绝缘层13构成；绝缘层13及外护套均采用125℃辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃料挤包而成。

导体11采用若干根镀锡铜包铝合金丝绞合而成，单丝再绞合前先经过退火处理，单丝直径为0.20～0.50mm，其铜层体积占铜包铝合金丝的20％～30％。

导体11根据规格大小，绞合时分可为一次性束绞和复绞两种形式，复绞的方式是先束绞成股线，然后在按照正规绞合成导体。束丝及复绞的绞合方向统一为左向。复绞时应在有退扭装置的笼绞机上生产。

外护套3生产时，将生产好的两根绝缘线芯1和加强芯4，平行直拖入挤压式的8字形中间开口模中，通过挤包外护套料，在两绝缘线芯表面挤包一层圆环段3，并且在两绝缘线芯1中间形成一连接筋2，连接筋2的宽度为1～4mm，厚度为0.3～1.0mm。加强芯4为一根钢丝或绞合的钢绞线，置于连接筋2中间。

外护套挤包完成后，将整根电缆进行辐照交联。辐照后绝缘及外护套负载伸长率不大于100％，冷却后永久伸长率不大于15％；主要作用能更好的提高电缆承受紫外线、耐臭氧、耐长期老化、低烟无卤、阻燃性能等特性。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

技术特征：

1.一种新型光伏发电用电缆，其特征在于：包括两根平行绝缘线芯（1），两根绝缘线芯（1）的外部一体式挤制有外护套，所述外护套的结构为：包括分别挤包在两根绝缘线芯（1）外层的圆环段（3）、以及将两个圆环段（3）连接成整体的连接筋（2），所述连接筋（2）内设置一根加强芯（4）；所述绝缘线芯（1）由内到外依次由导体（11）、聚酯带隔离层（12）、绝缘层（13）构成；所述绝缘层（13）及外护套均采用125℃辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃料挤包而成。

2.如权利要求1所述的一种新型光伏发电用电缆，其特征在于：所述导体（11）采用若干根镀锡铜包铝合金丝绞合而成，单丝直径为0.20～0.50mm。

3.如权利要求1所述的一种新型光伏发电用电缆，其特征在于：所述外护套采用挤压式的8字形中间开口模，将两根绝缘线芯（1）和加强芯（4）平行直拖经过模具，将外护材料挤制而成。

4.如权利要求1所述的一种新型光伏发电用电缆，其特征在于：连接筋（2）的宽度为1～4mm，厚度为0.3～1.0mm。

5.如权利要求1所述的一种新型光伏发电用电缆，其特征在于：所述加强芯（4）为一根钢丝或绞合的钢绞线。

技术总结
本实用新型涉及一种新型光伏发电用电缆，包括两根平行绝缘线芯，两绝缘线芯外部挤包护套，绝缘线芯之间通过挤包的连接筋连接，成“眼镜”形状，连接筋中设置一根加强芯；绝缘线芯由导体、聚酯带隔离层和绝缘层构成。加强芯不仅可使两绝缘线芯容易撕离，而且可起到抗拉承载作用。本实用新型结构简单，且采用了较轻的导体，大大降低了成本，安装敷设方便。该实用新型电缆具有优异的耐紫外线、耐高低温、耐热老化、防腐蚀、无卤、低烟、阻燃等特性，且有抗拉作用，防止线芯拉断。可广泛应用于太阳能光伏发电系统等场所。

技术研发人员：韩冰;林爱华;吴一;常城;陆亚军
受保护的技术使用者：江苏长峰电缆有限公司
技术研发日：2019.11.11
技术公布日：2020.05.26