一种适用于66kV~550kV环境的高压电缆的制作方法

本实用新型涉及电力电缆领域，具体的涉及一种适用于66kv～550kv环境的高压电缆。

背景技术：

随着国民经济的快速增长、国网系统建设的发展需求，电线电缆已经从单纯的电力运输向多元化发展，因此电缆的运行安全性尤为重要。

从最近十几年波纹铝套结构的高压电缆本体故障案例解剖发现，大量出现绝缘屏蔽表面烧伤或放电痕迹，甚至引发击穿现象，这引起了各大电力公司的高度重视。

经过对绝缘屏蔽体表面和缓冲层烧伤问题的电缆进行取样分析，经过大量的试验证实，出现故障可能有以下几个原因：1)由于缓冲阻层材料内的阻水粉吸潮后会析出，阻水粉呈碱性，迁移到与铝套的接触面，在电场作用下，呈碱性的阻水粉与铝套产生了电化学腐蚀，腐蚀处的区域电阻偏大，进而产生放电烧蚀；2)目前国标规定的缓冲层体积电阻率不大于1*10⁶ω.cm，而电缆绝缘屏蔽的体积电阻率不大于100ω.cm，因此缓冲层的体积电阻相对于电缆绝缘屏蔽的体积电阻片偏大，两者存在不匹配；3)缓冲层体积电阻率的分散性较大，体积电阻不稳定，会导致径向电流的分布不均匀；4)国标并未规定铝套与缓冲层的接触程度，而每个电缆厂家的工艺差别较大，存在点接触、线接触、面接触，当铝套与缓冲层接触不好，电缆运行时会产生局部放电，导致径向电流不匹配，影响电缆运行时候的安全可靠性。

综上所述，如何提供一种电缆能够解决电缆绝缘屏蔽表面和缓冲层烧伤烧蚀的问题，防止局部放电，提高运行的安全可靠性成为研究人员的研究重点。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种适用于66kv～550kv环境的高压电缆，能够解决电缆绝缘屏蔽表面和缓冲层烧伤烧蚀的问题，避免局部放电，保证电缆的安全可靠性。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种适用于66kv～550kv环境的高压电缆，包括缆芯、缓冲层、设于所述缓冲层外部的铝套，所述缓冲层设置在所述缆芯和所述铝套之间，所述缓冲层为低体积电阻率缓冲阻水带，所述低体积电阻率缓冲阻水带的体积电阻率不大于1*10⁴ω.cm，ph值为7.0±0.2，厚度不小于2.5mm。

所述低体积电阻率缓冲阻水带包裹所述缆芯后的绕包外径比所述缆芯的绕包外径大9-11％。

所述低体积电阻率缓冲阻水带的表面电阻不大于350ω，分散系数不大于3。

为了增加与铝套的缓冲效果，同时增加缓冲层的厚度，作为缓冲层的低体积电阻率缓冲阻水带优选选用优质蓬松的聚酯缓冲棉。

优选地，所述低体积电阻率缓冲阻水带还包括均匀涂敷在聚酯缓冲棉内及表面的炭黑，炭黑颗粒小并光滑细腻，采用特殊工艺将炭黑均匀涂敷到聚酯缓冲棉内及表面，使炭黑分散性好，涂敷均匀，炭黑不团聚，从而大大改善了缓冲层体积电阻率的分散系数，确保缓冲层体积电阻的稳定性，提高了高压电缆的安全可靠性能。

优选地，所述低体积电阻率缓冲阻水带还包括ph值为7.0±0.2的阻水粉，使得低体积电阻率缓冲阻水带偏中性，从而避免了现有技术中因阻水粉呈碱性，吸潮后在电场作用下与金属铝套接触处产生电化学腐蚀，导致腐蚀部位电阻偏大正常处几个数量级以上，导致产生放电烧蚀现象。

进一步优选地，阻水粉选用高速膨胀吸水树脂，以提高阻水粉的吸水效率，提高带子遇水时的膨胀速度和膨胀高度，达到良好的阻水效果。

更进一步优选地，阻水粉的添加量相对于现有技术中添加量减少20-30％，低体积电阻率缓冲阻水带的吸潮问题可以大大改善，含水率可有效控制在国家标准的要求7％以内。

所述电缆还包括设置在所述铝套外的外护套，所述铝套和所述外护套之间填充设有防腐层，所述外护套外包裹设有导电层。

所述缆芯包括从内往外依次设置的导体、半导电带层、导体屏蔽层、xlpe绝缘层、绝缘屏蔽层。

所述缓冲层与所述铝套的接触方式为紧密的面接触。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种适用于66kv～550kv环境的高压电缆的缓冲层选用体积电阻率不大于1*10⁴ω.cm，ph值为7.0±0.2，厚度不小于2.5mm的低体积电阻率缓冲阻水带，避免了现有技术中碱性阻水带引起的放电烧蚀现象；同时缓冲层与铝套的接触方式为紧密的面接触，保证了电缆圆周方向径向电流的均匀稳定，保证了电缆的安全可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为本实用新型的结构示意图。

附图中涉及的附图标记和组成部分说明：

1、导体；2、半导电带层；3、导体屏蔽层；4、xlpe绝缘层；5、绝缘屏蔽层；6、缓冲层；7、铝套；8、防腐层；9、外护套；10、导电层。

具体实施方式

下面将通过具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如附图1所示，一种适用于66kv～550kv环境的高压电缆，包括从内往外依次设置的缆芯、缓冲层6、铝套7、防腐层8、外护套9、导电层10；其中缆芯包括从内往外依次设置的导体1、半导电带层2、导体屏蔽层3、xlpe绝缘层4、绝缘屏蔽层5。本实用新型的铝套7为皱纹铝套。

本实用新型中的改进点在于，缓冲层6选用低体积电阻率缓冲阻水带代替现有技术中的半导电缓冲阻水带。低体积电阻率缓冲阻水带的体积电阻率不大于1*10⁴ω.cm，ph值为7.0±0.2，厚度不小于2.5mm，表面电阻不大于350ω，分散系数不大于5；低体积电阻率缓冲阻水带包裹缆芯后的绕包外径比缆芯的绕包外径大9-11％。

低体积电阻率缓冲阻水带内含优质蓬松的聚酯缓冲棉、均匀涂覆在聚酯缓冲棉内及表面的炭黑(炭黑选用乙炔炭黑)、ph值为7.0±0.2的阻水粉(阻水粉选用高速膨胀吸水树脂)。

选用优质蓬松的聚酯缓冲棉是为了增加与铝套7的缓冲效果，同时增加缓冲层6的厚度。

选用炭黑颗粒小并光滑细腻，采用特殊工艺将炭黑均匀涂敷到聚酯缓冲棉内及表面，使炭黑分散性好，涂敷均匀，炭黑不团聚，从而大大改善了缓冲层6体积电阻率的分散系数，确保缓冲层6体积电阻的稳定性，提高了高压电缆的安全可靠性能。此处的特殊工艺，大致为以下步骤：将炭黑与液体胶充分搅拌直至炭黑分散均匀，将得到的炭黑与液体胶的混合炭黑胶充分添加到聚酯缓冲棉内及表面，再将多余的混合炭黑胶通过挤压装置挤压出去，聚酯缓冲棉经过分切达到要求的厚度后收盘。此处液体胶的种类包括但不限于环氧胶、丙烯酸胶、聚氨酯胶中的一种，这不是本实用新型保护的重点，只要能够实现粘接功能即可。

选用ph值为7.0±0.2的阻水粉，使得低体积电阻率缓冲阻水带偏中性，从而避免了现有技术中因阻水粉呈碱性，吸潮后在电场作用下与金属铝套7接触处产生电化学腐蚀，导致腐蚀部位电阻偏大正常处几个数量级以上，导致产生放电烧蚀现象；此外阻水粉的成分为高速膨胀吸水树脂，以提高阻水粉的吸水效率，提高带子遇水时的膨胀速度和膨胀高度，达到良好的阻水效果；阻水粉的添加量相对于现有技术中添加量减少20-30％，低体积电阻率缓冲阻水带的吸潮问题可以大大改善，含水率可有效控制在国家标准的要求7％以内。

本实用新型的缓冲层6与铝套7的接触方式为紧密的面接触。本实用新型在满足绝缘热膨胀量的前提下，使铝套7的轧纹波谷轧进缓冲层6内，扎进缓冲层6的深度与波谷深度一致，使波峰与缓冲层6接触，确保缓冲层6与铝套7的接触方式为紧密的面接触，使缓冲层6与铝套7为连续的电气接触，保证电缆圆周方向径向电流的均匀稳定，提高了电缆的安全可靠性能。

本实用新型的电缆选用沥青漆作为防腐层8的材料。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。