一种皱纹铝套中压复合变频电缆的制作方法

1.本实用新型属于变频电缆技术领域，具体涉及一种皱纹铝套中压复合变频电缆。


背景技术：

2.一种皱纹铝套高压复合变频电缆主要用于高压变频电机和高压变频电源连接的供电电缆，以及额定电压为6kv,15kv及以下的输配电线路中作为输送电能用，尤其适用于能源汽车、石油、造纸、冶金、发电、铁路、矿山、金属加工、食品加工、纺织等行业。
3.现有技术中，高压变频电缆其典型的电缆3+3结构，电缆屏蔽采用分相屏蔽和总屏蔽构成，分相屏蔽一般可采用铜带屏蔽或铜丝铜带组合屏蔽，对导体及绝缘均采用普通的半导电材料进行屏蔽，导体由多根导线绞合而成，它与绝缘层之间易形成气隙，导体表面不光滑，会造成电场集中，从而造成电场不均；同时电缆在低频运行时的过热与振动，均产生不同程度的谐波电压和电流，电磁波对外干扰大，使电动机在非正弦电压、电流下运行，高次谐波导致电动机损耗增加，造成电磁波环境污染，电动机额外发热，效率降低，输出功率减小；同时高压变频电缆总屏蔽采用铜带屏蔽或铜丝铜带屏蔽，电缆受外力作用下，及易损坏，电缆外护套损伤后，电缆及易受潮或进水而损坏。
4.针对上述技术问题，故需要进行改进。


技术实现要素：

5.本实用新型是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种结构简单、设计合理、具有信号控制、高压变频电机供电，驱动供电，能承受高频高压脉冲电压，综合性为一体控制的皱纹铝套中压复合变频电缆。
6.为了达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种皱纹铝套中压复合变频电缆，包括从内到外依次布设的信号控制线芯、主线芯、零线芯；其中，主线芯和零线芯设置有多股；所述信号控制线芯、主线芯、零线芯之间在其空隙部位增加外填充料，所述信号控制线芯、主线芯、零线芯通过玻璃纤维布带缠绕三层；玻璃纤维布带包裹一层皱纹铝护套屏蔽层，皱纹铝护套屏蔽层外包覆一层阻燃外护套。
7.作为本实用新型的一种优选方案，所述主线芯的数量为3股；信号控制线芯位于主线芯的中部。
8.作为本实用新型的一种优选方案，所述零线芯的数量为3股；3股零线芯位于相邻主线芯的外侧。
9.作为本实用新型的一种优选方案，所述玻璃纤维布与皱纹铝护套屏蔽层之间布设有内护套。
10.作为本实用新型的一种优选方案，所述信号控制线芯包括从内到外的七芯信号控制线导体、第一绝缘层、内填充料、包带和铜丝编织层。
11.作为本实用新型的一种优选方案，所述主线芯包括从内到外依次布设的主线芯导体、半导电内屏、第二绝缘层、铜带屏蔽层、三相分色标记色带和主线芯外屏蔽。
12.作为本实用新型的一种优选方案，所述三相分色标记色带包括红色带、绿色带和黄色带。
13.作为本实用新型的一种优选方案，所述零线芯包括从内到外的包括零线芯导体和聚氯乙烯阻燃绝缘层。
14.作为本实用新型的一种优选方案，所述聚氯乙烯阻燃绝缘层为红、黄、蓝三种不同颜色挤包并分相均布。
15.作为本实用新型的一种优选方案，所述外填充料和内填充料为石棉。
16.本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，方便实用，设计巧妙，提供一种具有信号控制、高压变频电机供电，驱动供电，能承受高频高压脉冲电压，综合性为一体控制中压复合变频电缆，其特点是：在信号控制线包覆铜丝编织层，主线芯、零线芯外均包覆铜带屏蔽层，屏蔽抑制系数小于0.03，具有很强的抗干扰能力。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例侧视图；
18.图2是本实用新型实施例剖视图；
19.图3是本实用新型实施例主线芯的剖视图；
20.图4是本实用新型实施例信号控制线芯的剖视图；
21.图5是本实用新型实施例零线芯的剖视图；
22.图中附图标记：信号控制线芯1，主线芯2，玻璃纤维布带3，内护套4，皱纹铝护套屏蔽层5，零线芯6，阻燃外护套7，七芯信号控制线导体8，第一绝缘层9，内填充料10，包带11，铜丝编织层12，零线芯导体13，聚氯乙烯阻燃绝缘层14，主线芯导体15，半导电内屏16，第二绝缘层17，铜带屏蔽层18，红色带19，绿色带20，黄色带21，外填充料25。
具体实施方式
23.下面结合附图对本实用新型实施例作详细说明。
24.实施例：于后文中，本实用新型之实施例将参考附图详细说明。于本实用新型之说明中，为清楚呈现本实用新型之主题标的，广为周知的功能或结构将予以省略。
25.图1是本实用新型实施例侧视图；图2是本实用新型实施例剖视图；图3是本实用新型实施例信号控制线芯的剖视图；图4是本实用新型实施例零线芯的剖视图；
26.实施例：
27.如1-2所示，一种皱纹铝套中压复合变频电缆，具体而言是涉及6kv,15kv一种皱纹铝套高压复合变频电缆，包括从内到外依次布设的信号控制线芯1、主线芯2、零线芯6；其中，主线芯2和零线芯6设置有多股；所述信号控制线芯1、主线芯2、零线芯6之间在其空隙部位增加外填充料25，外填充料25为石棉，信号控制线芯1、主线芯2、零线芯6通过玻璃纤维布带3缠绕三层；玻璃纤维布3包裹一层皱纹铝护套屏蔽层5，皱纹铝护套屏蔽层5外包覆一层阻燃外护套7；在玻璃纤维布3与皱纹铝护套屏蔽层5之间布设有内护套4；最外层采用铝套并轧纹屏蔽是较为先进的结构和工艺，从而实现整体外观平整，外径均匀，形成了全封闭金属屏蔽层功能，有效的防止电缆径向防水，保护电缆不受外力影响，为电缆提供一定强度的机械保护。
28.本实用新型结构简单，方便实用，设计巧妙，提供一种具有信号控制、高压变频电机供电，驱动供电，能承受高频高压脉冲电压，综合性为一体控制高压变频电缆，其特点是：在信号控制线包覆铜丝编织层，主线芯、零线芯（中性线）外均包覆铜带屏蔽层，屏蔽抑制系数小于0.03，具有很强的抗干扰能力。
29.提供一种具有信号控制、高压变频电机供电，驱动供电的需求，能承受高频高压脉冲电压，综合性为一体控制的高压变频电缆。
30.具体的，主线芯2的数量为3股；信号控制线芯1位于主线芯2的中部；零线芯6的数量为3股；3股零线芯6位于相邻主线芯2的外侧；该高压复合变频电缆采用1+3+3对称结构，以达到均化电场和各相均衡；与此同时，本实用新型专利采用对称电缆结构1+3+3芯，是将信号控制线、主线芯、零线芯分解为三个对称性的绝缘线芯，适用于6kv,15kv变频电机专用电缆。
31.如3所示，为本实用新型实施例主线芯的剖视图；主线芯2包括从内到外依次布设的主线芯导体15、半导电内屏16、第二绝缘层17、铜带屏蔽层18、三相分色标记色带和主线芯外屏蔽22；其中；三相分色标记色带包括红色带19、绿色带20和黄色带21。
32.主线芯绝缘层采用材质为超洁净交联聚乙烯电缆绝缘料，可有效控制绝缘层结构内的微孔不大于50μm、不透明杂质尺寸不大于125μm，保障变频电缆产品长期工作需求。
33.主线芯导体采用热敏性较强半导屏蔽电层，均化线芯表面电场，减少因导丝效应所增加的导体表面最大工作场强，降低导体表面电场强度的20%～30%，减少尖端放电；当线芯温度升高, 热敏性较强的半导电屏蔽层的电阻率会明显变小，温度每升高10度,其电阻率就会减少到原来的一半，有了半导电屏蔽层的隔离，高温不会立即冲击到绝缘层，在一定程度上降低了绝缘层的温升，保护主绝缘，有热屏障作用；同时也消除导电线芯表面的气隙，避免因导体表面不光滑以及线芯绞合产生的气隙而造成导体和绝缘发生局部放电，提高耐局部放电、树枝放电的能力，抑制树枝的引发，有效地减弱毛刺附近的电场强度，减少场致发射，从而提高耐树枝放电的特性。
34.绝缘层采用高弹性碳纤维半导电屏蔽层，高弹性碳纤维半导电屏蔽层与铜带屏蔽层附着力增大，避免因电缆绝缘表面轻微气孔等缺陷而与金属护套发生局部放电；采用高弹性碳纤维半导电屏蔽层有效克服了低频时的过热与振动；高弹性碳纤维半导电屏蔽层具有抗溶性、抗紫外和湿气的特性。
35.如4所示，为信号控制线芯1的结构剖视图，信号控制线芯1包括从内到外的七芯信号控制线导体8、第一绝缘层9、内填充料10、包带11和铜丝编织层12；其中，内填充料10为石棉。信号控制线芯1、主线芯2、零线芯6采用玻璃纤维布带3缠绕三层；所述玻璃纤维布带缠绕三层后，采用纵包方式利用氩弧焊轧纹设备包裹一层皱纹铝护套屏蔽层，皱纹铝护套屏蔽层外包覆一层阻燃外护套。
36.在信号控制线芯1外均包覆铜丝编织层12，主线芯2外均包覆铜带屏蔽层18，屏蔽抑制系数小于0.01，具有很强的抗干扰能力。
37.铜带屏蔽层与绝缘层高弹性碳纤维半导电屏蔽层紧密结合，起到屏蔽电场的作用，同时也抵消高次谐彼对绝缘的冲击，具有良好的电磁相容性，对抑制电磁干扰起到一定的作用，提高电缆的抗干扰性，减小电感，防止感应电动势过大，减少了整个系统中的电磁辐射。
38.如5所示，零线芯6包括从内到外的包括零线芯导体13和聚氯乙烯阻燃绝缘层14，其中，聚氯乙烯阻燃绝缘层14为红、黄、蓝三种不同颜色挤包并分相均布。
39.有效抑制了常规变频电缆不能解决的问题：
40.1) 有效抑制了脉冲电压、高次谐波电压累加造成绝缘击穿；
41.2) 有效抑制了电缆本体对外发射电磁波,抑制高频电磁波对环境的污染, 变频电源的频率调节范围较宽, 抑制高次谐波作为一种行波经多次反射；
42.3) 有效抑制了高次谐波电流的叠加，造成中性线过载；
43.4) 有效的防止电缆径向防水，保护电缆不受外力影响，为电缆提供一定强度的机械保护。
44.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。
45.尽管本文较多地使用了图中附图标记：信号控制线芯1，主线芯2，玻璃纤维布带3，内护套4，皱纹铝护套屏蔽层5，零线芯6，阻燃外护套7，七芯信号控制线导体8，第一绝缘层9，内填充料10，包带11，铜丝编织层12，零线芯导体13，聚氯乙烯阻燃绝缘层14，主线芯导体15，半导电内屏16，第二绝缘层17，铜带屏蔽层18，红色带19，绿色带20，黄色带21，外填充料25等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。