[实用新型]石墨烯复合高半导电尼龙带包覆屏蔽电力电缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种石墨烯复合高半导电尼龙带屏蔽电力电缆。

背景技术

在电力电缆国家标准中，对于500平方毫米10KV及以上交联聚乙烯绝缘电力电缆，均要求在导体外面绕包一层半导电材料（第一层导体屏蔽），以达到均化电场的效果。

由于目前绕包的半导电材料是采用将炭黑溶解在有机溶剂中然后涂覆在尼龙带两面烘干后制成半导电尼龙带的方式，而因炭黑导电性不够理想且颗粒细度不够等因素影响，由此制成的半导电尼龙带其体积电阻率在1×10⁵Ω·cm以上，因而对电缆产品屏蔽均化电场效果不够理想，尤其对高压和超高压电缆影响尤为明显。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种降低体积电阻率、提高均化电场的效果且运行安全的石墨烯复合高半导电尼龙带包覆屏蔽电力电缆。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种石墨烯复合高半导电尼龙带包覆屏蔽电力电缆，包括导体，所述导体外同心依次包覆有绕包型导体屏蔽层、挤出型导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层，所述挤出型导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层为三层共挤结构，所述绝缘屏蔽层的外层依次为铜带屏蔽层、包带层和护套层。

本实用新型所述绕包型导体屏蔽层为石墨烯尼龙复合带。

本实用新型所述石墨烯尼龙复合带为尼龙带的正反两面复合有石墨烯涂层的半导电带。

本实用新型所述石墨烯尼龙复合带为体积电阻率不大于1×10⁴Ω·cm且材料中石墨烯微片直径不大于10μm的半导电带。

本实用新型与现有技术相比，使电缆导体外绕包半导电屏蔽层的体积电阻率降到1×10⁴Ω·cm以下，提高均化电场的效果，从而大大提高电缆的运行安全性。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构示意图。

图2是本实用新型实施例二的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型石墨烯复合高半导电尼龙带包覆屏蔽电力电缆，包括导体1，导体1外同心依次包覆有绕包型导体屏蔽层2、挤出型导体屏蔽层3、绝缘层4、绝缘屏蔽层5，其中，绕包型导体屏蔽层2为石墨烯尼龙复合带，该石墨烯尼龙复合带为尼龙带的正反两面复合有石墨烯涂层的半导电带，尼龙带可采用尼龙6（聚己内酰胺）或尼龙66（聚己二酸己二胺）制成，挤出型导体屏蔽层3、绝缘层4、绝缘屏蔽层5为三层共挤结构，并紧密地挤包在绕包型导体屏蔽层2外。绝缘屏蔽层5的外层依次为铜带屏蔽层6、包带层7和护套8。同时，导体1为圆形的铜或铝导体，由多股单丝紧压绞制而成；绝缘层4为XLPE（交联聚乙烯）绝缘层；铜带屏蔽层6（也可采用铜丝屏蔽层）的额定特性阻抗不低于75Ω，其额定载流量不小于1.1KA/S；护套为符合RoHS环保标准（《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》(Restriction of Hazardous Substances)）规定的环保PVC料、环保PE料或环保低烟无卤料。

本实用新型采用的石墨烯具有非同寻常的导电性能、良好的机械性能和导热性能，其微片细度达到10微米以下，可以均匀分散到其他材料中。因此，将石墨烯均匀分散到有机溶剂中涂覆在尼龙带两面烘干后制成高半导电石墨烯尼龙复合带，其体积电阻率可降到1×10⁴Ω·cm以下，采用石墨烯尼龙复合带代替传统的炭黑复合半导电尼龙带后，可以大大提高均化电场的效果。

如图2所示，本实用新型的实施例二的导体1为三芯导体结构，导体1外层先以搭盖方式包覆有绕包型导体屏蔽层2，然后同心依次包覆有挤出型导体屏蔽层3、绝缘层4、绝缘屏蔽层5和铜带屏蔽层6，三芯电缆成缆时导体之间空隙有填充，成缆后的三芯导体外依次包覆有包带层7和护套8。