[发明专利]一种轨道交通车辆用高压动力电缆及其工艺流程

权利要求书

1.一种轨道交通车辆用高压动力电缆，其特征在于：包括镀锡软导体（1）、半导电导体屏蔽层（2），超净乙丙橡皮绝缘层（3）、半导电绝缘屏蔽层（4）、金属屏蔽层（5）、隔离套（6）、联锁铠装层（7）和保护套（8），所述镀锡软导体（1）进行电流传输，所述镀锡软导体（1）外依次套有半导电导体屏蔽层（2），超净乙丙橡皮绝缘层（3）、半导电绝缘屏蔽层（4）、金属屏蔽层（5）、隔离套（6）、联锁铠装层（7）和保护套（8）。

2.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用高压动力电缆，其特征在于：所述镀锡软导体（1）通过镀锡工艺生产。

3.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用高压动力电缆，其特征在于：缆芯由半导电导体屏蔽层（2），超净乙丙橡皮绝缘层（3）和半导电绝缘屏蔽层（4）三层采用共挤加工工艺制成。

4.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用高压动力电缆，其特征在于：所述金属屏蔽层（5）为镀锡铜丝屏蔽，镀锡铜丝截面总面积为16-35mm²，单丝外径不小于0.25mm。

5.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用高压动力电缆，其特征在于：所述金属屏蔽层（5）外可以使用厚度不小于1.1mm的铜带进行绕包，多层屏蔽可保证屏蔽的连续性。

6.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用高压动力电缆，其特征在于：所述联锁铠装层（7）为厚度不小于1.1mm的非磁性金属带。

7.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用高压动力电缆，其特征在于：所述保护套（8）为热固性材料的交联聚烯烃或相当材料的护套。

8.一种轨道交通车辆用高压动力电缆制备工艺流程，其特征在于：

包括拉丝、退火、束丝、复绞及半导电带绕包、绝缘三层共挤、连续硫化、金属屏蔽、隔离套挤出、联锁铠装和外护套挤出共10个工序；其中，绝缘三层共挤为关键工序，退火和绝缘三层共挤为特殊工序；

拉丝：采用Ф1.2mm的铜杆通过小拉丝机内渐变孔径的拉丝模具最小可生产至Ф0.1mm的单丝；

退火：单丝经过退火炉内580℃~600℃的高温后，单丝内由拉丝引起破碎的晶格得以重新聚集排列；退火单丝在线通过380℃~400℃的锡炉，经过锡炉末端的眼模定径后，熔化的锡层可均匀涂覆在导体表面；对导体单丝提出退火镀锡后断裂伸长率不小于30%的指标要求；

束丝、复绞及半导电带绕包：电缆导体由多根镀锡单丝束绞为0.5mm²~16mm²的导体单元后复交为50mm²~630mm²的导体；导体表面可以绕包一层平整光滑的半导电带；

绝缘三层共挤：在超净环境下，使用50kV等级超净乙丙绝缘橡胶在三层共挤连硫设备生产，避免了因杂质和水气的侵入而引起的电树枝、水树枝现象的产生；

连续硫化：绝缘三层共挤出后立即进行高压过饱和蒸汽硫化，通过控制电缆线速度、硫化段长度和蒸汽压力来控制硫化时间，确保电缆的绝缘材料在200℃×15min，20N/cm²负载的条件下，负载时热延伸不大于40%，卸载冷却后，永久变形不超过10%；

金属屏蔽：金属屏蔽层使用疏绕设备进行单层铜丝左向疏绕屏蔽，疏绕屏蔽后可以右向绕包厚度不小于1.0mm铜带，相邻层绕向相反起到扎紧作用，同时保证了屏蔽的连续性；

隔离套和外护套挤出：隔离套和外护套工序使用螺杆直径为ψ90mm~ψ150mm、长径比为16~25、压缩比为1~1.5的挤塑机进行生产，电缆隔离套和外护套在经受GB/T 3048.10-2007规定的火花试验后，材料均匀性、致密性更加可靠；

联锁铠装：使用联锁铠装机在电缆隔离套外进行联锁铠装，联锁铠装后通过对试样施加100N/1min的力，从试样下端的铠装中抽出线芯部分的长度应不超过13mm的铠装层松紧度试验和联锁铠装后的缆芯围绕直径为8倍成品电缆外径的轴缠绕一圈，对样品施加适当的张力以保证其紧贴轴的圆周,卷绕后，铠装的联锁处应不露出线芯的铠装层柔韧性试验共同保证联锁铠装结构的稳定性。