[发明专利]一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电线电缆生产制备技术领域，具体的说是电缆主线芯采用异形导体，稳定性、对称性、圆整度较高的一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆及其制备方法。

背景技术

目前电缆企业在生产变频电缆时，多采用拆分中性线的办法，实现电缆结构对称，降低高次谐波的奇次波对变频电缆的冲击。但由于电缆在生产过程中因设备的挤出、成缆放线张力等原因不能确保产品完全控制在绝对的理论计算值范围内，电缆在生产和安装时是动态的。由于电缆的主线芯和中性线无论二类或五类导体都是圆形，线芯绞合是有节距的，电缆的弯曲、扭动会使线芯之间前后滑移和相互挤压产生永久变形的线芯左右位移发生变化，电缆稳定的对称性因此也会发生改变，电缆的分布电容增加，使得变频电缆原有的波形发生变化，高次谐波的奇次波就会不断叠加冲击绝缘层，降低绝缘层的使用寿命，甚至击穿绝缘层。随着高次谐波、频率的变化，电磁场的分布也会发生了变化，电缆谐振的时候，电容抗和电感抗也就是阻抗增加到最大值，使电缆的阻抗增大，在高次谐波的作用下极易产生过电压和过电流，影响电缆的传输容量。

现有的变频电缆的结构主要有线芯为圆形的3+3芯、3芯、4芯，变频电缆中的中性线只芯做为保护接地或通过三相不平衡电流，也就是用作等电位、或用于泄放接地故障电流、或发生接地故障时保护地线不应在保护设备动作前烧毁的作用。三个中性线芯的相位依次滞后120°，形成了一个对称平衡的状态，使得电流不会型叠加，有效的减小了高次谐波对变频电缆的危害。如果对称电缆的线芯位置发生了一定的变化，高次谐波产生的电流分量就会在中性线芯内无相位差，这样一来电流将会叠加成原分量的数倍，中性线芯在高频脉冲下很快就会被击穿。

采用以上的结构方式生产会有以下不确定性：电缆对称结构的稳定性不能保证；只有一个总屏蔽层，因此屏蔽效果不是最佳；总屏是铜丝编织，高频屏蔽特性良好。适用于高频屏蔽，不适用于低频屏蔽。对环境的电磁污染不能确定。

发明内容

本发明的目的是提供一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆及其制备方法，以解决现有的变频电缆对称结构的稳定性不强、屏蔽效果不好的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：

一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆，它包括3根扇形的主线芯，3根主线芯的外侧设有垫层，垫层的外侧设有总屏蔽层，总屏蔽层的外壁包裹有外护套，每根主线芯的外壁挤包绝缘材料，绝缘材料的外壁绕包有屏蔽漆包线，屏蔽漆包线的外层绕包有一层铜塑复合带。

作为本发明的进一步改进，每根所述主线芯的两条侧边夹角为116-118°，主线芯成缆后的电缆横截面为圆形。

作为本发明的更进一步改进，所述屏蔽漆包线为中间加屏蔽层的聚酯亚胺或聚酰胺酰亚胺三涂层漆包线，屏蔽层是掺有钛、硅、锑、铬等固态金属化合物的有机涂层。

作为本发明的更进一步改进，所述屏蔽漆包线的横截面积不小于中性线芯横截面积的1/3，当中性线芯的横截面积大于50mm2时，采用扁形的屏蔽漆包线，当中性线芯的横截面积小于50mm2时，采用圆形屏蔽漆包线。

作为本发明的更进一步改进，所述铜塑复合带的厚度为0.15-0.25mm。

作为本发明的更进一步改进，所述绝缘材料为介电常数小于2.3F/m的绝缘材料。

作为本发明的更进一步改进，所述垫层由三层亚花包带组成。

作为本发明的更进一步改进，所述总屏蔽层采用编织铜丝或绕包铜带或者是铜丝+铜带组合。

根据上述的一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆的制备方法，它包括以下步骤：

步骤一、将主线芯导体用带有子母槽的异性导体辊压轮压型成扇形，扇形两侧边的夹角为116-118°；

步骤二、对步骤一中成型的主线芯挤包绝缘材料制备成绝缘线芯；

步骤三、在步骤二制备的每根绝缘线芯的外壁上绕包屏蔽漆包线，并在屏蔽漆包线的外侧再绕包一层铜塑复合带，铜塑复合带的铜带面紧贴屏蔽漆包线；

步骤四、将数根主线芯合并在一起成缆，并报绕三层亚花包带作为垫层；

步骤五、在垫层的外侧绕包总屏蔽层，并在屏蔽层外挤包符合工艺要求的外护套。