[发明专利]一种高性能轨道交通用直流牵引电缆

说明书

技术领域

本发明涉及轨道交通电缆技术领域，特别涉及一种高性能轨道交通用直流牵引电缆。

背景技术

近年来，随着轨道交通技术的进步以及直流牵引设备的广泛应用，国内已有少数企业进行了直流电缆的开发并投入了使用。但在实际使用过程中，部分国产直流电缆存在一些不足，通过地铁公司反馈的信息，总结得到以下几个主要问题：

1、电缆外护套开裂：有的是材料选用不当，有的是弯曲时产生的应力消除不了，从而导致电缆运行一段时间后外护套开裂；

2、电缆绝缘击穿：轨道交通直流电缆大多采用交联聚乙烯和三元乙丙橡胶作为绝缘材料，众所周知，交联聚乙烯或三元乙丙橡胶均属于聚合物，聚合物绝缘材料以其优良的加工、介电、热性能而应用广泛。但是它们在加工、制造和使用过程中的电荷残留、电极注入或因材料不纯净而引起的偏振或极化问题，都会造成空间电荷在绝缘材料中的积累，从而降低其介电性能，甚至击穿。

3、电缆柔软性不够好：较硬的电缆材质敷设施工不便，无法满足柔软、弯曲半径小的使用要求；

4、电缆性能不足：电缆的防水、防气候老化、防紫外线、防鼠蚁、耐油、耐热、耐寒和无卤低烟阻燃等等特性还不够完善，不能完全满足地铁严酷的使用环境条件。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明公开了一种高性能轨道交通用直流牵引电缆，包括导体、橡胶绝缘层、阻水阻燃复合带以及外护套，所述橡胶绝缘层包覆在导体外侧，所述阻水阻燃复合带包覆在橡胶绝缘层外侧，所述外护套包覆在阻水阻燃复合带外侧，所述导体内部、以及导体与橡胶绝缘层之间均设有纵向阻水结构，所述阻水阻燃复合带包括玻璃纤维层以及分别设置在玻璃纤维层两侧的阻水层和阻燃层。

作为本发明的进一步改进，所述橡胶绝缘层为由以下重量份数的配方制成的改性三元乙丙橡胶绝缘层：三元乙丙橡胶K2470L 100～120份，硬脂酸1～2份，氧化锌5.0～7.0份，防老剂RD 1.0～1.5份，防老剂MB 1.5～2.0份，白石蜡5.0～8.0份，高温煅烧陶土80～100份，超细滑石粉40～60份，偶联剂A-172 0.5～1.0份，过氧化二异丙苯2.8～3.2份。

作为本发明的进一步改进，所述导体为由多股镀锡软圆铜单线束绞合而成的股线。

作为本发明的进一步改进，所述纵向阻水结构为沿股线纵向连续包覆的阻水带，所述阻水带由以下重量份数的配方制成：丙烯酸钠60～80份，单体丙烯酰胺20～40份，交联剂0.1～0.8份，引发剂0.1～0.6份，去离子水200份。

作为本发明的进一步改进，所述阻水层为由丙烯酸钠、单体丙烯酰胺、交联剂、引发剂和去离子水配置而成的阻水层。

作为本发明的进一步改进，所述阻燃层为无机氢氧化物组成的阻燃层。

作为本发明的进一步改进，所述橡胶绝缘层外侧设有2层厚度共为0.2-0.25mm的阻水阻燃复合带，并搭盖覆盖率不小于30％的绕包层。

作为本发明的进一步改进，所述外护套由以下重量份数的配方制成：乙烯-醋酸乙烯、聚烯烃弹性体、杜邦7256共计40～50份，Al(OH)₃、Mg(OH)₂共计40～55份，抗氧剂1010 0.2～0.4份，过氧化二异丙苯1.5～2份，三烯丙基异氰脲酸脂异2.5～3.0份，氧化锌5～10份，防老剂MB 2～3份，防老剂RD 1.0～2.0份，炭黑15～25份，超细滑石粉80～90份，相容剂MS519 8～12份，防鼠剂、防蚁剂共计20～30份。

本发明的有益效果是：

本发明的橡胶绝缘层采用改性三元乙丙橡胶制成，具有优越的电气性能，能够克服直流电场的空间电荷，保证绝缘层不被击穿；阻水阻燃复合带的三层结构能够有效地起到阻水、阻燃效果；外护套由乙烯-醋酸乙烯和聚烯烃弹性体混合物制成，具有优异的柔韧性、耐候性、耐老化性、无卤低烟阻燃特性以及防鼠、防白蚁性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的截面结构示意图；

图2为阻水阻燃复合带的截面结构示意图。

图中标记：1-导体；2-橡胶绝缘层；3-阻水阻燃复合带；31-玻璃纤维层；32-阻水层；33-阻燃层；4-外护套；5-阻水带。

具体实施方式