[发明专利]一种耐磨抗拖曳耐低温软电缆及其制备方法

说明书

技术领域

本技术方案属于电力电缆技术领域，具体是一种耐磨抗拖曳耐低温软电缆及其制造方法。

背景技术

现有技术中，各大城市积极建设地铁、轻轨、火车等轨道交通工程，促使隧道掘进用盾构机产业的迅速发展用。掘进盾构设备的工作环境和使用要求特殊，施工的地质环境差异明显，而国内现有掘进盾构设备专用中压电缆不能完全适应不同工况下的施工要求，如电缆易破损、老化快易开裂、耐气侯性能差，耐环境适应性差、柔软性能差，影响实际使用安全。

伴随着内陆2.0MW以上、沿海大功率等风力发电机组的发展，势必要求风力发电系统各装置之间电缆容量进一步提升，大功率、大容量风机的特点是风机发出的电直接经机舱顶端变压器升压之后再从机舱经塔筒传输到下部线路，系统要求电缆电压等级提升,1.8/3kV乙丙绝缘耐扭型电缆已完全不能满足使用要求。大功率风力发电机组已对电缆提出更高的要求：耐高压、耐低温、抗拉、耐扭转、柔软等要求。

采矿业技术走在行业尖端的澳洲，要求配套的电缆尤其在恶劣的露天工作区域，能满足高负荷、反复卷绕、拖曳场合使用，国内品牌质量在国际上无认可度。

外销产品的扩大，港口集装箱吞吐量影响着整个港口的运作，小部件中中压港机电缆稳定性是决定设备稳定运行的关键，最快运行速度要求1分钟300米的高频率往复运动极限，以及户外使用中耐紫外线、耐磨、抗拉、拖曳、高电压、高负荷工作强度，都是对电缆的考验。

而我国装备配套电缆的可靠性和稳定性仍然不强，国内制造装备领域用电缆不得不走引进路线、依赖进口；采购周期长、成本高，严重制约国内装备制造行业的发展技术水平。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术方案提出一种耐磨抗拖曳耐低温软电缆，其结构是，自内而外，由缆芯、隔离带、内护套、编织加强层和外护套依次包裹构成；

内、外护套间设有加强件编织，内护套均匀挤包在缆芯隔离带表面，其中：

——所述缆芯11是由多根主线芯6、多根地线芯9和半导电填充10绞合构成；主线芯的数量与地线芯的数量相同；每两根主线芯由一根地线芯间隔，围绕轴线成中心对称；半导电填充10在轴线位置；

——单根主线芯自内而外，由主线芯导体1、半导电布带绕包层2、导体屏蔽层3、绝缘层4和半导电绝缘屏蔽层5依次包裹构成；

导体屏蔽层3、绝缘层4和半导电绝缘屏蔽层5为三层共挤结构包裹在半导电布带绕包层2表面上，构成单根主线芯6；

——单根地线芯自内而外，由地线芯导体7和半导电层8构成，半导电层8挤包在镀锡铜导体7外表面上，组成单根地线芯9；

所述隔离带是无石棉耐火阻燃隔离带；无石棉耐火阻燃隔离带绕包在缆芯外，搭盖率范围15mm～30mm。

进一步，所述缆芯是11由三根主线芯6、三根地线芯9和半导电填充10绞合构成；半导电填充为混合有导电炭黑的EVA橡胶条。其中单根主线芯的导体截面与地线芯的导体截面最小比：5：1，半导电橡胶条的直径选取等于主线芯外径、地线芯外径得出的内切圆的直径大小。

进一步，所述主线芯导体1是镀锡软铜导体，所述地线芯导体7是镀锡软铜导体。

所述动力线芯导体1和地线芯导体7都是由多股退火镀锡铜单丝先束合再绞合构成；多股镀锡铜单丝自内而外分为多层；最外层的绞合方向为左向，相邻层绞合方向相反；最外层镀锡铜单丝的绞合节距不大于绞合后外径的8倍；退火镀锡铜导体单丝的直径范围为0.1～0.41mm。

进一步，所述半导电布带绕包层由半导电尼龙带重叠绕包构成；半导电尼龙带表面电阻小于50Ω，绕包搭盖宽度不小于20mm。

进一步，所述导体屏蔽层3是交联型EVA中文名称：乙烯-醋酸乙烯共聚物导体屏蔽层；所述绝缘层4是中压乙丙橡胶绝缘层；所述半导电绝缘屏蔽层5是可剥离交联型EVAEVA中文名称：乙烯-醋酸乙烯共聚物半导电绝缘屏蔽层；导体屏蔽层厚度范围为0.6～1.0mm；绝缘层厚度范围为2.8～5.5mm，绝缘屏蔽层厚度范围为0.6～1.0mm。

导体屏蔽层具有低的电阻率，电阻率实测值0.042Ω.m，优于国家、国际标准中不大于1000Ω.m要求。

半导电绝缘屏蔽层为具有低的电阻率、可剥离型EVA材料，电阻率实测值0.050Ω.m，优于国家、国际标准中不大于500Ω.m要求。绝缘屏蔽剥离力实测值15N。

进一步，所述半导电层8是混合有导电炭黑的EVA橡胶半导电层；半导电层的厚度范围为0.5～2.5mm。