[发明专利]一种防鼠蚁、高散热光伏电缆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电缆及其制备方法，特别是一种防鼠蚁、高散热光伏电缆及其制备方法。

背景技术

目前大部分光伏电缆不具备防鼠蚁和散热性能，部分具备防鼠蚁要求的光伏电缆，也多数采用钢带铠装或在护套材料中添加防鼠蚁母料方式，从而满足电缆防鼠蚁性能。采用钢带铠装方式，电缆需要增加内衬层，导致电缆成本增加，扁形电缆铠装时，还易出现漏包现象，而且钢带铠装电缆弯曲半径较大，给施工安装带来不便；采用护套材料中添加防鼠蚁母料方式，电缆刺激性气味较大，给生产和施工人员带来不便，市场不愿意接受该种防鼠蚁方式。众所周知，电能在缆芯中传输会产生损失，这个损失主要是转化为散热损失，这不仅会使传输缆芯发热容易造成危害而且会大大降低电能的利用率和电缆载流量。结合市场需求及产品现状，开发环保型防鼠蚁、高散热电缆迫在眉睫，产品在技术性能提高的同时，且产品性价比高，满足市场需求，可大力推广。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种防鼠蚁、高散热光伏电缆及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种防鼠蚁、高散热光伏电缆，包括导体、绝缘层、低热阻矿物填充材料、热挤压镁合金散热圆管、缆芯、包带、防鼠蚁护层和外护层；

所述包带内设有缆芯和热挤压镁合金散热圆管，并由低热阻矿物填充材料进行填充；所述缆芯包含红、黑两根绝缘线芯，且平行放置，所述绝缘线芯由导体层和绝缘层组成，绝缘层设置在导体层外侧；

所述包带外由内向外依次套有防鼠蚁护层和外护层；所述防鼠蚁护层包括防鼠蚁挤出层和防鼠蚁镀锌细圆钢丝铠装层，所述防鼠蚁挤出层外设有防鼠蚁镀锌细圆钢丝铠装层。

进一步的，所述的防鼠蚁挤出层采用尼龙12材料；所述的防鼠蚁挤出层和防鼠蚁镀锌细圆钢丝铠装层分别通过挤管方式挤包和编织制成。

进一步的，所述的低热阻矿物填充材料和热挤压镁合金散热圆管组成散热部分，所述的低热阻矿物填充材料采用导热性能优良的低热阻轻质氧化镁；所述的热挤压镁合金散热圆管采用表面进行过氧化处理的热挤压镁合金圆管，具有质量轻、导热率高和强度高的优点，可通入冷空气或水带走缆芯热量，提高缆芯载流量。

进一步的，所述的外护层采用辐照型低烟无卤阻燃聚烯烃材料，具有耐紫外、耐环境、耐低温、耐湿热、耐老化等优异性能，满足电缆使用寿命30年要求。

进一步的，所述导体层由多根细镀锡铜丝按照正规排列且分层方式绞合而成，绞合节距控制在12～16倍。

所述的防鼠蚁、高散热光伏电缆的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，导体制作：将多根细镀锡铜丝按正规排列，并以12～16倍节距绞合制成导体线芯；

步骤2，绝缘线芯制作：自定芯挤压模具挤包绝缘层制成绝缘线芯，绝缘材料为辐照型低烟无卤阻燃聚烯烃，绝缘平均厚度不小于标称值，最薄点厚度不小于标称值90％-0.1mm；挤压式模具，模芯模套尺寸配比按照下列方式计算：

模芯内经：D芯＝D0+△

模套内经：D外＝D0+2×δ×1.05+△

其中：D0为挤出前线芯外径，△为放大值，δ为绝缘厚度；△的取值范围为0.2～0.5mm；

步骤3，辐照加工：绝缘线芯需采用电子辐照设备进行辐照加工，利用电子加速器产生的高能电子束轰击绝缘层，将分子链打断形成高分子自由基，然后高分子自由基重新组合成交联键，从而使原来的线性分子结构变成三维网状的分子结构而形成交联，使电缆具有了环保，安全，寿命长等特点；绝缘辐照后再进行下道工序生产，有利于尼龙12材料的挤出，且不会黏连；

步骤4，防鼠蚁护层：采用特制扁形挤管式模具挤制而成，防鼠蚁层材料为尼龙12，挤出时，绝缘线芯需过滑石粉，挤出速度应均匀、恒定，速度不宜过快或过慢，避免造成绝缘损伤；防鼠蚁层厚度控制在0.3～0.5mm，挤管式模具，模芯模套尺寸配比按照下列方式计算：

模芯内经：D芯＝D0+△；

模套内经：D外＝D0+2×δ×1.05+△；

其中：D0为挤出前线芯外径，△为放大值，δ为绝缘厚度；△的取值范围为0.4～1.0mm；

步骤5，外护套挤出：外护套采用辐照型低烟无卤阻燃聚烯烃材料挤制而成，采用模具挤压方式挤出，挤出厚度应符标称厚度要求，挤包外径圆整，最薄点厚度不小于标称厚度的85％-0.1mm；挤出时，缆芯需过滑石粉；模芯模套尺寸配比按照下列方式计算：

模芯内经：D芯＝D0+△；

模套内经：D外＝D0+2×δ×1.05+△；