[发明专利]一种高载流抗腐蚀长寿命高压海缆

权利要求书

1.一种高载流抗腐蚀长寿命高压海缆，其特征是，包括海缆缆芯以及海缆缆芯外部依次缠绕包裹的内衬层(12)、铜合金带(13)、铠装层(14)和外被层(16)，所述铜合金带设置在内衬层和铠装层之间，所述铠装层与外被层之间用第二包带(15)隔开，所述铠装层采用铜钢对焊而成；所述海缆缆芯由若干电单元、若干光缆单元(10)和填充料(9)相互绞合，并通过第一包带(11)缠绕成缆构成；

所述填充料包括中心填充结构和外缘填充结构，所述中心填充结构包括中心连接条(97)、若干隔离条(96)，所述中心连接条的横截面为圆形，所述隔离条沿中心连接条外圆周均匀分布，所述隔离条的一侧与中心连接条固接，另一侧固接有光缆环(95)；所述外缘填充结构的数量与隔离条数量一致，其具有外圆弧边(91)、两个内圆弧边(92)，所述外圆弧边内侧中部设有加强件(98)，两个内圆弧边的一侧分别与外圆弧边的两侧通过倒角交汇连接，两个内圆弧边的另一侧共同连接于加强件(98)，所述加强件与外圆弧边、两个内圆弧边之间形成两个空心孔(93)；所述加强件内侧具有内圆弧，与对应的光缆环共同配合，构成密封的光缆孔(94)。

2.根据权利要求1所述的一种高载流抗腐蚀长寿命高压海缆，其特征是，所述电单元包括阻水铜导体(1)以及阻水铜导体外部依次包裹的导体包带(2)、三层共挤结构层、半导电阻水缓冲层(6)、金属护套(7)和半导电非金属护套(8)。

3.根据权利要求2所述的一种高载流抗腐蚀长寿命高压海缆，其特征是，所述三层共挤结构层由导体屏蔽层(3)、交联聚乙烯绝缘层(4)和绝缘屏蔽层(5)组成，所述三层共挤结构层的外部绕包有半导电阻水带或半导电缓冲阻水带以构成半导电阻水缓冲层。

4.根据权利要求3所述的一种高载流抗腐蚀长寿命高压海缆，其特征是，所述阻水铜导体的截面面积不小于300mm²，所述半导电非金属护套所用的材料为可挤塑性的半导电材料。

5.根据权利要求4所述的一种高载流抗腐蚀长寿命高压海缆，其特征是，所述外圆弧边与所述第一包带相贴合，所述内圆弧边与所述半导电非金属护套相贴合。

6.根据权利要求5所述的一种高载流抗腐蚀长寿命高压海缆，其特征是，光缆单元、电单元均为三个，所述隔离条、外缘填充结构均为三个。

7.根据权利要求6所述的一种高载流抗腐蚀长寿命高压海缆，其特征是，所述填充料的设计方法包括：

1)所述隔离条的厚度L₄≥5mm；所述光缆孔的半径R₆为光缆外径；所述填充料的光缆环的厚度L₃≥5mm；所述中心连接条的半径R₇为与三个电单元相切的内切圆的半径；

2)根据以下公式(1)计算求得所述外圆弧边的半径R₁：

其中R₂为所述内圆弧边的半径，与单个电单元半导电非金属护套的外径相等；

3)确定所述外圆弧边和所述内圆弧边的厚度L₁，所述外圆弧边和内圆弧边的厚度L₁≥5mm；外圆弧边的两端与内圆弧边的连接处开设有倒角，内侧倒角半径R₃，外侧倒角半径R₄，R₄＝R₃/2；

4)确定所述加强件与外圆弧边连接处的厚度L₂，所述加强件与外圆弧边连接处的厚度L₂≥10mm；所述加强件的两侧为向外凸的圆弧状，圆弧半径R₅≥R₂且R₅≤R₁mm。

8.根据权利要求1所述的一种高载流抗腐蚀长寿命高压海缆，其特征是，所述铜合金带的宽度为70～80mm，绕包的间隙宽度为35～40mm，采用双层间隔单向绕包工艺，保证了铜合金带包裹住整个海缆表面。

9.根据权利要求1所述的一种高载流抗腐蚀长寿命高压海缆，其特征是，所述铠装层采用铜钢对焊，铜钢对焊的焊点间的间距应保证在1.5m以上，所述铜钢对焊为激光焊接，对焊的铠装铜丝(141)和铠装钢丝(143)直径相等。