[发明专利]一种热炉钢转运车电力驱动电缆及其制造方法

说明书

本发明公开了一种热炉钢转运车电力驱动电缆及其制造方法，包括外护层、隔离层、填充层和三相缆芯，所述三相缆芯的外部绕包有隔离层；所述隔离层的外部绕包有外护层；所述三相缆芯之间以及与隔离层中间的空隙设置有填充层；所述缆芯包括导体层和绕包在导体层外部的绝缘层，所述导体层采用镀镍软铜导体材料制成；所述绝缘层采用氧化镁耐高温包带材料制成；所述隔离层采用陶瓷化云母包带多层重叠绕包而成；所述填充层由无尘岩棉绳构成；所述外护层采用镀镍钢带金属连锁铠装而成；所述外护层上涂有石墨层或金属漆。该电缆的使用寿命较长、具有较高的安全性能，可满足热炉钢转运车的使用要求，同时该电缆的制造方法也简单易实施。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体涉及一种热炉钢转运车电力驱动电缆及其制造方法。

背景技术

现代钢铁制造工艺过程中，如何将在转炉中精炼好的热钢水送往到下道连铸或模铸工区，一般采用自动传送带装置运输到下道工序，但现代大型钢厂钢转炉产能较大，一般能生产(200～400)吨，大型钢转炉产量效率较高、能耗更低，而附近传送带不能够消化产能有限，绝大多数钢水需输送到各分散的工区或车间，为减少能量损耗，避免大幅度降温冷却，或固化造成钢水罐与钢水粘连而报废，需采取热装、热送工艺，而且运输距离要短、效率高的电动轨道运送，在最短时间内运输达到下道工区，一般要求输送距离不大于300米。

铁水牵引电机车系统就成了最好的运输工具。铁水牵引电机车系统包括钢水罐、牵引机车、控制系统、转向架、电力系统和轨道等组成，其中电力系统采用电机、卷轴及电力驱动电缆；卷轴在电机车上，固定电缆一端，为电机供电(有些情况为铁水罐内铁水加热)，而另一端在轨道外侧的中间位置接外电力，通过转向器控制卷轴的收和放，形成一个完整的行走过程，正反向行走可减少电缆重量与卷轴重量，减少电缆损伤。

由于运送铁水重量一般为20～50吨，加上铁水罐、电机车、卷轴与电缆等重量较大，因而不能采用无线电瓶车驱动，宜采用380V工频交流电力驱动，驱动功率约为(80～250)kW；

根据钢转炉的生产效率与运输要求，一般要求每天运送20～40次，这对电缆的机械损伤较大，普通大功率塑料绝缘电力电缆设计为固定敷设，不移动，也没这等级的高温环境，钢铁设计要求电缆寿命为3月，到时更换。

基于上述原因，热炉钢转运车电力驱动电缆设计需要特种设计，必须具备以下要求：

(1)电缆整体柔软性好；高频率来回移动不会损伤导体，保证电力截流能力不下降；绝缘层与护套层也具有较好小半径弯曲率；

(2)绝缘与护套耐弯曲损伤性能好，绝缘电阻和电气强度不下降，护套不会机械损伤；

(3)由于电缆在轨道外，最易受到钢水泼沾，外层钢水落下时温度在1000度左右，在遇钢水泼沾电缆表面时，电缆所有结构材料短时间内耐受高温不应受损伤；

(4)电缆同一地方受钢水泼沾两次仍能够保证不受高温损坏，钢水冷却后能够自我脱落。

而现有的热炉钢转运车使用的电缆主要有以下问题：

(1)导体采用纯铜导体，耐高温不够，强度稍差，易拉断至电缆寿命减短；

(2)绝缘护套采用塑料材料，耐高温性能差，在高温下损伤造成绝缘电压击穿，护套受热机械变型而损坏电缆，如交联聚乙烯材料(90℃)与硅橡胶材料(180℃)；

(3)钢水泼沾时塑料电缆不能自保出现故障损坏，有的电缆加钢丝编织铠装时，不能够保证塑料护套烧坏，钢水冷却成块粘钢丝上，在电缆卷绕在卷轴时损伤邻圈电缆。

(4)电缆使用寿命短于3月。

因此，提供一种耐高温、弯曲性好、绝缘性好、使用寿命长的热炉钢转运车用电缆是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容