核電站用中壓阻水電力電纜的製作方法

2023-05-15 03:46:41

專利名稱：核電站用中壓阻水電力電纜的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種核電站用中壓阻水電力電纜，屬電工材料技術領域。
背景技術：
核電站用3. 6/6 8. 7/15kVlE級K3類中壓電纜是核電站的重要配套產品之一， 主要用於核電站中電力傳輸。由於使用環境特殊，因此對核電站電纜的要求很高，核電站電 纜除具備一般電纜的共性如電氣、機械、物理性能外，還應具備如下個性或特性①具有優 異的阻燃，低煙(透光率大於60% )，無滷等；②使用壽命40年 60年；③能在有溼度、臭 氧以及油的環境中正常使用；④嚴格的核安全質量保證和質量鑑定。對於中壓交聯聚乙烯絕緣電力電纜來說，通常有以下幾種阻水結構①對於單芯電纜來說，在電纜的絕緣屏蔽層上繞包半導電阻水帶，在金屬屏蔽層 外面繞包普通阻水帶，然後擠包外護套，對於三芯電纜則為了保證金屬屏蔽的充分接觸，只 在絕緣屏蔽外面繞包半導電阻水帶，金屬屏蔽外不再繞阻水帶，視防水性能要求的高低，填 充可採用普通填充或阻水填充，內襯層及外護套材料同單芯電纜；②在外護套或內襯層的內部縱包鋁塑複合帶層作為防水層；③直接在電纜外部擠包HDPE外護套。核電站一般建在沿海地帶，由於這些地區的氣候溼潤，空氣溼度大，這極大的影響 了電纜性能和使用壽命。這主要是因為在潮溼環境中易形成電纜水樹，試驗數據顯示水樹 枝會造成局部應力增加，可能成為電樹枝的發源地。高溫下，水樹枝裡可能發生顯著的氧 化，導致吸水性增大，導電性增高，最終熱擊穿；即使在低溫下，水樹枝經較長時間氧化或轉 化為電樹枝，也會造成絕緣的破壞。當電纜長期在潮溼環境中運行時，如果沒有很好的防水結構，那麼電纜更容易產 生絕緣的水樹枝老化，從而造成絕緣的破壞，這樣將會大大縮短電纜的壽命。因此，研製阻 水型核電站用電纜很有必要。現有的一些電力電纜多用於一般工業，公開號CN2751415公開的一種阻水電力電 纜，它包括導體、導體外的絕緣層和外護套，該絕緣層與外護套之間充滿阻水材料填充；公 開號CN101071658公開的是一種防水電力電纜及製作方法，該防水電力電纜由三根單芯阻 水電纜絞合成纜，每根單芯阻水電纜從內到外依次由導體、阻水粉層、屏蔽層、絕緣層、絕緣 屏蔽層、半導體阻水帶I、金屬屏蔽層、半導體阻水帶II、阻水層和外護套層構成。但上述電 纜並不能適應核電站環境使用。
發明內容本發明的目的是，根據核電站要求，提出一種既適合核電站電力需求，又能在潮溼 環境中長期工作而不損壞的1E級K3類中壓阻水電力電纜新結構。本發明的技術方案是，本發明核電站用中壓阻水電力電纜從內至外由導體(1)、導 體屏蔽層(2)、交聯聚乙烯絕緣層(3)、絕緣屏蔽層(4)、半導電阻水層(5)、銅帶屏蔽層(6)、阻水繩填充(7)、繞包阻水帶(8)、隔氧層(9)和核電站專用低煙無滷外護套(10)所組成； 電纜的導體(1)為銅或鋁單絲絞合緊壓而成；導體經三層共擠交聯機組依次擠包導體屏蔽 層(2)、交聯聚乙烯絕緣層(3)及絕緣屏蔽層(4)形成絕緣線芯；然後在絕緣線芯上依次繞 包半導電阻水帶(5)及銅帶屏蔽層(6)；三根絕緣線芯右向成纜，在絕緣線芯的間隙和外面 填充阻水繩(7)，並在其上繞包阻水帶(8)；成纜線芯外再擠包一層隔氧層(9)，電纜最外層 裹復外護套為核電站專用的低煙無滷外護套(10)，該低煙無滷外護套選用低煙無滷聚烯烴 材料。本實用新型除能滿足一般核電站對電纜電氣、物理機械性能、低煙無滷阻燃等性 能要求外，最突出的特點是在電纜的結構中設置了阻水層，當電纜在潮溼的環境中使用時， 阻水層吸水膨脹並阻止水份進一步擴散，阻止其向電纜內部滲透，從而防止水樹形成，提高 了核電站供電線路的穩定性和安全性，延長了電纜使用壽命，降低了供電成本。本實用新型與現有技術比較的有益效果是，本發明核電站用中壓阻水電力電纜不 僅能滿足核電站環境使用的各項要求，而且由於設置了電纜阻水層，使電纜絕緣在潮溼的 環境中使用時避免水樹產生，提高了電纜運行的安全性和可靠性，延長了電纜的使用壽命。本實用新型適合於核電站中壓輸配電纜用。

附圖為本實用新型的產品結構示意圖。圖中圖號表示⑴導體；(2)導體屏蔽；(3)交聯聚乙烯絕緣層；(4)絕緣屏蔽層； (5)半導電阻水層；(6)銅帶屏蔽層；(7)阻水填充；⑶繞包阻水帶；(9)隔氧層；(10)核電 站專用低煙無滷外護套。
具體實施方式
本實用新型實施例以三芯電纜為例，如圖1所示，電纜的導體為銅單絲(1)絞合緊 壓而成；導體經三層共擠交聯機組依次擠包導體屏蔽(2)、交聯聚乙烯絕緣層(3)及絕緣屏 蔽層(4)；絕緣線芯上依次繞包半導電阻水帶(5)及銅帶(6)；三根絕緣線芯右向成纜，在 絕緣線芯的間隙和外面填充阻水繩(7)，並在其上繞包阻水帶(8)；成纜線芯外擠包一層隔 氧層(9)，電纜最外層裹復外護套為核電站專用的低煙無滷外護套(10)，低煙無滷外護套 為核電站專用的低煙無滷聚烯烴材料。成品電纜經出廠檢驗即可交付用戶使用。本實用新型適合於核電站中壓輸配電纜用。
權利要求一種核電站用中壓阻水電力電纜，其特徵是，所述電力電纜從內至外由導體(1)、導體屏蔽層(2)、交聯聚乙烯絕緣層(3)、絕緣屏蔽層(4)、半導電阻水層(5)、銅帶屏蔽層(6)、阻水繩填充(7)、繞包阻水帶(8)、隔氧層(9)和核電站專用低煙無滷外護套(10)所組成；所述導體(1)經三層共擠交聯機組依次擠包導體屏蔽層(2)、交聯聚乙烯絕緣層(3)及絕緣屏蔽層(4)形成絕緣線芯；三根絕緣線芯右向成纜，在絕緣線芯的間隙和外面填充阻水繩(7)，並在其上繞包阻水帶(8)；成纜線芯外再擠包一層隔氧層(9)，電纜最外層裹復外護套為核電站專用的低煙無滷外護套(10)。
2.根據權利要求1所述的核電站用中壓阻水電力電纜，其特徵是，所述低煙無滷外護 套(10)選用低煙無滷聚烯烴材料。
專利摘要一種核電站用中壓阻水電力電纜，該電力電纜由導體(1)、導體屏蔽層(2)、交聯聚乙烯絕緣層(3)、絕緣屏蔽層(4)、半導電阻水層(5)、銅帶屏蔽層(6)、阻水繩填充(7)、繞包阻水帶(8)、隔氧層(9)和核電站專用低煙無滷外護套(10)所組成。所述導體(1)經三層共擠交聯機組依次擠包導體屏蔽層、交聯聚乙烯絕緣層及絕緣屏蔽層形成絕緣線芯；三根絕緣線芯右向成纜，在絕緣線芯的間隙和外面填充阻水繩(7)，並在其上繞包阻水帶(8)；成纜線芯外再擠包一層隔氧層(9)，電纜最外層裹復外護套為核電站專用的低煙無滷外護套(10)。所述低煙無滷外護套(10)選用低煙無滷聚烯烴材料。本實用新型適合於核電站中壓輸配電纜用。
文檔編號H01B7/282GK201584211SQ20092024172
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月11日 優先權日2009年12月11日
發明者張文華, 肖克儉, 陳虎嘯 申請人:江西電纜有限責任公司