一種防水環保智能軌道交通電力電纜的製作方法

2024-04-01 12:27:05

本實用新型涉及一種軌道交通電力電纜，具體涉及一種額定電壓26/35kV交聯聚乙烯絕緣金屬帶鎧裝阻燃A類防水環保智能軌道交通電力電纜。

背景技術：

隨著我國城市軌道交通運營裡程的迅速增加，運送客流規模急劇增大，運路網結構的複雜化，而且還要應對安全因素複雜、反恐形勢嚴峻等嚴重挑戰，如何在線網環境和快速運行條件下保障城市軌道交通的運營安全，已成為世界各城市共同面臨的越來越嚴峻的考驗。為保證城市軌道交通安全、可靠、高效、低成本地運營，必須要做好系統安全與運營設備的維護保障工作。軌道交通各系統設備的維護和保障是確保設備安全、可靠、經濟運行的重要措施。從而使得智能化信息化數位化技術在軌道交通設備維護保障的應用越來越廣泛。

軌道交通工程中的供電系統是關係軌道交通系統安全與運維保障的重要環節，軌道交通客流不斷增大、車箱不斷擴容、運營間隔不斷縮短等因素，使得電力負載不斷增加，線路運營成本不斷增加，供電系統環境越來越嚴俊，電纜安全性引起更大關注，基於全生命周期動態監測的RAMS(可靠性、可用性、可維護性和安全性)等技術的研究與開發在軌道交通中的運用得到更多關注。確保軌道交通線路可靠運行是目前迫切需要解決的，傳統的線路運行監測主要包括負荷及電纜表面溫度，該監測可操作性差，範圍受到限制且準確度較差。

技術實現要素：

本實用新型為了解決上述問題，從而提供一種防水環保智能軌道交通電力電纜。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種防水環保智能軌道交通電力電纜，所述防水環保智能軌道交通電力電纜包括光電複合纜芯，所述光電複合纜芯外設有綜合防水阻燃結構，所述綜合防水阻燃結構外設有護層結構，所述光電複合纜芯包括一根絕緣線芯、一根智能光纜和阻水紗。

在本實用新型的一個優選實施例中，所述絕緣線芯由內向外依次包括導體、導體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層和金屬屏蔽層。

在本實用新型的一個優選實施例中，所述導體為第2種緊壓圓形絞合導體。

在本實用新型的一個優選實施例中，所述智能光纜為扁形結構，包括智能光纜由內向外依次包括光纖、不鏽鋼管、銅導體和外護套。

在本實用新型的一個優選實施例中，所述綜合防水阻燃結構由內而外依次包括阻水層、內隔火層、縱包防水層和擠包防水隔氧層。

在本實用新型的一個優選實施例中，所述阻水層由非導電阻水帶重疊繞包而成，所述內隔火層由無滷低煙高阻燃帶重疊繞包而成，所述縱包防水層和擠包防水隔氧層由縱包雙面ELE鋁塑複合帶+擠包無滷低煙隔氧層構成。

在本實用新型的一個優選實施例中，所述護層結構由內向外依次包覆有金屬帶鎧裝層、外隔火層和外被層。

在本實用新型的一個優選實施例中，所述金屬帶鎧裝層由非磁性金屬帶重疊繞包而成，所述外隔火層由無滷低煙高阻燃帶重疊繞包而成，所述外被層由環保型無滷低煙聚烯烴外護套擠包而成。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型具有很高的安全性能、監測性能、智能化高，以及阻燃性和防水性、環保性能，從而具有很高的使用壽命和環保要求及智能化。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的剖面圖；

圖3為絕緣線芯中導體為相鄰層單絲反相結構；

圖4為絕緣線芯中導體為相鄰層單絲同相結構；

圖5為智能光纜的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

參見圖1和圖2，本實用新型提供的防水環保智能軌道交通電力電纜，其主要用於安全要求高、智能化要求高的軌道交通等特殊場所，其包括光電複合纜芯100、綜合防水阻燃結構200和護層結構300。

光電複合纜芯100一根絕緣線芯110、一根智能光纜120和阻水紗130。

絕緣線芯110，其包括導體111，導體111為第2種緊壓圓形絞合導體，其外圍由內向外依次包覆有導體屏蔽層112、交聯聚乙烯絕緣層113、絕緣屏蔽層114和金屬屏蔽層115。

參見圖3和圖4，導體111具體採用分層緊壓正規絞合的第2種圓形導體構成，具體為相鄰層單絲反相結構或者相鄰層單絲同相結構，這樣使得導體111有效面積最大化，空隙最小化，選用高耐磨、高精度、高強度納米塗層模具分層緊壓，導體外表光滑、放電小、緊壓係數大。

導體屏蔽層112、交聯聚乙烯絕緣層113和絕緣屏蔽層114具體由專用大長度交聯生產線一次三層共擠在導體111上構成，這樣使得絕緣結構穩定，符合國際通用結構，可保證導體111的絕緣性。

金屬屏蔽層115可以是在絕緣屏蔽層114上重疊繞包一層銅帶，也可以是在絕緣屏蔽層114上重疊繞包一層半導電緩衝帶+軟銅線疏繞+反向間隙繞包一層銅帶組合結構，其是用於均勻電場，屏蔽外部電磁幹擾。

參見圖5，智能光纜120，其為扁形結構，其由內而外依次由光纖121、不鏽鋼管122、銅導體123和護層124構成。

光纖121具體為2芯～4芯A1類多模光纖或單模光纖。

不鏽鋼管122為光纖121的防護金屬套，其是用於保護光纖121不受到機械損傷。

銅導體123為智能光纜120的支撐架，其是用於防止不鏽鋼管122彎曲斷裂。

護層125是用於將銅導體123及不鏽鋼管122固定在一起作為整體結構。

由於光纖中傳輸的是光束，而光束不受外界電磁幹擾與影響，而且本身也不向外輻射信號，加上提供極寬的帶寬且功率損耗小，所以光纖具有傳輸距離長、傳輸率高、準確性高等特性，故本申請將智能光纜120預埋在電纜內和電纜金屬屏蔽層115平行接觸，從而對電纜進行自動檢測和預報警及設備維護，保障軌道交通中電能正常傳輸，同時提高電纜使用壽命。

參見圖1和圖2，阻水紗130，其是由多根含有高速膨脹吸水樹脂的阻水紗構成，其具有極好的膨脹性能、長期穩定性，其是用於吸收電纜內的潮氣和水份。

綜合防水阻燃結構200，其設置在光電複合纜芯100外側，其是用於保證電纜的阻燃防水性，其由內而外依次由阻水層210，內隔火層220，縱包防水層230和防水隔氧層240構成。

阻水層210，其具體由非導電阻水帶重疊繞包構成，這樣當有潮氣或水透過徑向防水層時，非導電阻水帶會遇水膨脹從而有效阻止水縱向流動，易於維修。

內隔火層220，其由繞包無滷低煙高阻燃帶組成，其是用於給電纜提供必須的阻燃性能。

縱包防水層230，其由縱包雙面ELE鋁塑複合帶+擠包無滷低煙隔氧層構成，縱包雙面ELE鋁塑複合帶搭結為6mm至12mm，通過專用縱包設備、鋁塑帶成型鋼模、高溫烘烤系統對鋁塑帶進行縱包成型，鋁塑複合帶重疊搭結成封閉的環，鋁塑複合帶構成的環外表面與防水隔氧層240粘結。

防水隔氧層240，其由縱包雙面ELE鋁塑複合帶+擠包無滷低煙隔氧層構成，在高溫下形成粘結，其與縱包防水層230一同構成完整防水護層，其具有無滷、低煙、阻燃、環保性能。

護層結構300，其設置在綜合防水阻燃結構200外側，其是用於保護電纜內部所有部件，其由內而外依次由繞包鎧裝層310、外隔火層320和擠包外被層330構成。

鎧裝層310，其採用非磁性金屬帶進行鎧裝，非磁性金屬帶可以是銅帶或不鏽鋼帶，其是用於給電纜提供機械保護，以提高電纜的抗拉性能、抗側壓性能、外界機械損壞及防老鼠性能。

外隔火層320，其由繞包無滷低煙高阻燃帶組成，其是用於給電纜提供必須的阻燃性能。

外被層330，其是電纜的外部保護殼體，其採用環保型無滷低煙材料緊密擠包在阻燃包帶層320上，形成嚴實的防護。

另外，外被層330還可根據用戶需求，增加防鼠蟻功能、耐候功能等。

通過上述方案的實施，本申請解決了中壓軌道交通電纜供電安全性問題，促進智能化管理，可以對電纜溫度進行全線監測，可以了解電纜全線的熱點分布情況，監測過負時電纜絕緣溫度升高的過程，以及合理的提高電纜載流能力，及時發現與熱有關的電纜運行缺陷，並發出預警信號，也可監測到電纜線路受到機械拉力、振動等，從而保證電纜安全運行，實現電纜整個線路管理的智能化，並且由於光纖本身的無電檢測安全防爆，不受電磁幹擾，不受雷擊，維護簡單，使用壽命長等優點。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。