防雷擊綜合電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于線纜【技術(shù)領(lǐng)域】，防雷擊綜合電纜，包含纜芯、內(nèi)護套、鎧裝層、外護套、接地層；纜芯外包覆第一保護層、內(nèi)護套擠塑包覆在第一保護層外，內(nèi)護套外包覆第二保護層，接地層位于第二保護層外，鎧裝層在接地層外，外護套擠塑包覆在鎧裝層之外；第一/二保護層都為云母帶；其特征在于所述纜芯由多個電單元、中央隔離元件、多個周圍隔離元件構(gòu)成的，電單元由導(dǎo)體及絕緣層構(gòu)成；電單元分布在中央隔離元件周圍且相鄰的電單元不相切；周圍隔離元件與相鄰的電單元及第一保護層都相切的，電單元與第一保護層相切或有間隙。本發(fā)明具以下主要有益效果：制作簡單、生產(chǎn)速度快，接地層電阻率更低、維護成本更低、過載及雷擊情況下能正常傳輸電力。
【專利說明】防雷擊綜合電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于線纜【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及防雷擊綜合電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]近20年來，我國信息產(chǎn)業(yè)以年均25%速度遞增，領(lǐng)先于其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，已成為工業(yè)中第一支柱產(chǎn)業(yè)。預(yù)計在未來10年中，信息產(chǎn)業(yè)將再翻一翻。在通信業(yè)產(chǎn)品中，具有安全性能更高的通信用特種防雷光電纜產(chǎn)品將有良好的市場前景。隨著3G網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，也將考慮到通信基站機房的防雷措施，避免因雷電造成通信基站電源中斷、機房著火，將帶來大面積的通信中斷，設(shè)備被雷擊燒毀等重大事故，就需要在通信基站與鐵塔之間的電力、信號傳輸產(chǎn)品上考慮更為安全的產(chǎn)品。隨著3G業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展，通信基站的建設(shè)規(guī)模逐漸擴大，3G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建設(shè)，至少全國需要30萬個3G通信網(wǎng)絡(luò)的基站，如果每個基站需要長度為100米左右的電纜，則這將是一個較大的市場。
[0003]國內(nèi)外對于電纜的防雷已進行了有效的研究并取得了較好的成果。國內(nèi)在防雷電纜方面也作了大量的研發(fā)，如:名稱為:自承式防雷電力電纜、專利號為:200920150584.5 ;名稱為:防雷電力電纜、專利號為:200920150583.0 ;名稱為:防雷光電纜、專利號為:200920150582.6 ;名稱為:有加強層的防雷電力電纜、專利號為:200910140719.4 ;發(fā)明名稱為:多組防雷光電纜、專利號為:200910140717.5 ;發(fā)明名稱為:自承式防雷光電纜、專利號為:200910140715.6等專利；但是，它們還存在以下不足:(I)接地層采用斜包的方式，生產(chǎn)速度較慢；(2)鎧裝層僅起到了鎧裝的作用，(3)在經(jīng)受雷擊后，電纜中的部分接地層燒斷，使內(nèi)護層融化在纜芯間隔中使絕緣線芯融為一體，使絕緣線芯難于分離；只能作廢品處理；上述不足加大了電纜雷擊后的維護成本。
[0004]據(jù)于此，國內(nèi) 申請人:申請了名稱為:防雷擊綜合電纜、專利號為:201320382810.9的實用新型專利，其雖然取得了防雷的較理想效果，但是， 申請人:認為它還存在著以下主要缺陷:電單元位于內(nèi)護套之內(nèi)，電單元在嚴重過負荷時或?qū)w被雷電擊中時，導(dǎo)體發(fā)熱情況嚴重，導(dǎo)致絕緣層軟化，甚至滴落，相鄰的電單元中的導(dǎo)體相碰，造成次生災(zāi)害；因此，本 申請人:對于該發(fā)明創(chuàng)造作了進一步改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是揭示一種防雷擊綜合電纜，它是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
[0006]防雷擊綜合電纜，包含有纜芯、內(nèi)護套、鎧裝層、外護套、接地層；纜芯外包覆有第一保護層、內(nèi)護套擠塑包覆在第一保護層之外，內(nèi)護套外包覆有第二保護層，接地層位于第二保護層之外，鎧裝層包覆在接地層外，外護套擠塑包覆在鎧裝層之外；鎧裝層為單面覆膜鋼帶，鎧裝層與接地層接觸的面為非覆膜面；第一保護層、第二保護層都為云母帶；其特征在于所述纜芯是由多個電單元、中央隔離元件、多個周圍隔離元件構(gòu)成的，電單元由導(dǎo)體及包覆住導(dǎo)體的絕緣層構(gòu)成；多個電單元對稱地分布在中央隔離元件周圍且相鄰的電單元的絕緣層是不相切的；周圍隔離元件位于相鄰的電單元、第一保護層形成的間隙中且周圍隔離元件與相鄰的電單元及第一保護層都是相切的，電單元與第一保護層是相切的或稍有間隙的；所述云母帶依層由耐熱層、第一粘結(jié)層、云母紙層、第二粘結(jié)層、聚酯薄膜層，所述耐熱層的材料為聚四氟乙烯，所述第一粘結(jié)層及第二粘結(jié)層按重量份計，包含有以下各原料:環(huán)氧樹脂70?80份、聚乙烯樹酯30?50份、聚乙烯酸乙烯酯20?40份、甘油5?10份、四氯甲烷16?35份；第一保護層的聚酯薄膜層是與內(nèi)護套的內(nèi)壁相接觸的，第二保護層的聚酯薄膜層是與內(nèi)護套的外壁相接觸的。
[0007]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述中央隔離元件及周圍隔離元件都是不可導(dǎo)電的耐高溫材料，且在300°C時不軟化。
[0008]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述中央隔離元件及周圍隔離元件的材料都為陶瓷或聚四氟乙烯；也可以中央隔離元件的材料為陶瓷，周圍隔離元件的材料為聚四氟乙烯；還可以中央隔離元件的材料為聚四氟乙烯，周圍隔離元件的材料為陶瓷。
[0009]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述接地層由多根銅桿或鋁桿構(gòu)成。
[0010]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述接地層是以傾斜于纜芯軸線的方向或平行于纜芯軸線的方向包覆在第二保護層之外的。
[0011]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述接地層以傾斜于纜芯軸線的方向包覆在第二保護層之外時，包覆的節(jié)距是第二保護層直徑的15-30倍。
[0012]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述電單元、中央隔離元件及周圍隔離元件是平行的方式分布在纜芯內(nèi)的或者是電單元及周圍隔離元件以單方向螺旋絞合的方式繞中央隔離元件為絞合分布在纜芯內(nèi)的。
[0013]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述第一保護層是縱向或螺旋的方式包覆在纜芯之外的；縱向包覆時，搭接的重疊寬度為2-4_ ;螺旋包覆時，搭接重疊率為15%—30%。
[0014]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述絕緣層的材料為聚氯乙烯或高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯。
[0015]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述外護套的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯。
[0016]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述內(nèi)護套的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯。
[0017]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述第一保護層、第二保護層都是合成云母帶，且云母帶的厚度為0.1mm一2mm。
[0018]本發(fā)明中，接地層為金屬，鎧裝層的內(nèi)面即與接地層接觸面為非覆膜層，故也是金屬層，使接地層不僅相鄰的接觸，而且鎧裝層將其進行了并聯(lián)，使接地層達到了更小的電阻值；在經(jīng)受雷電時，接地層的短時發(fā)熱量加小，因此雷擊燒斷的機率大大降低；此外，鋼裝層還起到了鎧裝、防壓、防擊的作用；第一保護層、第二保護層的存在，大大地隔離了熱量，在雷擊情況下，雖然可能會產(chǎn)生大量的熱量，但此熱量在第一保護層、第二保護層的隔離下，使纜芯內(nèi)的電單元的工作不受影響；此外，雷擊高溫使內(nèi)護套融化后不能進入纜芯間隙，因此，雷擊后，溫度下降時，內(nèi)護套仍能固化，基本不影響電纜性能，維護相當(dāng)方便；本發(fā)明中，由于中央隔離元件、周圍隔離元件將相鄰的電單元進行了有效地隔離及位置固定，使得導(dǎo)體即使在過載使用形成的過流或受雷擊形成的過流情況下，即使絕緣層的熔化，也不會影響電力的傳輸，只要中央隔離元件、周圍隔離元件的尺寸適當(dāng)，相鄰的電單元中的導(dǎo)體也不會接觸，不會產(chǎn)生次生災(zāi)害。
[0019]本發(fā)明的電纜，接地層與纜芯軸線平行時，可以在外護套擠制工藝中一起生產(chǎn)，不需要另外的絞合工序，因此，生產(chǎn)速度更快、成本更低。
[0020]因此，本發(fā)明具有以下主要有益效果:制作簡單、生產(chǎn)速度快，接地層電阻率更低、維護成本更低、過載及雷擊情況下能正常傳輸電力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明實施實例I的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為圖1放大的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為本發(fā)明實施實例2的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為圖3放大的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0025]實施實例I
請見圖1和圖2，防雷擊綜合電纜，包含有纜芯、內(nèi)護套4、鎧裝層7、外護套8、接地層6 ；纜芯外包覆有第一保護層3、內(nèi)護套擠塑包覆在第一保護層之外，內(nèi)護套外包覆有第二保護層5，接地層位于第二保護層之外，鎧裝層包覆在接地層外，外護套擠塑包覆在鎧裝層之外；鎧裝層為單面覆膜鋼帶，鎧裝層與接地層接觸的面為非覆膜面；第一保護層、第二保護層都為云母帶；其特征在于所述纜芯是由四個電單元1、中央隔離元件22、四個周圍隔離元件21構(gòu)成的，電單元由導(dǎo)體11及包覆住導(dǎo)體的絕緣層12構(gòu)成；四個電單元對稱地分布在中央隔離元件周圍且相鄰的電單元的絕緣層是不相切的；周圍隔離元件位于相鄰的電單元、第一保護層形成的間隙中且周圍隔離元件與相鄰的電單元及第一保護層都是相切的，電單元與第一保護層是稍有間隙的；所述云母帶依層由耐熱層、第一粘結(jié)層、云母紙層、第二粘結(jié)層、聚酯薄膜層，所述耐熱層的材料為聚四氟乙烯，所述第一粘結(jié)層及第二粘結(jié)層按重量份計，包含有以下各原料:環(huán)氧樹脂70?80份、聚乙烯樹酯30?50份、聚乙烯酸乙烯酯20?40份、甘油5?10份、四氯甲烷16?35份；第一保護層的聚酯薄膜層是與內(nèi)護套的內(nèi)壁相接觸的，第二保護層的聚酯薄膜層是與內(nèi)護套的外壁相接觸的。
[0026]實施實例2
請見圖3和圖4，并參考圖1和圖2，防雷擊綜合電纜，包含有纜芯、內(nèi)護套4、鎧裝層7、外護套8、接地層6 ;纜芯外包覆有第一保護層3、內(nèi)護套擠塑包覆在第一保護層之外，內(nèi)護套外包覆有第二保護層5，接地層位于第二保護層之外，鎧裝層包覆在接地層外，外護套擠塑包覆在鎧裝層之外；鎧裝層為單面覆膜鋼帶，鎧裝層與接地層接觸的面為非覆膜面;第一保護層、第二保護層都為云母帶；其特征在于所述纜芯是由三個電單元1、中央隔離元件22、三個周圍隔離元件21構(gòu)成的，電單元由導(dǎo)體11及包覆住導(dǎo)體的絕緣層12構(gòu)成；四個電單元對稱地分布在中央隔離元件周圍且相鄰的電單元的絕緣層是不相切的；周圍隔離元件位于相鄰的電單元、第一保護層形成的間隙中且周圍隔離元件與相鄰的電單元及第一保護層都是相切的，電單元與第一保護層是相切的；所述云母帶依層由耐熱層、第一粘結(jié)層、云母紙層、第二粘結(jié)層、聚酯薄膜層，所述耐熱層的材料為聚四氟乙烯，所述第一粘結(jié)層及第二粘結(jié)層按重量份計，包含有以下各原料:環(huán)氧樹脂70?80份、聚乙烯樹酯30?50份、聚乙烯酸乙烯酯20?40份、甘油5?10份、四氯甲烷16?35份；第一保護層的聚酯薄膜層是與內(nèi)護套的內(nèi)壁相接觸的，第二保護層的聚酯薄膜層是與內(nèi)護套的外壁相接觸的。
[0027]本發(fā)明中所述的云母帶依層由耐熱層、第一粘結(jié)層、云母紙層、第二粘結(jié)層、聚酯薄膜層，所述耐熱層的材料為聚四氟乙烯，所述第一粘結(jié)層及第二粘結(jié)層按重量份計，包含有以下各原料:環(huán)氧樹脂75份、聚乙烯樹酯40份、聚乙烯酸乙烯酯30份、甘油8份、四氯甲烷25份是最優(yōu)的配方。本發(fā)明中的云母帶具有優(yōu)良的抗潮性，具有拉伸強度高、彈性系數(shù)高、抗壓強度大、耐火性能高、平整度好和不易分層、耐酸堿性、抗高電暈等優(yōu)點；而且耐熱層使得本發(fā)明的電纜更耐熱。
[0028]當(dāng)然，上述任一實施實例所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述電單元可為其它多個，所述周圍隔離元件也可為其它多個，在同一電纜中，電單元的數(shù)量與周圍隔離元件的數(shù)量是一樣的。
[0029]當(dāng)然，上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述電單元與第一保護層都可以是相切的或稍有間隙的。
[0030]上述任一實施實例中所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述中央隔離元件及周圍隔離元件都是不可導(dǎo)電的耐高溫材料，且在300°C時不軟化。
[0031]上述任一實施實例中所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述中央隔離元件及周圍隔離元件的材料都為陶瓷或聚四氟乙烯。
[0032]上述任一實施實例中所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述接地層由多根銅桿或鋁桿構(gòu)成。
[0033]上述任一實施實例中所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述接地層是以傾斜于纜芯軸線的方向或平行于纜芯軸線的方向包覆在第二保護層之外的。
[0034]上述所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述接地層以傾斜于纜芯軸線的方向包覆在第二保護層之外時，包覆的節(jié)距是第二保護層直徑的15-30倍。
[0035]上述任一實施實例中所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述電單元、中央隔離元件及周圍隔離元件是平行的方式分布在纜芯內(nèi)的或者是電單元及周圍隔離元件以單方向螺旋絞合的方式繞中央隔離元件為絞合分布在纜芯內(nèi)的。
[0036]上述任一實施實例中所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述第一保護層是縱向或螺旋的方式包覆在纜芯之外的；縱向包覆時，搭接的重疊寬度為2-4_;螺旋包覆時，搭接重疊率為15% — 30%。
[0037]上述任一實施實例中所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述絕緣層的材料為聚氯乙烯或高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯。
[0038]上述任一實施實例中所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述外護套的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯。
[0039]上述任一實施實例中所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述內(nèi)護套的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯。
[0040]上述任一實施實例中所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述第一保護層、第二保護層都是合成云母帶，且云母帶的厚度為0.1mm — 2mm。[0041]本發(fā)明中，接地層為金屬，鎧裝層的內(nèi)面即與接地層接觸面為非覆膜層，故也是金屬層，使接地層不僅相鄰的接觸，而且鎧裝層將其進行了并聯(lián)，使接地層達到了更小的電阻值；在經(jīng)受雷電時，接地層的短時發(fā)熱量加小，因此雷擊燒斷的機率大大降低；此外，鋼裝層還起到了鎧裝、防壓、防擊的作用；第一保護層、第二保護層的存在，大大地隔離了熱量，在雷擊情況下，雖然可能會產(chǎn)生大量的熱量，但此熱量在第一保護層、第二保護層的隔離下，使纜芯內(nèi)的電單元的工作不受影響；此外，雷擊高溫使內(nèi)護套融化后不能進入纜芯間隙，因此，雷擊后，溫度下降時，內(nèi)護套仍能固化，基本不影響電纜性能，維護相當(dāng)方便；本發(fā)明中，由于中央隔離元件、周圍隔離元件將相鄰的電單元進行了有效地隔離及位置固定，使得導(dǎo)體即使在過載使用形成的過流或受雷擊形成的過流情況下，即使絕緣層的熔化，也不會影響電力的傳輸，只要中央隔離元件、周圍隔離元件的尺寸適當(dāng)，相鄰的電單元中的導(dǎo)體也不會接觸，不會產(chǎn)生次生災(zāi)害。
[0042]本發(fā)明的電纜，接地層與纜芯軸線平行時，可以在外護套擠制工藝中一起生產(chǎn)，不需要另外的絞合工序，因此，生產(chǎn)速度更快、成本更低。
[0043]因此，本發(fā)明具有以下主要有益效果:制作簡單、生產(chǎn)速度快，接地層電阻率更低、維護成本更低、過載及雷擊情況下能正常傳輸電力。
[0044]本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的構(gòu)思可以按其他種種形式實施運用，它們同樣落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.防雷擊綜合電纜，包含有纜芯、內(nèi)護套、鎧裝層、外護套、接地層；纜芯外包覆有第一保護層、內(nèi)護套擠塑包覆在第一保護層之外，內(nèi)護套外包覆有第二保護層，接地層位于第二保護層之外，鎧裝層包覆在接地層外，外護套擠塑包覆在鎧裝層之外；鎧裝層為單面覆膜鋼帶，鎧裝層與接地層接觸的面為非覆膜面；第一保護層、第二保護層都為云母帶；其特征在于所述纜芯是由多個電單元、中央隔離元件、多個周圍隔離元件構(gòu)成的，電單元由導(dǎo)體及包覆住導(dǎo)體的絕緣層構(gòu)成；多個電單元對稱地分布在中央隔離元件周圍且相鄰的電單元的絕緣層是不相切的；周圍隔離元件位于相鄰的電單元、第一保護層形成的間隙中且周圍隔離元件與相鄰的電單元及第一保護層都是相切的，電單元與第一保護層是相切的或有間隙的；所述云母帶依層由耐熱層、第一粘結(jié)層、云母紙層、第二粘結(jié)層、聚酯薄膜層，所述耐熱層的材料為聚四氟乙烯，所述第一粘結(jié)層及第二粘結(jié)層按重量份計，包含有以下各原料:環(huán)氧樹脂70?80份、聚乙烯樹酯30?50份、聚乙烯酸乙烯酯20?40份、甘油5?10份、四氯甲烷16?35份；第一保護層的聚酯薄膜層是與內(nèi)護套的內(nèi)壁相接觸的，第二保護層的聚酯薄膜層是與內(nèi)護套的外壁相接觸的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述中央隔離元件及周圍隔離元件的材料都為陶瓷或聚四氟乙烯；也可以中央隔離元件的材料為陶瓷，周圍隔離元件的材料為聚四氟乙烯；還可以中央隔離元件的材料為聚四氟乙烯，周圍隔離元件的材料為陶瓷。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述接地層由多根銅桿或鋁桿構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述接地層是以傾斜于纜芯軸線的方向或平行于纜芯軸線的方向包覆在第二保護層之外的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述接地層以傾斜于纜芯軸線的方向包覆在第二保護層之外時，包覆的節(jié)距是第二保護層直徑的15-30倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2或權(quán)利要求3或權(quán)利要求4或權(quán)利要求5所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述電單元、中央隔離元件及周圍隔離元件是平行的方式分布在纜芯內(nèi)的或者是電單元及周圍隔離元件以單方向螺旋絞合的方式繞中央隔離元件為絞合分布在纜芯內(nèi)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述第一保護層是縱向或螺旋的方式包覆在纜芯之外的；縱向包覆時，搭接的重疊寬度為2-4_ ;螺旋包覆時，搭接重疊率為 15% — 30%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述絕緣層的材料為聚氯乙烯或高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述外護套的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯；所述內(nèi)護套的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的防雷擊綜合電纜，其特征在于所述第一保護層、第二保護層都是合成云母帶，且云母帶的厚度為0.1mm一2mm。
【文檔編號】H01B7/02GK103985446SQ201410248977
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月7日
【發(fā)明者】吳俊
申請人:吳俊