防干擾防水抗拉礦用軟電纜的制作方法
【專(zhuān)利摘要】防干擾防水抗拉礦用軟電纜，其內(nèi)包括三根呈三角形設(shè)置的動(dòng)力線(xiàn)芯，所述動(dòng)力線(xiàn)芯包括導(dǎo)體和三層共擠擠包在導(dǎo)體上的導(dǎo)體屏蔽、絕緣和絕緣屏蔽，所述的動(dòng)力線(xiàn)芯外依次繞包有擠制的內(nèi)護(hù)層、監(jiān)視線(xiàn)芯、絕緣包帶、總屏蔽層、防水層和擠制的外護(hù)套，所述的動(dòng)力線(xiàn)芯與其外環(huán)繞的內(nèi)護(hù)層之間設(shè)有填充；所述的動(dòng)力線(xiàn)芯上還設(shè)有接地線(xiàn)芯，所述的監(jiān)視線(xiàn)芯與接地線(xiàn)芯一起構(gòu)成對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視的監(jiān)視回路。具有防水及優(yōu)良的機(jī)械性能，具有很好的屏蔽防干擾效果，不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)接地系統(tǒng)完整性的連續(xù)監(jiān)視，又能在頻繁的移動(dòng)中具有很好的抗拉強(qiáng)度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】防干擾防水抗拉礦用軟電纜

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種中壓電纜，具體涉及煤礦用橡套軟電纜，特別是一種礦用移動(dòng)式防干擾防水抗拉橡套環(huán)保型電纜。

【背景技術(shù)】
[0002]在開(kāi)新礦時(shí)或在老礦采煤掘進(jìn)過(guò)程中，電力供應(yīng)主要依靠電力電纜傳輸。通常在幾公里乃至幾十公里深的煤礦坑道里必須建坑內(nèi)變電站，坑道外的電力只有通過(guò)坑內(nèi)變電站實(shí)現(xiàn)所需的變壓，電能的輸送需要電力電纜來(lái)保證，而坑內(nèi)變電站需要采用可移動(dòng)軟結(jié)構(gòu)的礦用橡套軟電纜再向下一直將電能傳輸?shù)矫旱V的最深處。礦井下環(huán)境封閉，經(jīng)常要穿越地下水層，所以難免有滲水，非常潮濕，要求煤礦用電線(xiàn)電纜產(chǎn)品要防水防干擾，而據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)定，礦井下空氣中瓦斯爆炸界限為5%?16%，當(dāng)濃度8%時(shí)達(dá)到最大爆炸值，隨著國(guó)家對(duì)煤礦采掘安全等級(jí)要求不斷提高，煤礦用電線(xiàn)電纜產(chǎn)品亦面臨安全、升級(jí)、換代的需要。
[0003]目前的電纜在應(yīng)用中出現(xiàn)的主要問(wèn)題包括:沒(méi)有地下防水防潮濕功能，且電纜敷設(shè)易受落差限制，抗拉拖拽能力和抗撕裂性能差，電纜的屏蔽防干擾效果不佳，而且無(wú)法對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行完整性的連續(xù)監(jiān)視，特別是沒(méi)有耐紫外線(xiàn)性能和阻燃性能弱，當(dāng)煤礦用軟電纜在發(fā)生火災(zāi)后無(wú)法為人員的疏散和減小損傷提供最短程度的維持工作時(shí)間，不利于阻止火焰的蔓延。由于長(zhǎng)期以來(lái)該領(lǐng)域的電纜設(shè)備技術(shù)工藝水平不高，部分重大的煤礦礦用電纜仍需進(jìn)口，但隨著國(guó)家能源建設(shè)的深入發(fā)展，我國(guó)采煤安全已提到重要議程，因此，迫切需要既能防干擾防水又能抗拉的礦用移動(dòng)式橡套環(huán)保型電纜，這正是本實(shí)用新型要解決的內(nèi)容。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種防干擾防水抗拉礦用軟電纜，具有防水及優(yōu)良的機(jī)械性能，具有很好的屏蔽防干擾效果，不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)接地系統(tǒng)完整性的連續(xù)監(jiān)視，又能在頻繁的移動(dòng)中具有很好的抗拉強(qiáng)度。
[0005]本實(shí)用新型提供一種防干擾防水抗拉礦用軟電纜，其內(nèi)包括三根呈三角形設(shè)置的動(dòng)力線(xiàn)芯，所述動(dòng)力線(xiàn)芯包括導(dǎo)體I和三層共擠擠包在導(dǎo)體I上的導(dǎo)體屏蔽2、絕緣3和絕緣屏蔽4，所述的動(dòng)力線(xiàn)芯外依次繞包有擠制的內(nèi)護(hù)層6、監(jiān)視線(xiàn)芯7、絕緣包帶8、總屏蔽層
9、防水層10和擠制的外護(hù)套12，所述的動(dòng)力線(xiàn)芯與其外環(huán)繞的內(nèi)護(hù)層6之間設(shè)有填充5 ；所述的動(dòng)力線(xiàn)芯上還設(shè)有接地線(xiàn)芯，所述的監(jiān)視線(xiàn)芯7與接地線(xiàn)芯一起構(gòu)成對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視的監(jiān)視回路。
[0006]進(jìn)一步，所述的動(dòng)力線(xiàn)芯的導(dǎo)體I由多根鍍錫軟銅與I根鍍鋅鋼絲11絞合而成。
[0007]進(jìn)一步，所述的絕緣屏蔽4包括半導(dǎo)電橡皮絕緣和設(shè)置在半導(dǎo)電橡皮絕緣外的金屬編織絲和纖維絲的混合編織層。
[0008]進(jìn)一步，所述的接地線(xiàn)芯為絕緣屏蔽4的金屬編織絲。
[0009]進(jìn)一步，所述的監(jiān)視線(xiàn)芯7為三根以120度的間隔均勻設(shè)置并絞合在包有半導(dǎo)電帶的內(nèi)護(hù)層6的表面上的鍍錫軟銅導(dǎo)體，所述的監(jiān)視線(xiàn)芯7與絕緣包帶8之間設(shè)有半導(dǎo)電帶。
[0010]進(jìn)一步，所述的總屏蔽層9為縱包焊接在絕緣包帶8外的鋁塑帶。
[0011]進(jìn)一步，所述的防水層10為防水帶重疊繞包結(jié)構(gòu)，繞包搭蓋率不小于50%。
[0012]進(jìn)一步，所述的外護(hù)套12為擠包在防水層10上的TPU熱塑性聚氨酯彈性體橡膠護(hù)套。
[0013]本實(shí)用新型提供一種防干擾防水抗拉礦用軟電纜增強(qiáng)了電纜抗拉拖拽能力，提高了電纜的屏蔽防干擾效果，實(shí)現(xiàn)了對(duì)接地系統(tǒng)完整性的連續(xù)監(jiān)視，具有很好的地下防水防潮濕功能。此外，電纜有良好的抗撕裂性能、耐紫外線(xiàn)性能和阻燃性能，耐低溫性能可達(dá)_60°C，且環(huán)保性能優(yōu)越。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品敷設(shè)幾乎不受落差限制，在煤礦發(fā)生火災(zāi)后，能使火焰不蔓延，并且仍能在短時(shí)間內(nèi)維持工作，以保證控制、電力、監(jiān)視、導(dǎo)引及報(bào)警系統(tǒng)維持正常的功能，確保人員的疏散，使將損傷減小到最低程度。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的防干擾防水抗拉礦用軟電纜的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1-導(dǎo)體、2-導(dǎo)體屏蔽、3-絕緣、4-絕緣屏蔽、5-填充、6-內(nèi)護(hù)層、7-監(jiān)視線(xiàn)芯、8-絕緣包帶、9-總屏蔽層、10-防水層、11-鍍鋅鋼絲、12-外護(hù)套。

【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步描述，以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種防干擾防水抗拉礦用軟電纜，其內(nèi)包括三根呈三角形設(shè)置的動(dòng)力線(xiàn)芯，所述動(dòng)力線(xiàn)芯包括導(dǎo)體I和三層共擠擠包在導(dǎo)體I上的導(dǎo)體屏蔽
2、絕緣3和絕緣屏蔽4，所述的動(dòng)力線(xiàn)芯外依次繞包有擠制的內(nèi)護(hù)層6、監(jiān)視線(xiàn)芯7、絕緣包帶8、總屏蔽層9、防水層10和擠制的外護(hù)套12，所述的動(dòng)力線(xiàn)芯與其外環(huán)繞的內(nèi)護(hù)層6之間設(shè)有填充5 ;所述的動(dòng)力線(xiàn)芯上還設(shè)有接地線(xiàn)芯，所述的監(jiān)視線(xiàn)芯7與接地線(xiàn)芯一起構(gòu)成對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視的監(jiān)視回路。
[0018]所述的動(dòng)力線(xiàn)芯的導(dǎo)體I由多根鍍錫軟銅與I根鍍鋅鋼絲11絞合而成。其中導(dǎo)體I采用第5或6類(lèi)鍍錫軟銅導(dǎo)體，具體符合GB/T3956-2008電纜的導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)，并且在每根動(dòng)力線(xiàn)芯的導(dǎo)體I中加入2_或以下滿(mǎn)足抗拉強(qiáng)度的絞合鋼絲，二者緊密銜接，以便電纜在使用過(guò)程中，保證導(dǎo)體不被氧化以及在使用過(guò)程中具有更高的柔軟性能和彎曲性能。絕緣3采用擠包乙丙橡皮絕緣，為保證安全使用，絕緣3優(yōu)選采用90°C乙丙橡皮絕緣；所述的絕緣屏蔽4包括半導(dǎo)電橡皮絕緣和設(shè)置在半導(dǎo)電橡皮絕緣外的金屬編織絲和纖維絲的混合編織層；導(dǎo)體屏蔽2、絕緣3和絕緣屏蔽4三層共擠的方式擠包在導(dǎo)體I上。本實(shí)用新型的動(dòng)力線(xiàn)芯能有效防止導(dǎo)體絞合后不光滑、不圓整而引起的尖端放電；乙丙橡皮絕緣可以保證絕緣線(xiàn)芯能經(jīng)受3.5KV/5min工頻交流耐壓試驗(yàn)不擊穿，可以滿(mǎn)足煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT818-2009《煤礦用電纜》要求，可以減少相間對(duì)地泄漏電流，并增加絕緣的憎水性，保證電纜在井下潮濕環(huán)境中能夠長(zhǎng)期運(yùn)行。尤其是基于電纜導(dǎo)體的長(zhǎng)期運(yùn)行溫度為75°C的考慮，為保證安全使用，絕緣3選用90°C乙丙橡皮絕緣。絕緣屏蔽4選用半導(dǎo)電橡皮絕緣與外加金屬編織絲和纖維絲混合編織的結(jié)構(gòu)型式，其主要用來(lái)均勻電場(chǎng)、吸收游離雜質(zhì)、屏蔽外電場(chǎng)。三層共擠的方式可以保證該絕緣屏蔽4的連續(xù)性，避免各層擠出不均勻，造成局部電場(chǎng)不均衡，同時(shí)還可減少對(duì)絕緣的污染。本實(shí)用新型的動(dòng)力線(xiàn)芯還設(shè)有接地線(xiàn)芯，所述的監(jiān)視線(xiàn)芯7與接地線(xiàn)芯一起構(gòu)成對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視的監(jiān)視回路。優(yōu)選的，所述的接地線(xiàn)芯為絕緣屏蔽4的金屬編織絲。本實(shí)用新型的防干擾防水抗拉礦用軟電纜的絕緣屏蔽4采用金屬編織絲和纖維絲混合編織的結(jié)構(gòu)，金屬絲兼作地線(xiàn)芯使用，這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是既保持了金屬編織絲延伸率低，變形小的優(yōu)點(diǎn)，又起到了屏蔽、線(xiàn)路保護(hù)和提高線(xiàn)芯柔軟性的多重作用。
[0019]本實(shí)用新型的防干擾防水抗拉礦用軟電纜的動(dòng)力線(xiàn)芯外依次繞包有擠制的內(nèi)護(hù)層6、監(jiān)視線(xiàn)芯7、絕緣包帶8、總屏蔽層9、防水層10和擠制的外護(hù)套12，所述的動(dòng)力線(xiàn)芯與其外環(huán)繞的內(nèi)護(hù)層6之間設(shè)有填充5 ;所述的動(dòng)力線(xiàn)芯上還設(shè)有接地線(xiàn)芯，所述的監(jiān)視線(xiàn)芯7與接地線(xiàn)芯一起構(gòu)成對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視的監(jiān)視回路。具體地說(shuō)，內(nèi)護(hù)層6采用符合標(biāo)準(zhǔn)要求的XJ-10A乙丙絕緣橡皮擠制，可對(duì)絕緣屏蔽4和監(jiān)視線(xiàn)芯7起到絕緣隔離作用。所述的監(jiān)視線(xiàn)芯7為三根以120度的間隔均勻設(shè)置并絞合在包有半導(dǎo)電帶的內(nèi)護(hù)層6的表面上的鍍錫軟銅導(dǎo)體，所述的監(jiān)視線(xiàn)芯7與絕緣包帶8之間設(shè)有半導(dǎo)電帶。監(jiān)視線(xiàn)芯7采用鍍錫軟銅導(dǎo)體，三根監(jiān)視線(xiàn)芯7按照120度的相位間隔均勻并絞合在包有半導(dǎo)電帶的內(nèi)護(hù)層6的表面上，然后再包半導(dǎo)電帶，監(jiān)視線(xiàn)芯7與接地線(xiàn)芯一起構(gòu)成監(jiān)視回路，以實(shí)現(xiàn)對(duì)接地系統(tǒng)完整性的連續(xù)監(jiān)視。也就是說(shuō)，當(dāng)電纜受到外來(lái)?yè)p傷致使接地線(xiàn)芯發(fā)生斷裂時(shí)，通過(guò)該監(jiān)視回路可通過(guò)觀(guān)察直流電阻的變化來(lái)監(jiān)視保護(hù)器的動(dòng)作，以便能及時(shí)切斷電源，確保井下安全作業(yè)。在內(nèi)護(hù)層6上三根監(jiān)視線(xiàn)芯7有序排好后，采用包帶間隙繞包雙層絕緣形成絕緣包帶8，其繞包間隙率不大于45%。接著在絕緣包帶8外采用鋁塑帶縱包，即形成電纜總屏蔽層9，且用點(diǎn)焊機(jī)進(jìn)行氬弧焊焊接，焊接處要牢固、密封完好.由于鋁塑帶具有很好的屏蔽效果和密封性，可以有效的阻擋外界環(huán)境(如空氣中的瓦斯、電磁場(chǎng)等)對(duì)電纜的屏蔽效果干擾，并且具有一定的防水功能。所述的防水層10為防水帶重疊繞包結(jié)構(gòu)，繞包搭蓋率不小于50%，防水帶10要緊貼總屏蔽層9，繞包要密實(shí)，不可有縫隙。外護(hù)套12采用TPU熱塑性聚氨酯彈性體橡膠護(hù)套，不僅具有卓越的機(jī)械性能和環(huán)境適應(yīng)性能、良好的抗撕裂性能、耐紫外線(xiàn)性能和阻燃性能，耐低溫性能可達(dá)_60°C，而且環(huán)保性能優(yōu)越，可有效防止電纜在使用過(guò)程中過(guò)多地受到機(jī)械損傷而使電纜徹底破壞，從而降低或避免井下作業(yè)事故的發(fā)生。
[0020]本實(shí)用新型的防干擾防水抗拉礦用軟電纜，具有防水、耐油、耐低溫、阻燃及優(yōu)良的機(jī)械性能，具有很好的屏蔽防干擾效果，不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)接地系統(tǒng)完整性的連續(xù)監(jiān)視，又能在頻繁的移動(dòng)中具有很好的抗拉強(qiáng)度，還能保護(hù)在井下采煤區(qū)工作區(qū)域敷設(shè)的動(dòng)力電纜線(xiàn)芯可維持正常使用的安全性和可靠性。而且，甚至在發(fā)生火災(zāi)后，該電纜能使火焰不蔓延，并且能在短時(shí)間內(nèi)扔維持工作，以確保人員的及時(shí)疏散。
[0021]應(yīng)該理解到的是，上述各實(shí)施例只是對(duì)本實(shí)用新型的說(shuō)明，而不是對(duì)本實(shí)用新型的限制，任何不超出本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)，例如，本實(shí)用新型的電纜的動(dòng)力線(xiàn)芯與內(nèi)護(hù)套之間的填充為保證電纜的阻燃性能，也可采用阻燃材料做填充。為保證電纜的阻燃性能，包帶均采用阻燃材料。本實(shí)用新型電纜特別適用于額定電壓8.7/10KV及以下移動(dòng)變壓器、類(lèi)似設(shè)備和煤礦深井下采掘機(jī)械電源連接的電纜。
【權(quán)利要求】
1.一種防干擾防水抗拉礦用軟電纜，其內(nèi)包括三根呈三角形設(shè)置的動(dòng)力線(xiàn)芯，其特征在于:所述動(dòng)力線(xiàn)芯包括導(dǎo)體(I)和三層共擠擠包在導(dǎo)體(I)上的導(dǎo)體屏蔽(2)、絕緣(3)和絕緣屏蔽(4)，所述的動(dòng)力線(xiàn)芯外依次繞包有擠制的內(nèi)護(hù)層(6)、監(jiān)視線(xiàn)芯(7)、絕緣包帶(8)、總屏蔽層(9)、防水層(10)和擠制的外護(hù)套(12)，所述的動(dòng)力線(xiàn)芯與其外環(huán)繞的內(nèi)護(hù)層(6)之間設(shè)有填充(5);所述的動(dòng)力線(xiàn)芯上還設(shè)有接地線(xiàn)芯，所述的監(jiān)視線(xiàn)芯(7)與接地線(xiàn)芯一起構(gòu)成對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視的監(jiān)視回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟電纜，其特征在于:所述的動(dòng)力線(xiàn)芯的導(dǎo)體(I)由多根鍍錫軟銅與I根鍍鋅鋼絲(11)絞合而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟電纜，其特征在于:所述的絕緣屏蔽(4)包括半導(dǎo)電橡皮絕緣和設(shè)置在半導(dǎo)電橡皮絕緣外的金屬編織絲和纖維絲的混合編織層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軟電纜，其特征在于:所述的接地線(xiàn)芯為絕緣屏蔽(4)的金屬編織絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟電纜，其特征在于:所述的監(jiān)視線(xiàn)芯(7)為三根以120度的間隔均勻設(shè)置并絞合在包有半導(dǎo)電帶的內(nèi)護(hù)層出)的表面上的鍍錫軟銅導(dǎo)體，所述的監(jiān)視線(xiàn)芯(7)與絕緣包帶(8)之間設(shè)有半導(dǎo)電帶。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟電纜，其特征在于:所述的總屏蔽層(9)為縱包焊接在絕緣包帶(8)外的鋁塑帶。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟電纜，其特征在于:所述的防水層(10)為防水帶重疊繞包結(jié)構(gòu)，繞包搭蓋率不小于50%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟電纜，其特征在于:所述的外護(hù)套(12)為擠包在防水層(10)上的TPU熱塑性聚氨酯彈性體橡膠護(hù)套。
【文檔編號(hào)】H01B7/295GK203966600SQ201420361216
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】黃曉寶, 崔海洋, 朱云春, 葛方森, 薛舉信 申請(qǐng)人:安徽太平洋電纜股份有限公司