本發(fā)明涉及一種電纜,尤其涉及一種艦船直流供電系統(tǒng)用中壓電纜。
背景技術(shù):
自1989 年以來(lái),我國(guó)艦船工業(yè)堅(jiān)持軍民結(jié)合的方針,著力新一代海軍武器裝備研制建設(shè),經(jīng)過(guò)多年的艱辛努力,取得長(zhǎng)足的進(jìn)步與發(fā)展。在艦船電力推進(jìn)系統(tǒng)和電氣設(shè)備中大多采用直流方式,系統(tǒng)額定電流通常在數(shù)安至數(shù)千安范圍內(nèi),額定電壓一般最高至直流1500V,1850V。但近年來(lái)隨著艦船工業(yè)的迅猛發(fā)展,供配電系統(tǒng)中的直流電壓高的已經(jīng)上升到5000V,最高甚至達(dá)到了10000V。因此,高電壓大容量將是未來(lái)艦船供電系統(tǒng)的發(fā)展方向,今后應(yīng)用在艦船及其它直流供配電系統(tǒng)(如地鐵、輕軌)中的高電壓等級(jí)電器設(shè)備將會(huì)越來(lái)越多,然而本公司經(jīng)過(guò)認(rèn)真調(diào)研和分析發(fā)現(xiàn),目前市場(chǎng)上并沒(méi)有針對(duì)性的電纜產(chǎn)品,現(xiàn)有的陸用電纜雖可實(shí)現(xiàn)直流供電功能,但往往都是2類(lèi)導(dǎo)體結(jié)構(gòu),交聯(lián)聚乙烯絕緣甚至還有鋼帶鎧裝,電纜整體較硬,彎曲半徑達(dá)不到6D的要求,相對(duì)于艦船內(nèi)部狹小的空間,不便于安裝,有時(shí)是無(wú)法安裝,對(duì)于通風(fēng)能力有限艦船內(nèi)部,一旦供電線路發(fā)生問(wèn)題或供電電路的不穩(wěn)定將給整艘艦船帶來(lái)非常嚴(yán)重的危害,同時(shí)發(fā)生電氣火災(zāi),產(chǎn)生的濃煙和毒氣會(huì)帶來(lái)船員生命財(cái)產(chǎn)巨大損失。而現(xiàn)有電纜在阻燃性能方面僅達(dá)到GB18380.2規(guī)定的B類(lèi)要求,若要達(dá)到A類(lèi)阻燃試驗(yàn)要求則十分困難。因?yàn)橹懈邏弘娏﹄娎|的絕緣層厚度非常大,可燃物含量占整個(gè)電纜有機(jī)物很大的比重。交聯(lián)聚乙烯材料的氧指數(shù)低,燃燒值較大,一旦被引燃,該材料將產(chǎn)生大量的熱量,從而使燃燒進(jìn)一步加劇、環(huán)境溫度迅速上升,最終導(dǎo)致電纜完全燒毀。在電氣火災(zāi)事故中,將給事故救援工作和人民生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)重大的損失。因此在現(xiàn)有陸用中高壓電纜的基礎(chǔ)上,提高阻燃能力,改善彎曲性能,設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)符合艦船使用環(huán)境下的直流中壓電纜產(chǎn)品具有顯著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決以上問(wèn)題提供了一種結(jié)構(gòu)合理、耐高溫高濕、耐油污、環(huán)保無(wú)毒、生產(chǎn)成本低的艦船直流供電系統(tǒng)用中壓電纜。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:所述的電纜包括導(dǎo)體,所述的導(dǎo)體外設(shè)有半導(dǎo)電繞包隔離層,所述的半導(dǎo)電繞包隔離層外設(shè)有導(dǎo)體屏蔽層,所述的導(dǎo)體屏蔽層外設(shè)有絕緣層,所述的絕緣層外設(shè)有非金屬半導(dǎo)電絕緣屏蔽層,所述的非金屬半導(dǎo)電絕緣屏蔽層外設(shè)有隔熱緩沖層,所述的隔熱緩沖層外設(shè)有金屬?gòu)?fù)合編織層,所述的金屬?gòu)?fù)合編織層外設(shè)有外護(hù)套。
所述的導(dǎo)體采用GJB1916規(guī)定的第2種緊壓絞合圓形導(dǎo)體,導(dǎo)體股線束合及二次復(fù)絞均采用左向,同向復(fù)絞后的圓整度達(dá)到98%。
所述的半導(dǎo)電繞包隔離層為半導(dǎo)電尼龍布帶繞包。
所述的導(dǎo)體屏蔽層采用可剝離的半導(dǎo)電屏蔽料,屏蔽層的剝離不會(huì)損傷導(dǎo)體表面,厚度控制在0.8mm左右。
所述的絕緣層為乙丙橡膠絕緣層。
所述的非金屬半導(dǎo)電絕緣屏蔽層采用可剝離的半導(dǎo)電屏蔽料,屏蔽層的剝離不會(huì)損傷絕緣層和導(dǎo)體表面,厚度0.8mm。
所述的隔熱緩沖層由高阻燃涂敷金屬氧化物的玻璃布帶包制而成,隔熱緩沖層厚度為1.0mm至1.2mm。
所述的金屬?gòu)?fù)合編織層采用尼龍絲和鍍錫銅絲進(jìn)行兩個(gè)方向編織形成編織網(wǎng),單個(gè)方向銅絲的覆蓋面積達(dá)到70~80%。
所述的外護(hù)套為無(wú)鹵低煙阻燃護(hù)套。
本發(fā)明選用不含氯、溴等鹵素,不含鉛、鉻、汞等重金屬的絕緣、屏蔽、阻燃包帶和護(hù)套材料,電纜在火焰條件時(shí)不會(huì)釋放出對(duì)人體呼吸器官有強(qiáng)烈刺激的氣體和濃煙,符合GJB1916及其單篇規(guī)定要求,到A類(lèi)阻燃電纜的要求,并且燒損量小,透光率高,毒性小,煙指數(shù)≤25、毒性指數(shù)≤5,按最小透光率≥80%,同時(shí)電纜還具有高溫高濕、油污、鼠害嚴(yán)重的能力,以期在直流供電系統(tǒng)線路中得到大量的使用。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1是導(dǎo)體,2是半導(dǎo)電繞包隔離層,3是導(dǎo)體屏蔽層,4是絕緣層,5是非金屬半導(dǎo)電絕緣屏蔽層,6是隔熱緩沖層,7是金屬?gòu)?fù)合編織層,8是外護(hù)套。
具體實(shí)施方式
艦船直流供電系統(tǒng)用中壓電纜,所述的電纜包括導(dǎo)體1,所述的導(dǎo)體1外設(shè)有半導(dǎo)電繞包隔離層2,所述的半導(dǎo)電繞包隔離層2外設(shè)有導(dǎo)體屏蔽層3,所述的導(dǎo)體屏蔽層3外設(shè)有絕緣層4,所述的絕緣層4外設(shè)有非金屬半導(dǎo)電絕緣屏蔽層5,所述的非金屬半導(dǎo)電絕緣屏蔽層5外設(shè)有隔熱緩沖層6,所述的隔熱緩沖層6外設(shè)有金屬?gòu)?fù)合編織層7,所述的金屬?gòu)?fù)合編織層7外設(shè)有外護(hù)套8。
所述的導(dǎo)體1采用GJB1916規(guī)定的第2種緊壓絞合圓形導(dǎo)體1,導(dǎo)體股線束合及二次復(fù)絞均采用左向,同向復(fù)絞后的圓整度達(dá)到98%,導(dǎo)體表面光潔,無(wú)毛刺,劃痕。
所述的半導(dǎo)電繞包隔離層2為半導(dǎo)電尼龍布帶繞包,二次復(fù)絞時(shí)起捆扎固定作用,防止導(dǎo)體松散,同時(shí)也是與導(dǎo)體屏蔽層的隔離。
所述的導(dǎo)體屏蔽層3采用可剝離的半導(dǎo)電屏蔽料,屏蔽層的剝離不會(huì)損傷導(dǎo)體表面,厚度控制在0.8mm左右。
所述的絕緣層4為乙丙橡膠絕緣層,保證電纜的電氣絕緣性能,增強(qiáng)絕緣層的抗拉強(qiáng)度和抗擠壓性能。
所述的非金屬半導(dǎo)電絕緣屏蔽層5采用可剝離的半導(dǎo)電屏蔽料,屏蔽層的剝離不會(huì)損傷絕緣層和導(dǎo)體表面,厚度0.8mm。
導(dǎo)體屏蔽層3、絕緣層4以及非金屬半導(dǎo)電絕緣屏蔽層5是通過(guò)垂鏈?zhǔn)缴蛄⑺缴a(chǎn)線通過(guò)三層共擠技術(shù)一次性擠包而成,在2U0時(shí)局部放電最大值不超過(guò)5pc。
所述的隔熱緩沖層6由高阻燃涂敷金屬氧化物的玻璃布帶包制而成,隔熱緩沖層厚度為1.0mm至1.2mm。
所述的金屬?gòu)?fù)合編織層7采用尼龍絲和鍍錫銅絲進(jìn)行兩個(gè)方向編織形成編織網(wǎng),單個(gè)方向銅絲的覆蓋面積達(dá)到70~80%。此結(jié)構(gòu)能確保編織的線芯表面保持并聯(lián)狀態(tài),有利于將其機(jī)械應(yīng)力發(fā)散到絕緣表面的邊緣,與其他常見(jiàn)屏蔽結(jié)構(gòu)相比較,其非絞合性載體可以消除單線接觸的“高點(diǎn)”;其中尼龍絲提供緩沖,不僅堅(jiān)韌且支撐性良好,還可減少了磨損,兩者的組合大大改善了電纜的彎曲性。
所述的外護(hù)套8為無(wú)鹵低煙阻燃護(hù)套,優(yōu)異的高彈性、延伸性、耐磨擦性和優(yōu)良的彎曲柔軟性,保證電纜在收放過(guò)程中整體彎曲性、抗擠壓性,進(jìn)一步增強(qiáng)電纜在作業(yè)和運(yùn)行過(guò)程中防潮和防腐蝕性。