本發(fā)明涉及一種海底電纜。

背景技術(shù)：

海底電纜是一種敷設(shè)于深海的電纜，為保證其運行的安全性和可靠性通常在絕緣線芯外設(shè)置金屬護套、內(nèi)襯層、鎧裝層和外披層?，F(xiàn)有鎧裝層為了能夠承受一定的張力，通常都會將鎧裝層的截面設(shè)置的較大，從而使其能夠達到試驗要求，但是大截面的鎧裝層不僅花費成本高，而且由于海底電纜的橫截面很大，現(xiàn)有設(shè)備無法滿足大截面電纜的生產(chǎn)要求，現(xiàn)有鎧裝機是80盤，即在絞制時最大可以進行80根鎧裝單絲的校核，一旦設(shè)計出來的電纜鎧裝單絲大于80根，設(shè)備則無法滿足生產(chǎn)，對于大容量的海底電纜的生產(chǎn)則勢必需要購買盤數(shù)更多的鎧裝機，增加了成本。

另外，依照目前海底電纜的受力經(jīng)驗，海底電纜的整體受力情況，有向向心分布的趨勢，即電纜受力時，更多的張力在向絕緣線芯的方向轉(zhuǎn)移，在以往的設(shè)計中并沒有考慮到這種現(xiàn)象。使得一部分海底電纜在實際運行時，受力與電纜結(jié)構(gòu)不匹配而發(fā)生斷裂，大大降低的線路整體運行的安全系數(shù)。

因此本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于開發(fā)一種能夠有效降低成本的海底電纜。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠有效降低成本的海底電纜。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種海底電纜，包括鎧裝層，鎧裝層由若干根金屬絲組成；各金屬絲呈螺旋狀間隔設(shè)置，各金屬絲節(jié)徑比為10-12，各金屬絲的直徑為5.5mm-6.5mm，相鄰的兩個金屬絲之間的間距為小于等于3.5mm，鎧裝層外側(cè)設(shè)置有防腐層。

為了在減少電纜橫截面的同時保證抗張力，金屬絲的個數(shù)為60-80。

作為優(yōu)選，金屬絲的個數(shù)為60。

為了能夠有效的防止化學(xué)腐蝕，作為優(yōu)選，防腐層為防腐瀝青制成。

作為優(yōu)選，防腐層外側(cè)設(shè)置有外被層。

作為優(yōu)選，各金屬絲的直徑為6mm。

為了進一步提高鎧裝層的張力，相鄰的兩個金屬絲之間的間距為2.5mm。

為了再進一步的提高鎧裝層的張力，延長鎧裝層的使用壽命，鎧裝層的內(nèi)側(cè)設(shè)置有絕緣線芯；絕緣線芯的外側(cè)設(shè)置有內(nèi)襯層，內(nèi)襯層的外側(cè)設(shè)置帶有防腐涂層的金屬護層；金屬護層外側(cè)設(shè)置PE護套；PE護套的外側(cè)設(shè)置外披層，外披層包括鎧裝層、防腐瀝青和外被層；

各金屬絲沿螺旋線從金屬護層的一端向另一端延伸。

為了延長抗腐蝕的時間，有效的增加使用壽命，金屬護層正反雙面均設(shè)置有防腐涂層。

作為優(yōu)選，金屬護層采用鋁合金帶材制成，厚度為3-5mm。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明一方面，有效的防止了對海洋環(huán)境造成影響；另一方面，降低了鎧裝層的截面，同時降低PE護套的厚度，致使海底電纜的直徑變小，再一方面，有效的提高了阻水效果的同時提高了機械性能，具有節(jié)約成本和改造簡單等有益效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一具體實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的A處局部放大示意圖。

圖3是外披層的具體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是金屬護層與防腐涂層的具體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明：

如圖1至圖4所示，一種海底電纜，包括鎧裝層1，鎧裝層1由若干根金屬絲1a組成；金屬絲1a可以設(shè)置成60-70個，本實施例中，金屬絲1a的個數(shù)為65為最佳。

各金屬絲1a呈螺旋狀間隔設(shè)置，各金屬絲1a節(jié)徑比為10-12，各金屬絲1a的直徑Φ為5.5mm-6.5mm，本實施例中，各金屬絲1a的直徑Φ為6mm。

相鄰的兩個金屬絲1a之間的間距L為小于等于3.5mm，本實施例中，相鄰的兩個金屬絲1a之間的間距L為3.2mm。鎧裝層1外側(cè)設(shè)置有防腐層2，本實施例中，防腐層2為防腐瀝青制成。為了進一步的提高使用壽命，防腐層2外側(cè)設(shè)置有外被層7。

本發(fā)明為了減少進一步的減少電纜的橫截面和鞏固鎧裝層的抗張力，本發(fā)明在鎧裝層1的內(nèi)側(cè)設(shè)置有PE護套11，本實施例中，PE護套設(shè)置為1.1mm，在以往的設(shè)計中如果采用鉛或鉛合金作為金屬護套，一般PE護套的厚度在3-6mm，本設(shè)計采用鋁合金為金屬護套，有效地提高了金屬護套的強度，因此PE護套可降低到1.1mm。PE護套11的內(nèi)側(cè)設(shè)置有金屬護層4，該金屬護套4的厚度為3-5mm，本實施例中，金屬護套4的厚度為3mm，由于金屬護層4采用雙面帶有防腐涂層的鋁合金帶材，高強度鋁合金的抗拉強度可以達到300MPa以上，設(shè)置成這種結(jié)構(gòu)后，金屬護層距離絕緣線芯比鎧裝層更近，金屬護層4就可以承載一定的向心張力，這樣鎧裝層在減少金屬絲數(shù)量的同時，也能夠達到同樣的機械性能要求，從而可以降低海底電纜的橫截面，提高了電纜運行的可靠性。

現(xiàn)有的鎧裝層安裝在直徑為218mm的大截面海底電纜上，導(dǎo)體截面3000mm²敷設(shè)水深200米。該海底電纜的鉛護套的面積約有2500mm²，且不能承受任何張力，之后的鎧裝層要承受180kN的張力，導(dǎo)體此時承受113kN的張力，這樣則需要使用91根直徑為6.0mm的單絲全部排滿線芯表面，加大了電纜的橫截面。

本實施例中，金屬護層4可以降低至1300mm²，這部分護層可以承受43kN的張力，此時導(dǎo)體承受117kN的張力，鎧裝層要承受132kN的張力。這樣便可以使用60-80根直徑為6.0mm的單絲分布均勻排在線芯表面即可，本實施例中，采用60根，節(jié)徑比在10-12，單絲之間間距不超過3.5mm，本實施例中單絲間距為2.5mm。

鎧裝層1的內(nèi)側(cè)設(shè)置有絕緣線芯6；絕緣線芯6的外側(cè)設(shè)置有內(nèi)襯層5，內(nèi)襯層5的外側(cè)設(shè)置帶有防腐涂層10的金屬護層4；為了進一步提高防腐效果，金屬護層4正反雙面均設(shè)置有防腐涂層10。

金屬護層4的外側(cè)設(shè)置有外披層3，外披層3包括PE護套11、鎧裝層1和外被層7；各金屬絲1a沿螺旋線從金屬護層4的一端向另一端延伸。本發(fā)明，能夠有效的通過鎧裝層自身的改造和金屬護層4的使用，減少電纜PE護套11的厚度降低橫截面的同時延長海底電纜的使用壽命。

本實施例中的金屬護層4為高強度的鋁合金帶，這種高強度的鋁合金帶正反雙面均鍍有防腐材料，當(dāng)海水腐蝕外層防腐涂層后，內(nèi)層的防腐涂層任然可以起到一定的防腐的作用。生產(chǎn)時采用陸纜氬弧焊生產(chǎn)線將帶材焊接后，在焊縫處噴涂防腐涂層保護焊縫周圍。這種方式具有兩層防腐涂層，在海水同樣的侵蝕速度下，抗腐蝕的時間更長。

另外，由于采用了金屬護層4，由于其具有良好的機械性能，則可以大大降低PE護套的厚度，降低電纜的直徑。

本發(fā)明通過增加防腐層2和防腐涂層10過后，有效降的解決了電纜橫截面過大的問題，并且能夠有效的防止金屬護層腐蝕、的同時避免海洋環(huán)境污染。

以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。