端鏈功能化石墨烯改性智慧能源電力電纜的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種端鏈功能化石墨烯改性智慧能源電力電纜。
【背景技術】
[0002]對于中高壓電纜，為了均化電場，并實現(xiàn)導體與絕緣、絕緣與金屬屏蔽層的光滑無間隙接觸的目的，國家和國際標準中均要求在導體和絕緣層外面擠包一層半導電屏蔽層。目前半導電聚烯烴復合料大多采用在聚烯烴中加入導電炭黑的方式經混合、塑化、造粒、脫水、干燥等過程制成，然而炭黑一方面導電性能有限，需要加入量較多，另一方面其顆粒細度不夠，且粒徑分布不均勻，由此復合而成的半導電聚烯烴材料體積電阻率在40?100 Ω.Cm之間，對電纜產品屏蔽均化電場效果不夠理想，且長期運行后體積電阻率進一步上升。
[0003]石墨烯是一種新型材料，由于其獨特的結構，具有非同尋常的導電性能、良好的機械性能和導熱性能，且其微片細度分布均勻且在1um以下，因而在CN203617033 U及CN103739929 A等專利中得到應用，但是當電纜經過長期高溫運行時，純石墨烯粉末和炭黑一樣會在聚合物集體中發(fā)生重新排布使得導電網絡發(fā)生改變，從而體積電阻率上升。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種電纜半導電屏蔽層體積電阻率降到10 Ω -cm以下，導電介質在復合材料中的均勻分散和長期穩(wěn)定，電纜長期運行安全性大大提高的端鏈功能化石墨烯改性智慧能源電力電纜。
[0005]實現(xiàn)本實用新型目的的技術方案是一種石墨烯改性智慧能源電力電纜，由內至外依次包括纜芯、包帶和外護套；所述纜芯包括一根或者三根絕緣線芯；每根絕緣線芯由內之外依次為導體、端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層、絕緣層、端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層和銅帶屏蔽層；所述端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層、絕緣層和端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層為三層共擠結構。
[0006]端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層和端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層的體積電阻率不大于10 Ω.Cm，端鏈功能化石墨烯微片直徑不大于lOum。
[0007]所述導體為圓形銅導體、鋁導體或者鋁合金導體，采用多股單絲緊壓絞合結構。
[0008]采用了上述技術方案后，本實用新型具有以下的積極的效果:(I)本實用新型與現(xiàn)有技術相比，一方面由于石墨烯的高導電能力降低了體積電阻率、提高均化電場、實現(xiàn)導體屏蔽和絕緣以及絕緣屏蔽光滑無間隙的效果，從而提高電纜安全運行能力，另一方面經端鏈功能化后的石墨烯能更加均勻，更加穩(wěn)定的分散在復合料中，從而進一步提高了電纜長時間安全運行的穩(wěn)定性。
[0009](2)本實用新型采用端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層、絕緣層和端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層為三層共擠結構，其光滑性、力學性能、穩(wěn)定性能和均勻性與現(xiàn)有技術的復合半導電屏蔽料相比都有提高。
【附圖說明】
[0010]為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中
[0011]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0012]附圖中標號為:
[0013]纜芯1、導體11、端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層12、絕緣層13、端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層14、銅帶屏蔽層15、填充層16、包帶2、外護套3。
【具體實施方式】
[0014](實施例1)
[0015]見圖1，本實施例的一種端鏈功能化石墨烯改性智慧能源電力電纜，由內至外依次包括纜芯1、包帶2和外護套3 ;纜芯I包括三根絕緣線芯；每根絕緣線芯由內之外依次為導體11、端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層12、絕緣層13、端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層14和銅帶屏蔽層15，然后與包帶2之間為填充層16 ;導體11為圓形銅導體、鋁導體或者鋁合金導體，采用多股單絲緊壓絞合結構。端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層12、絕緣層13和端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層14為三層共擠結構。銅帶屏蔽層15也可采用銅絲纏繞屏蔽結構。端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層12和端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層14的石墨烯為經由氧化石墨烯選擇性還原化學反應而得到的端鏈功能化石墨烯，體積電阻率不大于10 Ω.cm，且端鏈功能化石墨烯微片直徑不大于lOum。
[0016]以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種石墨烯改性智慧能源電力電纜，其特征在于:由內至外依次包括纜芯(1)、包帶(2)和外護套(3);所述纜芯⑴包括一根或者三根絕緣線芯；每根絕緣線芯由內之外依次為導體(11)、端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層(12)、絕緣層(13)、端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層(14)和銅帶屏蔽層(15);所述端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層(12)、絕緣層(13)和端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層(14)為三層共擠結構。
2.根據權利要求1所述的一種石墨烯改性智慧能源電力電纜，其特征在于:端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層(12)和端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層(14)的石墨烯體積電阻率不大于10 Ω.cm，端鏈功能化石墨烯微片直徑不大于lOum。
3.根據權利要求2所述的一種石墨烯改性智慧能源電力電纜，其特征在于:所述導體(11)為圓形銅導體、鋁導體或者鋁合金導體，采用多股單絲緊壓絞合結構。
【專利摘要】本實用新型公開了一種端鏈功能化石墨烯改性智慧能源電力電纜，由內至外依次包括纜芯、包帶和外護套；所述纜芯包括一根或者三根絕緣線芯；每根絕緣線芯由內至外依次為導體、端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層、絕緣層、端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層和銅帶屏蔽層；所述端鏈功能化石墨烯改性導體屏蔽層、絕緣層和端鏈功能化石墨烯改性絕緣屏蔽層為三層共擠結構。本實用新型實現(xiàn)了導體屏蔽和絕緣以及絕緣屏蔽光滑無間隙的效果，從而提高電纜安全運行能力，同時采用經端鏈功能化后的石墨烯能更加均勻，更加穩(wěn)定的分散在復合料中，從而進一步提高了電纜長時間安全運行的穩(wěn)定性。
【IPC分類】H01B7-17, H01B9-02
【公開號】CN204270717
【申請?zhí)枴緾N201420763350
【發(fā)明人】黃敏建, 張右, 陸正榮, 王秀琳, 周鋒, 路文賢, 史紅進, 袁巍, 王鳳勤, 陳東
【申請人】遠東電纜有限公司, 新遠東電纜有限公司, 遠東復合技術有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年12月8日