集束型交联聚乙烯钢带铠甲绝缘电缆的制作方法

1.本发明涉及电缆设备技术领域，具体为一种集束型交联聚乙烯钢带铠甲绝缘电缆。


背景技术：

2.电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线，包括1-500kv以及以上各种电压等级的电力电缆，目前电缆大多通过在外套材料上进行改进以增加其强度，避免由于长期位于户外的使用方式受到损坏影响到供电功能，在较为恶劣的天气情况下，电缆受到冰雹撞击时，仅通过材料达到物理防护的效果较差，因此需提出一种基于高强度材料同时具有一定抗冲击能力的新型电缆。
3.现有技术中，公开号为“cn211742721u”的一种铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠甲控制电缆，包括管体，管体内套装有加强层，且加强层的外壁与管体的内壁粘接，加强层内嵌装有保护套，且保护套的中部穿插有铜芯，保护套的中部开设有用于容纳铜芯的空槽，加强层内嵌装有若干铠甲，铠甲的数量为八个，通过设置加强层和铠甲，在使用传统高强材料保障电缆正常质量的基础上，通过铠甲的环绕式安装，进一步加强了电缆在遭遇撞击时的抗破坏能力，从而降低户外电缆在恶劣天气的受损率。
4.但现有技术仍有较大缺陷，如：现有的电缆一般为集束型电缆，即一个外套体内装有多根电缆线，多根电缆线堆积在狭小的空间内存在散热困难的问题，尤其是在某一电缆线因短路故障而发出大量热量并急剧升温时，易发生电缆自燃着火烧毁的问题，造成严重的安全事故，而现有技术的电缆中缺乏降温、灭火机构，具有很大的安全隐患。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种集束型交联聚乙烯钢带铠甲绝缘电缆，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种集束型交联聚乙烯钢带铠甲绝缘电缆，包括内置若干电缆线的第一交联聚乙烯保护套，且相邻电缆线间通过隔板隔开，所述电缆线外包裹有第一阻燃海绵层，且第一阻燃海绵层外包裹有第一钢带铠甲组件，且第一钢带铠甲组件外包裹有导热层，且导热层与隔板间填充有玻璃纤维填充层，所述第一钢带铠甲组件包括若干贴靠在第一阻燃海绵层外侧的第一加固钢块，且相邻第一加固钢块间通过第一连接软片连接，所述第一加固钢块靠近第一阻燃海绵层的端面开设有第一开口槽，且第一开口槽内侧壁连接有橡胶挡板，所述橡胶挡板远离第一阻燃海绵层的端面和第一开口槽内壁间形成存放蒸发液的第一储液腔，所述橡胶挡板上固定连接有若干伸向第一阻燃海绵层的穿刺头，且第一阻燃海绵层外壁镶嵌有内部存放棉麻纤维素阻燃液并与穿刺头对齐的弹性囊；所述隔板内开设有存放二氯乙烯蒸发液的空槽，且隔板外壁固定连接有第二导热
片，所述导热层外固定连接有第一导热片，且第一导热片连接有插入第二导热片中的导热插块，所述第一连接软片开设有连通相邻第一储液腔的第一连通槽道。
7.优选的，所述电缆线外包裹有隔开第一阻燃海绵层的镀锡铜丝网屏蔽层。
8.优选的，所述第一阻燃海绵层中穿过有若干与电缆线延伸方向平行的加强筋。
9.优选的，所述第二导热片为软质导热片，且第二导热片开设有供导热插块滑动插入的凹槽，且导热插块伸入第二导热片的一端外侧带有若干导热凸点。
10.优选的，所述第一交联聚乙烯保护套外包裹有第二阻燃海绵层，且第二阻燃海绵层外包裹有第二钢带铠甲组件，且第二钢带铠甲组件外包裹有第二交联聚乙烯保护套。
11.优选的，所述第二钢带铠甲组件包括若干贴靠在第二阻燃海绵层外侧的第二加固钢块，且相邻第二加固钢块间通过第二连接软片连接，所述第二加固钢块靠近第二阻燃海绵层的端面开设有第二开口槽，且第二开口槽内侧壁也连接有橡胶挡板，所述橡胶挡板远离第二阻燃海绵层的端面和第二开口槽内壁间形成存放蒸发液的第二储液腔，且第二连接软片开设有连通相邻第二储液腔的第二连通槽道，所述橡胶挡板上也固定连接有若干伸向第二阻燃海绵层的穿刺头，且第二阻燃海绵层外壁镶嵌有内部存放棉麻纤维素阻燃液并与穿刺头对齐的弹性囊。
12.优选的，所述第二交联聚乙烯保护套外包裹有阻燃层，且阻燃层外包裹有第三交联聚乙烯保护套。
13.优选的，所述第一交联聚乙烯保护套外也包裹有隔开第二阻燃海绵层的阻燃层，所述阻燃层为环氧玻璃粉云母带。
14.优选的，所述第一阻燃海绵层、第二阻燃海绵层均为内部掺杂聚硅氧烷、二氧化硅的聚氨酯材质海绵，所述第一连接软片、第二连接软片均为橡胶材质的软片板。
15.优选的，所述第二导热片为导热硅脂材质的软质导热片，所述导热层、第一导热片、导热插块均为二氧化硅材质。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的集束型交联聚乙烯钢带铠甲绝缘电缆，通过导热层、内置蒸发液的隔板、第一导热片、导热插块和第二导热片的配合设置，加快电缆线上热量的传递效率，避免电缆线上堆积热量无法散出而致使温度升高的问题，还通过在第一钢带铠甲组件中设置蒸发液、橡胶挡板和穿刺头、在第一阻燃海绵层中设置存放棉麻纤维素阻燃液的弹性囊，利用蒸发液的蒸发吸热能力对电缆线进行散热冷却，避免电缆线急剧升温而自燃的问题，并利用蒸发液的蒸发膨胀推动穿刺头刺破弹性囊，使得棉麻纤维素阻燃液从刺破的弹性囊中流出并渗入第一阻燃海绵层中，进一步提高第一阻燃海绵层的防火阻燃效果，避免电缆线在异常高温状态下自燃烧毁的问题。
附图说明
17.图1为本发明整体结构剖面示意图；图2为图1中隔板布置示意图；图3为图1中第一交联聚乙烯保护套和第三交联聚乙烯保护套间结构放大示意图；图4为本发明中多个电缆线在第一交联聚乙烯保护套内分布示意图；图5为图4中单一电缆线及其连接结构放大示意图；
图6为图5中第一阻燃海绵层和第一加固钢块结构的放大示意图；图7为本发明中导热插块伸入第二导热片中的放大示意图。
18.图中：1第一交联聚乙烯保护套、2电缆线、3隔板、31空槽、4填充层、5第一阻燃海绵层、6第一加固钢块、61第一储液腔、7第一连接软片、71第一连通槽道、8导热层、9橡胶挡板、10穿刺头、11弹性囊、12第一导热片、13导热插块、131导热凸点、14第二导热片、15镀锡铜丝网屏蔽层、16加强筋、17第二阻燃海绵层、18第二加固钢块、181第二储液腔、19第二连接软片、191第二连通槽道、20第二交联聚乙烯保护套、21第三交联聚乙烯保护套、22阻燃层。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：实施例一：一种集束型交联聚乙烯钢带铠甲绝缘电缆，包括内置三个电缆线2的第一交联聚乙烯保护套1，且相邻电缆线2间通过隔板3隔开，第一交联聚乙烯保护套1为交联改性的聚乙烯材料，以此使得第一交联聚乙烯保护套1具有良好的力学性能、耐环境应力开裂性能、耐化学药品腐蚀性能、抗蠕变性和电性能等综合性能，从而更好地对电缆线2进行保护，三个电缆线2在保护套1内呈品字形分布，隔板3呈y字形设置并隔开三个电缆线2，避免三个电缆线2在第一交联聚乙烯保护套1中发生错位混杂，其中隔板3三个端部通过胶水粘连在第一交联聚乙烯保护套1内壁上，任意一个电缆线2外均包裹有镀锡铜丝网屏蔽层15，镀锡铜丝网屏蔽层15的设置提高电缆线2输送电流过程的稳定性，避免电缆线2产生的磁场给外界机构造成不利影响的问题，镀锡铜丝网屏蔽层15外包裹有第一阻燃海绵层5，第一阻燃海绵层5为内部掺杂聚硅氧烷、二氧化硅的聚氨酯材质海绵，第一阻燃海绵层5起到防火阻燃效果，避免电缆线2因短路问题导致其温度过高而自燃的问题；第一阻燃海绵层5中穿过有四个与电缆线2延伸方向平行的加强筋16，四个加强筋16呈环向均匀分布在电缆线2的外侧，加强筋16的设置提高第一阻燃海绵层5对电缆线2的支撑定位效果，第一阻燃海绵层5外包裹有第一钢带铠甲组件，第一钢带铠甲组件的设置提高电缆线2的抗撞击性能，避免电缆线2在外力冲击下而易损坏的问题，第一钢带铠甲组件外包裹有导热层8，导热层8与隔板3间填充有填充层4，填充层4为玻璃纤维丝，填充层4的设置对导热层8起到支撑定位效果，进而对电缆线2起到支撑定位效果，导热层8的设置将电缆线2因输送电流而产生的热量传递至填充层4处，避免热量在电缆线2处大量堆积而无法散出的问题，第一钢带铠甲组件包括若干贴靠在第一阻燃海绵层5外侧的第一加固钢块6，且相邻第一加固钢块6间通过第一连接软片7连接，第一连接软片7为橡胶材质的软片板，多个通过第一连接软片7连接的第一加固钢块6组成保护电缆线2的钢制铠甲，在利用第一加固钢块6提高电缆线2抗冲击能力的同时，利用连接软片7保证电缆线2的形变能力和韧性；第一加固钢块6靠近第一阻燃海绵层5的端面开设有第一开口槽，且第一开口槽内侧壁连接有橡胶挡板9，橡胶挡板9远离第一阻燃海绵层5的端面和第一开口槽内壁间形成
存放蒸发液的第一储液腔61，蒸发液为沸点为60度的二氯乙烯溶液，橡胶挡板9隔断第一开口槽使得蒸发液无法渗入第一阻燃海绵层5中，电缆线2在正常工作时产生的热量通过导热层8散发到外界，电缆线2产生的热量不足以导致蒸发液大量蒸发，在电缆线2因短路而产生大量热量时，电缆线2产生的热量无法及时排出而堆积在电缆线2附近，导致电缆线2附近的温度升高，蒸发液受热蒸发并吸收热量，利用蒸发液的蒸发吸热能力对电缆线2进行散热冷却，避免电缆线2急剧升温而自燃的问题，橡胶挡板9上固定连接有若干伸向第一阻燃海绵层5的穿刺头10，且第一阻燃海绵层5外壁镶嵌有内部存放棉麻纤维素阻燃液并与穿刺头10对齐的弹性囊11，棉麻纤维素阻燃液为水性无卤阻燃液，在电缆线2正常工作时，蒸发液不大量蒸发，橡胶挡板9保持稳定并使得穿刺头10与弹性囊11间留有间隔，在电缆线2发生异常而大量发热时，蒸发液受热并大量蒸发吸热，蒸发液蒸发膨胀并推动橡胶挡板9向靠近弹性囊11的方向发生凸起形变，使得穿刺头10在橡胶挡板9带动下靠近弹性囊11并刺破弹性囊11，棉麻纤维素阻燃液从刺破的弹性囊11中流出并渗入第一阻燃海绵层5中，进一步提高第一阻燃海绵层5的防火阻燃效果，避免电缆线2在异常高温状态下自燃烧毁的问题；隔板3内开设有存放蒸发液的空槽31，通过在隔板3的空槽31中存放蒸发液，扩大向电缆线2施加降温冷却的最大能力，隔板3外壁固定连接有三个第二导热片14，三个导热层8外均固定连接有第一导热片12，且任意一个第一导热片12均连接有一一配合插入对应第二导热片14中的导热插块13，通过第一导热片12、第二导热片14和导热插块13的配合设置，在提高导热层8和电缆线2安装稳定性的同时，将导热层8上的热量直接传递至隔板3上，提高电缆线2的向外散热冷却速率，第一连接软片7开设有连通相邻第一储液腔61的第一连通槽道71，使得同一钢带铠甲组件中的多个第一储液腔61彼此连通，进而使得钢带铠甲组件中能够存放更多的蒸发液，从而提高对电缆线2的降温冷却能力，此外第一储液腔61彼此连通使得蒸发液吸收的热量汇聚至靠近第一导热片12的第一加固钢块6处，并通过导热层8、第一导热片12、导热插块13和第二导热片14传递至隔板3内的蒸发液处，提高热量的传递效率，以此提高电缆线2的散热冷却效率。
21.实施例二：实施例二在实施例一的基础上对第一导热片12、导热插块13和第二导热片14的组装进行优化，即：第二导热片14为软质导热片如导热硅脂，导热层8、第一导热片12、导热插块13均为二氧化硅材质，且第二导热片14开设有供导热插块13滑动插入的凹槽，软质且带凹槽的第二导热片14便于导热插块13插入，降低第一导热片12、导热插块13和第二导热片14间的组装难度，导热插块13伸入第二导热片14的一端外侧带有若干导热凸点131，导热凸点131的设置在提高第二导热片14和导热插块13间连接强度的同时，通过增大接触面积提高热量传递效率。
22.实施例三：实施例三在实施例一的基础上增添了防止电缆因外部因素而着火的机构，即：第一交联聚乙烯保护套1外包裹有第二阻燃海绵层17，第二阻燃海绵层17为内部掺杂聚硅氧烷、二氧化硅的聚氨酯材质海绵，第二阻燃海绵层17的设置起到防火阻燃效果，避免外界环境着火而烧毁电缆的问题，且第二阻燃海绵层17外包裹有第二钢带铠甲组件，第二钢带铠甲组件提高电缆整体的抗冲击效果，且第二钢带铠甲组件外包裹有第二交联聚乙烯保护套20，第二交联聚乙烯保护套20的设置起到隔绝外界环境的保护效果；
进一步的，第二钢带铠甲组件包括若干贴靠在第二阻燃海绵层17外侧的第二加固钢块18，且相邻第二加固钢块18间通过第二连接软片19连接，第二连接软片19为橡胶材质的软片板，第二加固钢块18靠近第二阻燃海绵层17的端面开设有第二开口槽，且第二开口槽内侧壁也连接有橡胶挡板9，橡胶挡板9远离第二阻燃海绵层17的端面和第二开口槽内壁间形成存放二氯乙烯蒸发液的第二储液腔181，橡胶挡板9隔断第二开口槽使得蒸发液无法渗入第二阻燃海绵层17中，且第二连接软片19开设有连通相邻第二储液腔181的第二连通槽道191，橡胶挡板9上也固定连接有若干伸向第二阻燃海绵层17的穿刺头10，且第二阻燃海绵层17外壁镶嵌有内部存放棉麻纤维素阻燃液并与第二开口槽中穿刺头10对齐的弹性囊11，在外界着火时，第二储液腔181中的蒸发液吸热膨胀并推动橡胶板9向靠近第二阻燃海绵层17的方向凸起变形，进而使得穿刺头10刺破第二阻燃海绵层17中的弹性囊11，棉麻纤维素阻燃液从刺破的弹性囊11中流出并渗入第二阻燃海绵层17中，进一步提高第二阻燃海绵层17的防火阻燃效果，避免外界的明火烧毁电缆线2的问题；进一步的，第二交联聚乙烯保护套20外包裹有阻燃层22，且阻燃层22外包裹有第三交联聚乙烯保护套21，且第一交联聚乙烯保护套1外也包裹有隔开第二阻燃海绵层17的阻燃层22，阻燃层22为环氧玻璃粉云母带，通过设置两层阻燃层22，进一步提高电缆整体的防火阻燃效果，第二交联聚乙烯保护套20和第三交联聚乙烯保护套21均为交联改性的聚乙烯材料。
23.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。