一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆制造技术

本申请公开了一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆，包括纵向阻水型紧压铝绞线层、内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、内半导电阻水带层、铜带屏蔽层、外半导电阻水带层、铝塑复合带阻水层以及外护套；通过电缆内部各功能层的布置顺序的结构优化、各功能层的材料优化以及生产工艺的优化，多方面的优化相互结合最终实现显著提高了该架空绝缘电缆的电绝缘性能、屏蔽性能等性能，能够满足额定电压20KV架空绝缘电缆的使用要求，进而提高了架空绝缘电缆的使用寿命，且设置了纵向阻水结构与径向阻水结构，避免了周围环境水分侵入电缆内部，提高了电力系统的安全及可靠性。

A 20 kV XLPE overhead insulated cable with rated voltage

The application discloses a 20kV cross-linked polyethylene overhead insulated cable with rated voltage, which comprises a longitudinal water blocking type compact aluminum stranded wire layer, an inner graphene cross-linked polyethylene shield layer, a cross-linked polyethylene insulation layer, an outer graphene cross-linked polyethylene shield layer, an inner semi conducting resistance water belt layer, a copper belt shield layer, an outer semi conducting resistance water belt layer, an aluminum plastic composite belt water blocking layer and an outer sheath; through the cable The structure optimization of the layout sequence of each functional layer, the material optimization of each functional layer and the optimization of the production process, and the combination of various optimizations, have finally achieved a significant improvement in the electrical insulation performance, shielding performance and other performance of the overhead insulated cable, which can meet the use requirements of the rated voltage 20kV overhead insulated cable, and thus improve the service life of the overhead insulated cable The longitudinal and radial water blocking structures are set up to prevent the surrounding water from invading the inside of the cable and improve the safety and reliability of the power system.

【技术实现步骤摘要】
一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆
本技术涉及电缆
，尤其是涉及一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆。
技术介绍
2008年以前，国内架空绝缘电缆的交流额定电压有1KV、10KV和35KV三种电压等级，多年来，中、低压架空绝缘电缆发展迅猛，但35KV级始终没有形成批量生产和规模化应用，在2008年6月新修订发布的GB/T14049-2008《额定电压10KV架空绝缘电缆》中，已经删除了35KV这一电压等级，因此，目前由国家标准定型的架空绝缘电缆，电压等级仅有1KV和10KV两种。而同年3月，江苏省为推广应用20KV级中压配电网络，在原有架空绝缘电缆国家标准的基础上，编制并发布了《20KV架空绝缘电缆技术规范》，其中规定了电缆的使用条件、主要技术参数、结构、性能、安装和试验等。随着电压等级提高到20KV，如何提高架空绝缘电缆的电绝缘性能、屏蔽性能等性能以满足额定电压20KV架空绝缘电缆的使用要求，是本领域急需解决的技术问题。伴随着交联聚乙烯绝缘电缆在我国的大规模应用，因周围环境水分侵入电缆内部而造成交联聚乙烯绝缘层水树老化并导致电缆击穿的事故逐年增加，越来越多的用户迫切需要具有良好阻水性能的电缆，以进一步提高电力系统的安全及可靠性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆。为解决上述的技术问题，本技术提供的技术方案为：一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆，包括纵向阻水型紧压铝绞线层、内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、内半导电阻水带层、铜带屏蔽层、外半导电阻水带层、铝塑复合带阻水层以及外护套；所述纵向阻水型紧压铝绞线层、内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、内半导电阻水带层、铜带屏蔽层、外半导电阻水带层、铝塑复合带阻水层以及外护套在电缆中从内到外依次布置；所述内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层挤包包覆着所述纵向阻水型紧压铝绞线层，所述交联聚乙烯绝缘层挤包包覆着所述内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层，所述外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层挤包包覆着所述交联聚乙烯绝缘层，所述内半导电阻水带层绕包包覆着所述外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层，所述铜带屏蔽层绕包包覆着所述内半导电阻水带层，所述外半导电阻水带层绕包包覆着所述铜带屏蔽层，所述铝塑复合带阻水层纵包包覆着所述外半导电阻水带层，所述外护套挤包包覆着所述铝塑复合带阻水层。优选的，所述纵向阻水型紧压铝绞线层包括至少一层的铝绞线层与一根玻璃纤维棒；所述玻璃纤维棒位于所述纵向阻水型紧压铝绞线层的轴向中心处，所述玻璃纤维棒的外表面上纵包包覆着单面绝缘阻水带以形成内单面绝缘阻水带纵包层，所述内单面绝缘阻水带纵包层位于所述玻璃纤维棒与最内层的铝绞线层之间，内外相邻两层铝绞线层之间设置有单面绝缘阻水带绕包层，最外层的铝绞线层的外表面上纵包包覆着单面绝缘阻水带以形成外单面绝缘阻水带纵包层；所述内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层挤包包覆着所述外单面绝缘阻水带纵包层。优选的，所述内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层与外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层中预埋内嵌有碳纤维。优选的，所述外护套中预埋内嵌有短切玻璃纤维。优选的，所述交联聚乙烯绝缘层为辐射交联聚乙烯绝缘层或硅烷交联聚乙烯绝缘层。综上，本申请公开了一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆，包括纵向阻水型紧压铝绞线层、内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、内半导电阻水带层、铜带屏蔽层、外半导电阻水带层、铝塑复合带阻水层以及外护套；通过电缆内部各功能层的布置顺序的结构优化、各功能层的材料优化以及生产工艺的优化，多方面的优化相互结合最终实现显著提高了该架空绝缘电缆的电绝缘性能、屏蔽性能等性能，能够满足额定电压20KV架空绝缘电缆的使用要求，进而实现提高了架空绝缘电缆的使用寿命，且设置了纵向阻水结构与径向阻水结构，解决了周围环境水分侵入电缆内部而造成交联聚乙烯绝缘层水树老化并导致电缆击穿的事故逐年增加的问题，提高了电力系统的安全及可靠性。附图说明图1为本技术的实施例提供的一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆的横向剖视结构示意图。图中：1纵向阻水型紧压铝绞线层，2内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层，3交联聚乙烯绝缘层，4外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层，5内半导电阻水带层，6铜带屏蔽层，7外半导电阻水带层，8铝塑复合带阻水层，9外护套。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“轴向”、“径向”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。参照图1，图1为本技术的实施例提供的一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆的横向剖视结构示意图。实施例1，一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆，包括纵向阻水型紧压铝绞线层1、内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层2、交联聚乙烯绝缘层3、外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层4、内半导电阻水带层5、铜带屏蔽层6、外半导电阻水带层7、铝塑复合带阻水层8以及外护套9；所述纵向阻水型紧压铝绞线层1、内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层2、交联聚乙烯绝缘层3、外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层4、内半导电阻水带层5、铜带屏蔽层6、外半导电阻水带层7、铝塑复合带阻水层8、外护套9在电缆中从内到外依次布置；所述内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层2挤包包覆着所述纵向阻水型紧压铝绞线层1，所述交联聚乙烯绝缘层3挤包包覆着所述内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层2，所述外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层4挤包包覆着所述交联聚乙烯绝缘层3，所述内半导电阻水带层5绕包包覆着所述外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层4，所述铜带屏蔽层6绕包包覆着所述内半导电阻水带层5，所述外半导电阻水带层7绕包包覆着所述铜带屏蔽层6，所述铝塑复合带阻水层8纵包包覆着所述外半导电阻水带层7，所述外护套9挤包包覆着所述铝塑复合带阻水层8。实施例2，所述纵向阻水型紧压铝绞线层1包括至少一层的铝绞线层与一根玻璃纤维棒；所述玻璃纤维棒位于所述纵向阻水型紧压铝绞线层1的轴向中心处，所述玻璃纤维棒的外表面上纵包包覆着单面绝缘阻水带以形成内单面绝缘阻水带纵包层，所述内单面绝缘阻水带纵包层位于所述玻璃纤维棒与最内层的铝绞线层之间，内外相邻两层铝绞线层之间设置有单面绝缘阻水带绕包层，最外层的铝绞线层的外表面上纵包包覆着单面绝缘阻水带以形成外单面绝缘阻水带纵包层；所述内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层2挤包包覆着所述外单面绝缘阻水带纵包层。实施例3，半导电屏蔽层的实质即为在绝缘基质中添加高导电填料，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆，其特征在于，包括纵向阻水型紧压铝绞线层、内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、内半导电阻水带层、铜带屏蔽层、外半导电阻水带层、铝塑复合带阻水层以及外护套；所述纵向阻水型紧压铝绞线层、内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、内半导电阻水带层、铜带屏蔽层、外半导电阻水带层、铝塑复合带阻水层以及外护套在电缆中从内到外依次布置；所述内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层挤包包覆着所述纵向阻水型紧压铝绞线层，所述交联聚乙烯绝缘层挤包包覆着所述内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层，所述外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层挤包包覆着所述交联聚乙烯绝缘层，所述内半导电阻水带层绕包包覆着所述外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层，所述铜带屏蔽层绕包包覆着所述内半导电阻水带层，所述外半导电阻水带层绕包包覆着所述铜带屏蔽层，所述铝塑复合带阻水层纵包包覆着所述外半导电阻水带层，所述外护套挤包包覆着所述铝塑复合带阻水层。

【技术特征摘要】
1.一种额定电压20kV交联聚乙烯架空绝缘电缆，其特征在于，包括纵向阻水型紧压铝绞线层、内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、内半导电阻水带层、铜带屏蔽层、外半导电阻水带层、铝塑复合带阻水层以及外护套；所述纵向阻水型紧压铝绞线层、内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层、内半导电阻水带层、铜带屏蔽层、外半导电阻水带层、铝塑复合带阻水层以及外护套在电缆中从内到外依次布置；所述内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层挤包包覆着所述纵向阻水型紧压铝绞线层，所述交联聚乙烯绝缘层挤包包覆着所述内石墨烯交联聚乙烯屏蔽层，所述外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层挤包包覆着所述交联聚乙烯绝缘层，所述内半导电阻水带层绕包包覆着所述外石墨烯交联聚乙烯屏蔽层，所述铜带屏蔽层绕包包覆着所述内半导电阻水带层，所述外半导电阻水带层绕包包覆着所述铜带屏蔽层，所述铝塑复合带阻水层纵包包覆着所述外半导电阻水带层，所述外护套挤包包覆着所述铝塑复合带阻水层。2.根据权利要求1所述的额定电压20kV交...

【专利技术属性】
技术研发人员：史金福，杜战芳，王清玉，王胜维，
申请(专利权)人：山东聚辰电缆有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37