【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力电缆，具体为一种抗拉型绝缘电力电缆及其制备方法。
技术介绍
1、电缆在电力传输、通信、控制等多个领域发挥着至关重要的作用。然而，由于电缆长期暴露在各种复杂的环境中，如自然气候、工业污染、生物侵蚀等，电缆的防护效果往往面临严峻的挑战。不仅会导致电缆性能的下降，缩短使用寿命，还可能引发安全问题。例如，水分和湿气进入电缆内部，会引发电击、短路等电气事故，给人们的生命财产安全带来威胁。
2、例如公告号cn211404097u的中国授权专利《一种防护型控制电缆》，包括铜芯，铜芯的外侧壁包裹有柔性缠绕芯，且柔性缠绕芯的外侧壁包裹有绝缘防护层套，绝缘防护层套的外侧壁包裹有耐高温填充层套，且耐高温填充层套外侧壁包裹有铝带层套，铝带层套的外侧壁包裹有耐腐蚀防护层套，且耐腐蚀防护层套的外侧壁开设有绕线槽，绕线 槽的槽内缠绕连接有柔性缠绕铁丝。
3、上述现有技术虽然通过多层防护结构为电缆提供了良好的保护，但是在面对复杂多变的使用环境时，这种结构可能仍然存在防护效果不足、抗拉抗弯折性能受限等问题。特别是在极端温度、强腐蚀性环境或高频弯折的应用场景下，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种复合保护型电力电缆及其制备方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种复合保护型电力电缆及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的电力电缆在复杂环境下其抗拉性能、抗弯折性能较差的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种抗拉型绝缘电力电缆，包
3、优选的，所述线芯包括导体，且导体由多根铝合金单丝绞合成型，且在绞合的铝合金单丝之间填充氢氧化镁粉末，所述导体的外部包覆有复合绝缘层。
4、优选的，所述复合绝缘层包括电气性能优化层、防潮隔离层、导热绝缘层、纳米增强层和绝缘基础层，所述绝缘基础层为聚氯乙烯材料，且绝缘基础层通过挤包工艺成型在导体的外表面，所述纳米增强层由若干纳米陶瓷颗粒组成，且纳米陶瓷颗粒分散在绝缘基础层的内部，所述导热绝缘层为石墨烯材质，且导热绝缘层覆涂在绝缘基础层的外表面上，所述防潮隔离层为防水胶带，且防潮隔离层缠绕包覆在所述导热绝缘层的外表面上，所述电气性能优化层为高分子复合材料，且电气性能优化层覆涂在防潮隔离层的外表面上。
5、优选的，所述复合抗拉层包括弹性缓冲层和抗拉基础层，所述抗拉基础层为超高分子量聚乙烯纤维材质，抗拉基础层编织成网状结构，且抗拉基础层重叠绕包在所述缆芯的外壁形成紧密结合，所述弹性缓冲层为硅橡胶材质，且弹性缓冲层通过挤包工艺覆盖在抗拉基础层的外表面。
6、优选的，所述复合防潮层包括基础防水层、吸湿涂层和密封隔离层，所述基础防水层为聚氯乙烯材质，且基础防水层通过挤包工艺成型在复合抗拉层的外表面，所述吸湿涂层为含有吸湿剂溶液，且吸湿涂层喷涂在基础防水层的外表面，所述密封隔离层为聚氨酯，且密封隔离层通过挤包工艺成型在吸湿涂层的外表面。
7、优选的，所述复合铠装层包括珠链环套和环氧树脂，珠链环套以螺旋的方式缠绕包裹在复合防潮层的外表面，且在珠链环套的缝隙处覆涂环氧树脂。
8、优选的，所述外护套由合成树脂、纳米增强剂、阻燃剂、抗老化剂和耐紫外线剂共混制得。
9、优选的，所述珠链环套的绕包厚度为0.2-0.4mm，且珠链环套的搭盖率为80-90%。
10、优选的，所述加强筋为热镀锌铜丝材质。
11、一种抗拉型绝缘电力电缆的制备方法，包括如下步骤：
12、步骤一、将横截面为圆形的铝合金单丝拉丝退火绞制成导体，随后在绞合的铝合金单丝之间填充氢氧化镁粉末；
13、步骤二、在熔融的聚氯乙烯材料中添加纳米陶瓷颗粒，并在挤出机储腔中共混搅拌，随后挤包在导体的外表面，固化成型后形成绝缘基础层，将石墨烯以浸渍涂覆的方式覆盖在绝缘基础层的外壁上，进行uv固化，在绝缘基础层外部形成导热绝缘层，随后将防水胶带层叠粘连在导热绝缘层的表面，胶水经过干燥后，形成防潮隔离层，最后在防潮隔离层的外部涂覆含有高分子复合材料的溶液，然后进行加热固化，形成电气性能优化层，完成线芯的制备；
14、步骤三、绞合过程中在六个线芯的中间填充加强筋，线芯与加强筋相互接触共同绞合成缆，并在缆芯中线芯与加强筋之间的剩余缝隙填充疏水型密封胶，干燥固化后形成缆芯；
15、步骤四、通过绕包机将编织成网状的超高分子量聚乙烯纤维绕包在缆芯的外壁，形成抗拉基础层，随后通过挤包工艺将硅橡胶包覆在抗拉基础层表面，形成弹性缓冲层；
16、步骤五、在弹性缓冲层挤包一层聚氯乙烯构成基础防水层，随后将吸湿剂通过喷涂的方式覆盖在基础防水层上，然后进行加热固化形成吸湿涂层，最后将聚氨酯通过挤包工艺包覆在吸湿涂层上，形成密封隔离层；
17、步骤六、珠链环套的制备，钢坯通过多道拉丝模具进行连续拉拔，逐渐减小其直径，得到所需规格的钢丝，随后使用挤压模具对通过的钢丝进行压合，形成珠链结构，将珠链以螺旋缠绕的方式包覆在密封隔离层的外壁，形成珠链环套，最后使用环氧树脂涂覆在密封隔离层与珠链环套的缝隙，固化后形成铠装结构；
18、步骤七、外护套的制备：选择合成树脂作为基础原料，利用纳米氧化硅，通过化学合成方法将纳米增强剂均匀分散在合成树脂中，形成纳米复合材料，随后引入阻燃剂、抗老化剂和耐紫外线剂，将预处理后的树脂、纳米复合材料和添加剂按照设定比例共混，并在高温下进行塑化，熔融的纳米高分子材质通过挤包工艺包覆在铠装结构的外部，固化形成外护套，进而制得抗拉型绝缘电力电缆。
19、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
20、1、本专利技术通过在导体外设置复合绝缘层，复合绝缘层由电气性能优化层、防潮隔离层、导热绝缘层和绝缘基础层组成，聚氯乙烯材料作为绝缘基础层，能够提高优良的绝缘效果，纳米陶瓷颗粒组成的纳米增强层均匀分散在绝缘材料中，显著提高绝缘层的机械强度、电气性能和耐热性能，导热绝缘层能够将导体内部的热量快速传导出去，与纳米增强层结合，形成复合导热绝缘层，提高导体的散热性能和耐热性能，防潮隔离层所使用的防水胶带能够避免外部水汽的进入，该复合结构能够在绝缘性、导热性以及机械强度得到有效的提升。
21、2、本专利技术通过设置复合抗拉层，复合抗拉层由抗拉基础层和弹性缓冲层组成，抗拉基础层采用超高分子量聚乙烯纤维，编织成网状或带状结构，具有优异的拉伸强度和耐磨性，能够有效抵抗电缆在拉伸和扭曲过程中的应力，弹性缓冲层为硅橡胶材质，能够吸收和分散电缆在弯曲和扭本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗拉型绝缘电力电缆，包括缆芯（6）、复合抗拉层（7）、复合防潮层（8）、复合铠装层（9）和外护套（11），其特征在于：所述缆芯（6）包括线芯（1）和加强筋（5），线芯（1）设置有六组，且加强筋（5）位于六个所述线芯（1）的中心位置，所述线芯（1）与加强筋（5）之间的剩余缝隙填充疏水型密封胶（4），所述复合抗拉层（7）包覆在缆芯（6）的外表壁上，所述复合防潮层（8）包覆在复合抗拉层（7）的外表壁上，所述复合铠装层（9）包覆在复合防潮层（8）的外表壁上，所述外护套（11）包覆在复合铠装层（9）的外表壁上，外护套（11）采用纳米高分子材质制成，且外护套（11）与复合铠装层（9）一次共挤成型。
2.根据权利要求1所述的一种抗拉型绝缘电力电缆，其特征在于：所述线芯（1）包括导体（2），且导体（2）由多根铝合金单丝绞合成型，且在绞合的铝合金单丝之间填充氢氧化镁粉末，所述导体（2）的外部包覆有复合绝缘层（3）。
3.根据权利要求2所述的一种抗拉型绝缘电力电缆，其特征在于：所述复合绝缘层（3）包括电气性能优化层（12）、防潮隔离层（13）、导热绝缘层（14）、纳米
4.根据权利要求3所述的一种抗拉型绝缘电力电缆，其特征在于：所述复合抗拉层（7）包括弹性缓冲层（16）和抗拉基础层（17），所述抗拉基础层（17）为超高分子量聚乙烯纤维材质，抗拉基础层（17）编织成网状结构，且抗拉基础层（17）重叠绕包在所述缆芯（6）的外壁形成紧密结合，所述弹性缓冲层（16）为硅橡胶材质，且弹性缓冲层（16）通过挤包工艺覆盖在抗拉基础层（17）的外表面。
5.根据权利要求4所述的一种抗拉型绝缘电力电缆，其特征在于：所述复合防潮层（8）包括基础防水层（18）、吸湿涂层（19）和密封隔离层（20），所述基础防水层（18）为聚氯乙烯材质，且基础防水层（18）通过挤包工艺成型在复合抗拉层（7）的外表面，所述吸湿涂层（19）为含有吸湿剂溶液，且吸湿涂层（19）喷涂在基础防水层（18）的外表面，所述密封隔离层（20）为聚氨酯，且密封隔离层（20）通过挤包工艺成型在吸湿涂层（19）的外表面。
6.根据权利要求5所述的一种抗拉型绝缘电力电缆，其特征在于：所述复合铠装层（9）包括珠链环套（21）和环氧树脂（10），珠链环套（21）以螺旋的方式缠绕包裹在复合防潮层（8）的外表面，且在珠链环套（21）的缝隙处覆涂环氧树脂（10）。
7.根据权利要求6所述的一种抗拉型绝缘电力电缆，其特征在于：所述外护套（11）由合成树脂、纳米增强剂、阻燃剂、抗老化剂和耐紫外线剂共混制得。
8.根据权利要求6所述的一种抗拉型绝缘电力电缆，其特征在于：所述珠链环套（21）的绕包厚度为0.2-0.4mm，且珠链环套（21）的搭盖率为80-90%。
9.根据权利要求7所述的一种复合保护型电力电缆，其特征在于：所述加强筋（5）为热镀锌铜丝材质。
10.一种如权利要求1-9任一一项所述抗拉型绝缘电力电缆的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种抗拉型绝缘电力电缆，包括缆芯（6）、复合抗拉层（7）、复合防潮层（8）、复合铠装层（9）和外护套（11），其特征在于：所述缆芯（6）包括线芯（1）和加强筋（5），线芯（1）设置有六组，且加强筋（5）位于六个所述线芯（1）的中心位置，所述线芯（1）与加强筋（5）之间的剩余缝隙填充疏水型密封胶（4），所述复合抗拉层（7）包覆在缆芯（6）的外表壁上，所述复合防潮层（8）包覆在复合抗拉层（7）的外表壁上，所述复合铠装层（9）包覆在复合防潮层（8）的外表壁上，所述外护套（11）包覆在复合铠装层（9）的外表壁上，外护套（11）采用纳米高分子材质制成，且外护套（11）与复合铠装层（9）一次共挤成型。
2.根据权利要求1所述的一种抗拉型绝缘电力电缆，其特征在于：所述线芯（1）包括导体（2），且导体（2）由多根铝合金单丝绞合成型，且在绞合的铝合金单丝之间填充氢氧化镁粉末，所述导体（2）的外部包覆有复合绝缘层（3）。
3.根据权利要求2所述的一种抗拉型绝缘电力电缆，其特征在于：所述复合绝缘层（3）包括电气性能优化层（12）、防潮隔离层（13）、导热绝缘层（14）、纳米增强层和绝缘基础层（15），所述绝缘基础层（15）为聚氯乙烯材料，且绝缘基础层（15）通过挤包工艺成型在导体（2）的外表面，所述纳米增强层由若干纳米陶瓷颗粒组成，且纳米陶瓷颗粒分散在绝缘基础层（15）的内部，所述导热绝缘层（14）为石墨烯材质，且导热绝缘层（14）覆涂在绝缘基础层（15）的外表面上，所述防潮隔离层（13）为防水胶带，且防潮隔离层（13）缠绕包覆在所述导热绝缘层（14）的外表面上，所述电气性能优化层（12）为高分子复合材料，且电气性能优化层（12）覆涂在防潮隔离层（13）的外表面上。
4.根据权利要求3所述的一种抗拉型绝缘电力电缆，...
【专利技术属性】
技术研发人员：董鹏程，吕国武，储强，倪国军，宗丕，
申请(专利权)人：江苏华亚电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：
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