【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电线电缆，具体涉及一种风力发电用集成软电缆及成缆方法。
技术介绍
1、2023年我国可再生能源发电装机规模历史性超过火电，全年新增装机超过全球一半。目前，我国风电行业有巨大的发展空间，风力发电用电缆需求仍然旺盛，并且随着单机装机容量的提高，对电缆的设计和开发不断提出了新要求。不仅对电压等级要求越来越高，而且提出了动力线和控制线等单元集成的需求，以此节省成本和安装空间，从而满足风力发电机组特殊使用工况要求。
2、中国技术专利授权公告号cn205038988u公开了一种风力发电用耐扭曲软电缆，包括若干导体、绝缘层、屏蔽层和护套，导体外绕包有隔离层，隔离层外设置绝缘层构成绝缘线芯，绝缘线芯之间设有填充物，若干绝缘线芯构成缆芯，缆芯上有内至外依次设置包带层、屏蔽层和护套。该技术的软电缆具有耐扭、耐寒、耐盐雾、耐紫外线、电气性能和机械物理性能优异的特点，但是该软电缆只有单一功能，不满足多功能集成的需求。
技术实现思路
1、针对目前存在的技术问题，本专利技术旨在提供一种风力发电用集成软电缆及成缆方法，该电缆可以解决传统的风力发电用电缆不满足多功能集成需求的技术问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种风力发电用集成软电缆，包括纵向延伸的缆芯、以及依次设置在缆芯外的包带层和外护套，其结构特点是：所述缆芯包括动力传输单元、控制单元、信号传输单元和通讯单元；所述动力传输单元包括动力传输单元线芯、以及依次设置在动力传输单元线
4、本申请的软电缆按功能划分各组合单元，各组合单元内部结构单独设计，再整体绞合成缆，既保证了各功能单元的明确区分，又形成组合式的集成结构，减少整体材料耗用和安装敷设空间。各功能单元独立绞合成缆后，均挤包一层内护层，然后在内护层上绕包屏蔽层，降低各单元之间的相互电磁干扰。
5、优选的，所述动力传输单元和信号传输单元的中心均设有填充条。设置填充条能有效提升导体抗拉抗扭转性能。
6、优选的，所述缆芯的中心以及四周均填充有填充条；优选的，所述填充条为加强型高弹性橡胶条。设置填充条能有效提升电缆抗拉抗扭转性能。
7、具体的，所述动力传输单元线芯包括多根动力传输单元导体，该动力传输单元导体外均设置动力传输单元绝缘层；控制单元线芯包括多根控制单元导体，该控制单元导体外均设置控制单元绝缘层；所述信号传输单元线芯设有两组，每组信号传输单元线芯均包括多根信号传输单元导体，该信号传输单元导体外均设置信号传输单元绝缘层；所述通讯单元线芯设有两组，每组通讯单元线芯均包括多根通讯单元线芯导体，该通讯单元线芯导体外均设置通讯单元绝缘层。
8、优选的，所述动力传输单元内护层、控制单元内护层、信号传输单元内护层和通讯单元内护层均采用耐温-40℃～105℃的无卤阻燃tpe护套材料制成，动力传输单元绝缘层、控制单元绝缘层、信号传输单元绝缘层和通讯单元绝缘层均采用耐温-40℃～105℃的无卤阻燃tpe弹性体绝缘材料制成。采用特殊耐温-40℃～105℃柔软无卤阻燃tpe绝缘材料及内护层材料，满足产品耐高低温、耐盐雾、阻燃等性能要求。
9、优选的，所述动力传输单元屏蔽层、控制单元屏蔽层、信号传输单元屏蔽层和通讯单元屏蔽层外均设置隔离层，该隔离层采用无纺布带或聚酯包带制成。设置隔离层可有效隔离电缆在扭转过程中各功能单元之间的编织丝相互摩擦，降低编织丝断丝风险。
10、具体的，所述动力传输单元屏蔽层、控制单元屏蔽层和信号传输单元屏蔽层均采用镀锡铜丝编织而成，编织密度不小于80％。
11、具体的，所述通讯单元屏蔽层包括由内至外依次设置铝塑复合带和镀锡铜丝编织层，铝塑复合带的铝面与镀锡铜丝编织层相接触，通讯单元屏蔽层编织密度不小于85％。
12、优选的，所述外护套采用耐温-40℃～105℃的阻燃tpu材料制成。耐温-40℃～105℃的阻燃tpu外护套材料，满足产品耐高低温、耐盐雾、阻燃等性能要求。
13、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供了一种风力发电集成软电缆成缆方法，采用如上所述的风力发电用集成软电缆，所述动力传输单元线芯、控制单元线芯、信号传输单元线芯和通讯单元线芯均单独绞合成缆，且成缆绞向保持一致，均为左向或均为右向；对动力传输单元、控制单元、信号传输单元、通讯单元进行总成缆时，总成缆的绞向和各单元单独成缆的绞向保持一致。
14、与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
15、1、本专利技术的风力发电用集成软电缆，电缆按功能划分各组合单元，各组合单元内部结构单独设计，再整体绞合成缆，既保证了各功能单元的明确区分，又形成组合式的集成结构，减少整体材料耗用和安装敷设空间。
16、2、本专利技术的风力发电用集成软电缆，各功能单元独立绞合成缆后，均挤包一层内护层，然后在内护层上绕包屏蔽层，降低了各单元之间的相互电磁干扰。
17、3、本专利技术的风力发电用集成软电缆，采用耐扭转导体结构和缆芯结构设计，并设置加强型填充，能有效提升电缆抗拉抗扭转性能。
18、4、本专利技术的风力发电用集成软电缆，通过设置隔离层，可有效隔离电缆在扭转过程中各单元之间的编织丝相互摩擦，降低编织丝断丝风险。
19、5、本专利技术的风力发电用集成软电缆，采用特殊耐温-40℃～105℃柔软无卤阻燃tpe绝缘材料及内护层材料，以及耐温-40℃～105℃的阻燃tpu外护套材料，满足产品耐高低温、耐盐雾、阻燃等性能要求。
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1.一种风力发电用集成软电缆，包括纵向延伸的缆芯、以及依次设置在缆芯外的包带层(5)和外护套(6)，其特征在于：所述缆芯包括动力传输单元(1)、控制单元(2)、信号传输单元(3)和通讯单元(4)；
2.根据权利要求1所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述动力传输单元(1)和信号传输单元(3)的中心均设有填充条(7)。
3.根据权利要求2所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述缆芯的中心以及四周均填充有填充条(7)；优选的，所述填充条(7)为加强型高弹性橡胶条。
4.根据权利要求1所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述动力传输单元线芯(11)包括多根动力传输单元导体(111)，该动力传输单元导体(111)外均设置动力传输单元绝缘层(112)；控制单元线芯(21)包括多根控制单元导体(211)，该控制单元导体(211)外均设置控制单元绝缘层(212)；所述信号传输单元线芯(31)设有两组，每组信号传输单元线芯(31)均包括多根信号传输单元导体(311)，该信号传输单元导体(311)外均设置信号传输单元绝缘层(312)；所述通讯单元线
5.根据权利要求4所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述动力传输单元内护层(12)、控制单元内护层(22)、信号传输单元内护层(32)和通讯单元内护层(42)均采用耐温-40℃～105℃的无卤阻燃TPE护套材料制成，动力传输单元绝缘层(112)、控制单元绝缘层(212)、信号传输单元绝缘层(312)和通讯单元绝缘层(412)均采用耐温-40℃～105℃的无卤阻燃TPE弹性体绝缘材料制成。
6.根据权利要求1所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述动力传输单元屏蔽层(13)、控制单元屏蔽层(23)、信号传输单元屏蔽层(33)和通讯单元屏蔽层(43)外均设置隔离层(8)，该隔离层(8)采用无纺布或聚酯带制成。
7.根据权利要求1所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述动力传输单元屏蔽层(13)、控制单元屏蔽层(23)和信号传输单元屏蔽层(33)均采用镀锡铜丝编织而成，编织密度不小于80％。
8.根据权利要求1所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述通讯单元屏蔽层(43)包括由内至外依次设置铝塑复合带和镀锡铜丝编织层，铝塑复合带的铝面与镀锡铜丝编织层相接触，通讯单元屏蔽层(43)编织密度不小于85％。
9.根据权利要求1所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述外护套(6)采用耐温-40℃～105℃的阻燃TPU材料制成。
10.一种风力发电集成软电缆成缆方法，其特征在于：采用如权利要求1～9中任一项所述的风力发电用集成软电缆，所述动力传输单元线芯(11)、控制单元线芯(21)、信号传输单元线芯(31)和通讯单元线芯(41)均单独绞合成缆，且成缆绞向保持一致，均为左向或均为右向；对动力传输单元(1)、控制单元(2)、信号传输单元(3)、通讯单元(4)进行总成缆时，总成缆的绞向和各单元单独成缆的绞向保持一致。
...【技术特征摘要】
1.一种风力发电用集成软电缆，包括纵向延伸的缆芯、以及依次设置在缆芯外的包带层(5)和外护套(6)，其特征在于：所述缆芯包括动力传输单元(1)、控制单元(2)、信号传输单元(3)和通讯单元(4)；
2.根据权利要求1所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述动力传输单元(1)和信号传输单元(3)的中心均设有填充条(7)。
3.根据权利要求2所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述缆芯的中心以及四周均填充有填充条(7)；优选的，所述填充条(7)为加强型高弹性橡胶条。
4.根据权利要求1所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述动力传输单元线芯(11)包括多根动力传输单元导体(111)，该动力传输单元导体(111)外均设置动力传输单元绝缘层(112)；控制单元线芯(21)包括多根控制单元导体(211)，该控制单元导体(211)外均设置控制单元绝缘层(212)；所述信号传输单元线芯(31)设有两组，每组信号传输单元线芯(31)均包括多根信号传输单元导体(311)，该信号传输单元导体(311)外均设置信号传输单元绝缘层(312)；所述通讯单元线芯(41)设有两组，每组通讯单元线芯(41)均包括多根通讯单元线芯导体(411)，该通讯单元线芯导体(411)外均设置通讯单元绝缘层(412)。
5.根据权利要求4所述的风力发电用集成软电缆，其特征在于：所述动力传输单元内护层(12)、控制单元内护层(22)、信号传输单元内护层(32)和通讯单元内护层(42)均采用耐温-40℃～105℃的无卤阻燃tpe护套材料制成，动力...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓志举，刘慧，罗杰华，陈攀，高志勇，唐学，李凌，
申请(专利权)人：金杯电工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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