一种平滑铝套单芯海底电缆的制作方法

本技术涉及一种平滑铝套单芯海底电缆，属于电缆制备。

背景技术：

1、海底电缆是主要用于通信业务和水下传输大功率电能，对于通信、海上风能发电等领域十分重要，其结构上一般包含金属护套，金属护套的作用一般是防水和零序短路电流热稳定，其次有密封、防腐蚀、机械保护等作用。现有的单芯海缆主要采用铅作为护套，其化学性能稳定、耐腐蚀性好、质地柔软、弯曲性好，加工和维修方面也存在极大的优势，具备较强的阻水性和耐腐蚀性，因此使用范围极广。但铅护套也存在多处不足，例如密度大，机械强度偏低，易腐蚀，这些缺陷导致其用于深海等场合时运输成本极高、敷设后寿命偏低、维修频率高、检修困难，为后续使用带来多处不便，且其铅成分存在重金属污染的问题，导电性能也存在不足，不利于长距离导通，在用于远距离输电过程中损失较大。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中敷设成本高、机械强度不足、检修困难、导电性能不足的技术问题，本实用新型的目的是提供一种平滑铝套单芯海底电缆。

2、实现本实用新型目的的技术方案是：一种平滑铝套单芯海底电缆，包括从内到外设置的缆芯、护套、铠装层及外被层，所述铠装层从内到外包括铝套层、中间层及钢丝铠装层，所述外被层为聚丙烯绳。

3、本实用新型采用铝套和钢丝进行铠装，其中铝的密度比铅小的多，可以使电缆重量大大减轻，便于运输和敷设；铝的机械强度、抗疲劳强度、耐振性都比铅高许多，可以承受更大的外部应力；铝的导电、导热性好，工作时护层损耗较小，散热性好，有利于提高电缆载流量和承载短路电流。

4、进一步地，其中所述缆芯内至外依次包含导体、阻水绑扎带及导体屏蔽层，此结构对导体进行了单独的阻水和屏蔽处理，导体进水的可能性及发生电磁泄露的可能性大大降低，传输效率有所提升。

5、进一步地，所述护套至外依次包含抗水树绝缘、绝缘屏蔽、阻水带，抗水树绝缘的设置可在导体与铠装层之间设置水树屏障，进一步提升缆芯安全性，绝缘屏蔽的设置可以防止电流泄露，使得整体安全性进一步提升，阻水带可以进一步阻水，防止抗水树绝缘部分出现水树。

6、进一步地，所述铠装层的中间层从内到外依次包括第一沥青层、铝塑复合带、pe护套、涂胶布带、聚丙烯绳内衬层，这样，在铝套层外部有一层沥青，沥青涂敷和纵包铝塑复合带可以更好的防腐和阻水，大大避免了平滑铝套焊缝可能不紧密造成电缆内部进水，提高了使用寿命。

7、进一步地，所述铠装层与外被层之间设有第二沥青层，所述外被层由内至外分为第一聚丙烯绳外被层和第二聚丙烯绳外被层，所述第一聚丙烯绳外被层和第二聚丙烯绳外被层之间设有第三沥青层。聚丙烯绳外被层耐海水腐蚀性好，在深海环境中使用寿命相对一般材料更长，使用的时候可涂敷为黄色以便于水下机器人进行识别，其中间设有第三沥青层，在被鲨鱼咬破的情况下可防止海水进一步入侵内层，提升海缆整体寿命。

8、进一步地，所述钢丝铠装层采用镀锌材料制成，其镀锌层能够形成一种有效的屏障，阻隔氧气和水分对钢丝的腐蚀，锌层本身具有自愈性，在破损处能够自动修复，在铠装层被破坏时可有效防止腐蚀区域蔓延，提升海缆寿命。

9、进一步地，所述铝套层为工业纯铝，其密度小，导电、导热性能好，抗腐蚀性能好，塑性加工性能好，可进行气焊、氩弧焊、点焊，加工性能相比铝合金更优。

10、进一步地，阻水绑扎带为半导电材料，采用绕包工艺制作，这样可以进一步提升电磁隔离效果，减少线缆信号损失。

11、进一步地，所述pe护套采用半导电材料，所述涂胶布带采用环保型材料，以提升整体环保性。

12、采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：

13、(1)本实用新型采用铝套和钢丝进行铠装，铝材密度小，可以使电缆重量大大减轻，便于运输和敷设；且其机械强度、抗疲劳强度、耐振性都比较好，可以承受更大的外部应力；铝的导电、导热性好，工作时护层损耗较小，散热性好，有利于提高电缆载流量和承载短路电流，相比铅护套，其性能极大提升。

14、(2)本实用新型的缆芯包含导体、阻水绑扎带及导体屏蔽层，此结构对导体进行了单独的阻水和屏蔽处理，导体进水的可能性及发生电磁泄露的可能性大大降低，传输效率有所提升。

15、(3)本实用新型的护套包括抗水树绝缘、绝缘屏蔽、阻水带，抗水树绝缘的设置可在导体与铠装层之间设置水树屏障，进一步提升缆芯安全性，绝缘屏蔽的设置可以防止电流泄露，使得整体安全性进一步提升，阻水带可以进一步阻水，防止抗水树绝缘部分出现水树。

16、(4)本实用新型在铝套层外部有一层沥青，沥青涂敷和纵包铝塑复合带可以更好的防腐和阻水，大大避免了平滑铝套焊缝可能不紧密造成电缆内部进水，提高了使用寿命。

17、(5)本实用新型采用双聚丙烯绳外被层，且中间设有沥青层，在出现破损时具有阻水能力，安全性更好。

18、(6)本实用新型钢丝铠装层采用镀锌材料，耐腐蚀性好，自愈性强，在破损处能够自动修复，在铠装层被破坏时可有效防止腐蚀区域蔓延，提升海缆寿命。

19、(6)本实用新型铝套层为工业纯铝，质量轻，易加工，抗腐蚀性和塑性加工性能均较好。

20、(7)本实用新型pe护套采用半导电材料，所述涂胶布带采用环保型材料，以提升整体环保性。

技术特征：

1.一种平滑铝套单芯海底电缆，其特征在于：包括从内到外设置的缆芯(1)、护套(2)、铠装层(3)及外被层(4)，所述铠装层(3)从内到外包括铝套层(301)、中间层(302)及钢丝铠装层(303)，所述外被层(4)为聚丙烯绳。

2.根据权利要求1所述的一种平滑铝套单芯海底电缆，其特征在于：其中所述缆芯(1)由内至外依次包含导体(101)、阻水绑扎带(102)及导体屏蔽层(103)。

3.根据权利要求1所述的一种平滑铝套单芯海底电缆，其特征在于：所述护套(2)包括由内至外依次包含抗水树绝缘(201)、绝缘屏蔽(202)、阻水带(203)。

4.根据权利要求1所述的一种平滑铝套单芯海底电缆，其特征在于：所述铠装层(3)的中间层(302)从内到外依次包括第一沥青层(3021)、铝塑复合带(3022)、pe护套(3023)、涂胶布带(3024)、聚丙烯绳内衬层(3025)。

5.根据权利要求1所述的一种平滑铝套单芯海底电缆，其特征在于：所述钢丝铠装层(303)采用镀锌材料制成。

6.根据权利要求1所述的一种平滑铝套单芯海底电缆，其特征在于：所述铝套层(301)为工业纯铝。

7.根据权利要求2所述的一种平滑铝套单芯海底电缆，其特征在于：阻水绑扎带(102)为半导电材料，采用绕包工艺制作。

8.根据权利要求4所述的一种平滑铝套单芯海底电缆，其特征在于：所述pe护套(3023)采用半导电材料。

9.根据权利要求4所述的一种平滑铝套单芯海底电缆，其特征在于：所述涂胶布带(3024)采用环保型材料。

10.根据权利要求1所述的一种平滑铝套单芯海底电缆，其特征在于：所述铠装层(3)与外被层(4)之间设有第二沥青层(3031)，所述外被层(4)由内至外分为第一聚丙烯绳外被层(401)和第二聚丙烯绳外被层(402)，所述第一聚丙烯绳外被层(401)和第二聚丙烯绳外被层(402)之间设有第三沥青层(403)。

技术总结本技术公开了一种平滑铝套单芯海底电缆，包括从内到外设置的缆芯、护套、铠装层及外被层，所述铠装层从内到外包括铝套层、中间层及钢丝铠装层，所述外被层为聚丙烯绳。本技术采用铝套和钢丝进行铠装，其中铝的密度比铅小的多，可以使电缆重量大大减轻，便于运输和敷设；铝的机械强度、抗疲劳强度、耐振性都比铅高许多，可以承受更大的外部应力；铝的导电、导热性好，工作时护层损耗较小，散热性好，有利于提高电缆载流量和承载短路电流。技术研发人员：潘文龙,徐静,王朋,刘奇,高靖,王威受保护的技术使用者：远东海缆有限公司技术研发日：20231225技术公布日：2024/7/29