一种±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆，包括由内到外依次设置的阻水导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、半导电阻水带、合金铅套、PE护套、内衬层、铠装层和外被层，其中，阻水导体位于电缆的中心处，外被层位于电缆的最外层，所述海底电缆还包括光电复合层，光电复合层位于所述的半导电阻水带和合金铅套之间。该海底电缆能够实现远距离大容量传输电力及通信信号，并且降低光缆的损伤风险。
【专利说明】—种±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种海底电缆，具体是指一种±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆。
【背景技术】
[0002]目前，交流电缆广泛应用于陆缆和海缆中，但是交流电缆普遍存在以下问题:输电时线路损耗大；传输容量较大时，交流电缆的直径和重量大、成本高；交流电缆由于受到传输距离的限制，无法实现远距离的大容量输电；交流电缆所需的建设投资较高。
[0003]直流输电相比于交流输电具有输送功率高、线路损失小、调节电流和改变功率传递方向方便、投资费用少、能降低主干线与电网之间的短路电流、电晕无线电干扰小等优点。
[0004]海底传输电力和通信信号一般是分别通过不同的缆线来完成的，即用于传输电力的海底电力电缆和用于传输通信信号的海底光缆，分别独立敷设于海底，且电缆和光缆均需要具备防渗水、耐水压、抗拉、防腐、防磨损等性能，以达到在海底使用和敷设的要求。因此，现有海底电缆和海底光缆虽解决了电力及通信信号传输的问题，但是各自的制造费用及敷设费用也很高。
[0005]申请号为2013100427356的中国专利申请公开了一种±320kV柔性输电用直流海底电缆，包括从内到外依次设置的阻水导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层，绝缘屏蔽层外绕包有半导电阻水带、合金铅套、PE护套、内衬层、铠装层和外披层，内衬层和铠装层之间设置有光电复合填充层，光电复合填充层包括至少一根光缆和多根PE填充绳，光缆的两侧分别设置有铠装钢丝。这种海底电缆的光电复合填充层设置在内衬层和铠装层之间，当海缆受到外力破坏时，海缆的铠装层首当其冲，由其直接保护的光电复合填充层随即会受到破坏，光缆也极易受损，进而影响了通信的传输。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种土 160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆，该海底电缆能够实现远距离大容量传输电力及通信信号，并且降低光缆的损伤风险。
[0007]本发明的这一目的通过如下的技术方案来实现的:一种±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆，包括由内到外依次设置的阻水导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、半导电阻水带、合金铅套、PE护套、内衬层、铠装层和外被层，其中，阻水导体位于海底电缆的中心处，外被层位于海底电缆的最外层，其特征在于:所述海底电缆还包括光电复合层，光电复合层位于所述的半导电阻水带和合金铅套之间。
[0008]本发明的海底电缆，光电复合层设置在半导电阻水带和合金铅套之间，因此光电复合层受到铠装层和合金铅套的双重保护，可以显著降低现有技术容易损伤光缆的风险。所述半导电阻水带绕包所述绝缘屏蔽层，所述光电复合层绕包所述半导电阻水带，所述合金铅套挤包所述光电复合层，所述PE护套挤包所述合金铅套。[0009]所述的光电复合层为光缆和金属丝挤包形成的复合扁电线，所述光缆为至少一根，多根光缆并排排成一列，光缆位于中间位置，金属丝位于光缆的两侧，对光缆起保护作用。
[0010]所述金属丝为铜丝或者钢丝。
[0011 ] 所述绝缘层的材质为直流交联聚乙烯。
[0012]所述绝缘层的厚度在10?20mm范围内。
[0013]所述铠装层为高强度防腐钢丝。
[0014]所述外被层为网状绕包。
[0015]与现有技术相比，本发明的海底电缆能够实现高电压、远距离的大容量输电；与同等截面的交流海底电缆相比，其传输容量达到其两倍以上；在输电过程中其线路损耗小，并可以同时传输光缆信号，极大地节约了线缆及施工成本；光缆放置于半导电阻水带与合金铅套之间，可以显著降低现有技术容易损伤光缆的风险。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0017]图1是本发明海底电缆实施例一的整体结构图；
[0018]图2是本发明海底电缆实施例一的横截面示意图；
[0019]图3是本发明海底电缆实施例二的横截面示意图。
[0020]附图标记说明
[0021]1、阻水导体；2、导体屏蔽层；3、绝缘层；4、绝缘屏蔽层；
[0022]5、半导电阻水带；6、光电复合层；61、光缆；62、金属丝；
[0023]7、合金铅套；8、PE护套；9、内衬层；10、铠装层；11、外被层；
【具体实施方式】
[0024]实施例一
[0025]本发明一种±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆的实施例一如图1至图2所示，包括由内到外依次设置并且层层包覆的阻水导体1、导体屏蔽层2、绝缘层3、绝缘屏蔽层4、半导电阻水带5、光电复合层6、合金铅套7、PE护套8、内衬层9、铠装层10和外被层11，其中，阻水导体I位于海底电缆的中心处，外被层11位于海底电缆的最外层，光电复合层6位于半导电阻水带5和合金铅套7之间。导体屏蔽层2和绝缘屏蔽层4的材料均为直流屏蔽料，绝缘层3的材质为直流交联聚乙烯，绝缘层3的厚度为15mm，铠装层10为高强度防腐钢丝，外被层11为网状绕包。
[0026]本实施例中，绝缘屏蔽层4、半导电阻水带5、光电复合层6、合金铅套7的具体设置方式为:半导电阻水带5绕包绝缘屏蔽层4，光电复合层6绕包半导电阻水带5，合金铅套7挤包光电复合层6，PE护套8挤包合金铅套7。
[0027]本实施例中的光电复合层6为光缆61和金属丝62挤包形成的复合扁电线,光电复合层6包括一根光缆61,光缆61的两侧均设置有一根金属丝62,对光缆61起保护作用，该金属丝62为铜丝。
[0028]作为本实施例的变换，绝缘层3的厚度可根据海底电缆的外径与传输容量的要求在10-20mm范围内选择。
[0029]作为本实施例的变换,光电复合层6为光缆61和金属丝62挤包形成的复合扁电线，光缆61为至少一根，多根光缆61并排排成一列，光缆61位于中间位置，金属丝62位于光缆61的两侧，对光缆61起保护作用，金属丝62可以选择铜丝或者钢丝。
[0030]实施例二
[0031]本发明一种±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆的实施例二如图3所不，和实施例一不同的是，光电复合层6包括三根光缆61,三根光缆61并排排成一列,三根光缆61位于中间位置，金属丝62位于三根光缆61的两侧，该金属丝62为钢丝。
[0032]本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，凡此种种根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆，包括由内到外依次设置的阻水导体(I)、导体屏蔽层(2)、绝缘层(3)、绝缘屏蔽层(4)、半导电阻水带(5)、合金铅套(7)、PE护套(8 )、内衬层(9 )、铠装层(10 )和外被层(11)，其中，阻水导体(I)位于海底电缆的中心处，外被层(11)位于海底电缆的最外层，其特征在于:所述海底电缆还包括光电复合层(6)，光电复合层(6)位于所述的半导电阻水带(5)和合金铅套(7)之间。
2.根据权利要求1所述的±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆，其特征在于:所述半导电阻水带(5)绕包所述绝缘屏蔽层(4)，所述光电复合层(6)绕包所述半导电阻水带(5)，所述合金铅套(7)挤包所述光电复合层(6)，所述PE护套(8)挤包所述合金铅套(7)。
3.根据权利要求2所述的±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆，其特征在于:所述的光电复合层(6)为光缆(61)和金属丝(62)挤包形成的复合扁电线,所述光缆(61)为至少一根，多根光缆(61)并排排成一列,光缆(61)位于中间位置,金属丝(62)位于光缆(61)的两侧，对光缆(61)起保护作用。
4.根据权利要求3所述的±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆，其特征在于:所述金属丝(62)为铜丝或者钢丝。
5.根据权利要求1至4任一项所述的±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆，其特征在于:所述绝缘层(3)的材质为直流交联聚乙烯。
6.根据权利要求5所述的±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆，其特征在于:所述绝缘层(3)的厚度在10?20mm范围内。
7.根据权利要求1至4任一项所述的±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆，其特征在于:所述铠装层(10)为高强度防腐钢丝。
8.根据权利要求1所述的±160kV柔性输电用光电复合直流海底电缆，其特征在于:所述外被层(11)为网状绕包。
【文档编号】H01B9/02GK103489523SQ201310363515
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年8月19日 优先权日:2013年8月19日
【发明者】徐晓刚, 陈锐民, 麦晓明, 徐晓峰, 孙建生, 李春刚, 许志海, 王柯, 余欣 申请人:广东电网公司电力科学研究院, 上海电缆研究所