一种阻水电缆的制作方法

本实用新型涉及一种阻水电缆。具体而言，本实用新型涉及一种含有阻水材料的电缆。

背景技术：

为了有效地将电能从一个位置传输到另一个位置，电缆必须尽量减少或防止因潮湿而导致的导电性退化。电缆内部的高湿度会对电缆的导电特性产生不利影响电缆。取决于在特殊电缆的结构，湿气的引入会导致短路，增加电缆的电容，甚至使电缆完全失效。

湿气可以通过几种不同的方式渗透到电缆内部，水可能通过电缆护套的故障进入。如果两根电缆连接在一起，水也可能通过故障进入。机械冲击、电弧或闪电可能会破坏保护电缆的护套或电缆连接处的接头。然后，水可能流向电缆芯部，并沿电缆纵向流动。环境条件的变化可能导致电缆内部和外部之间的水蒸汽压差。蒸汽压差会导致湿气扩散到电缆内部。由于电缆抗湿气渗透的能力在某些应用中可能是一个关键特性，因此必须对电缆进行测试，并满足特定标准，以尽量减少电缆内存在水导致导电性能退化的可能性。

在现存各种阻水方法中，纸浆或纸绝缘电缆容易膨胀，防止水进一步渗入。但是一旦水进入带有纸浆或纸绝缘层的电缆内部，就会导致导体之间短路。在由塑料或聚合物材料绝缘的电缆中，水可以通过毛细作用沿电缆间隙流动，从而导致导电性问题。

一些电缆可能在电缆的外部保护套下包括金属/塑料层压板箔，金属/塑料层压板箔通常在聚合物被挤出时可与聚合物粘合。然而当电缆受到冲击时，很难设计出一种层压板箔保持完整的护套，因为层压板往往被压入位于层压板下方的导体之间的间隙中，并沿着由此产生的折痕线分裂。

另一种防止电缆渗水的方法是利用沿电缆间隙的毛细作用使用填充材料。填充材料通常是合成聚合物、石油基润滑脂、油或硅酮驱油化合物。填充材料可涂覆在防止湿气纵向移动的电缆。此外，电缆内的空隙可填充填充材料，以尽量减少水的进入和迁移。然而如硅树脂驱油化合物等填充材料并不能始终阻止水。此外，使用填充材料以阻隔水需要在电缆制造过程中采取额外的处理和处理措施，附加措施增加了生产时间。此外，填充材料的添加显著增加了电缆的重量。最后，如果不剥落或去除绝缘导线上的阻水材料，带有填充材料的电缆不能端接。

技术实现要素：

针对以上问题，本实用新型的提供一种阻水电缆，能够阻水、重量更轻、更易于制造和更容易端接。

根据本实用新型，该目的通过以下特征得以实现：

一种阻水电缆包括导体、吸水膨胀胶带、吸水膨胀纱线、固体填料和护套。每根导线上都用吸水膨胀胶带包裹。导体彼此相邻布置，从而在每个导体之间形成空隙。固体填料和水膨胀纱线交替地布置在每个空隙中。附加的吸水膨胀胶带包裹导体、吸水膨胀纱线和固体填料。护套放置在电缆最外层的外围表面上。

作为优选，导体由导电材料制成，例如但不限于铜、铝、银、金或一些其他导电金属或合金。导体还可以镀有但不限于锡、银、镍或其他电镀材料。

作为优选，导体彼此纵向相邻布置以形成具有圆形横截面的电缆。导体中的每一个还可以纵向相邻放置以形成例如三角形、矩形、梯形或多边形横截面。另外，导体中的每一个彼此缠绕以形成螺旋状编织物或螺旋状螺旋。导体在同一方向上缠绕，或者导体在不同于其他导体的方向上缠绕。

作为优选，导体由介电材料绝缘，例如但不限于热固性、热固性聚乙烯、热塑性塑料、热塑性氟聚合物、氟碳基聚合物、聚乙烯、聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯、乙烯四氟乙烯，乙丙橡胶、硅树脂、硅橡胶带、橡胶带、玻璃带、上述材料的组合，或其他电绝缘材料。

作为优选，每个导电股线由导电材料制成，例如但不限于铜、铝、银、金或其他一些导电金属或合金。此外，每根导电股线可镀有但不限于锡、银、镍或其他电镀材料。

作为优选，导电股线中的每一个彼此相邻纵向布置以形成具有圆形横截面的导体。

作为优选，吸水膨胀胶带缠绕在每个导体上。

作为优选，吸水膨胀胶带浸渍有粉末状吸水膨胀材料的高吸水性聚合物胶带制成。吸水膨胀胶带也可以由层压在非织造材料之间的高吸水性粉末制成。

作为优选，吸水膨胀纱线纵向布置在第一组空隙的每一组中。吸水膨胀纱线由吸水膨胀材料制成，或由吸水膨胀材料浸渍。

作为优选，固体填料纵向布置在空隙中。它们布置在第二组空隙中。

作为优选，固体填料保持其形状并且在接触水分时不会膨胀。

作为优选，固体填料由低烟低卤聚烯烃制成。固体填料由任何在湿润时保持其形状的材料制成。

作为优选，固体填充物由可挤压的任何材料制成，使得固体填充物被挤压到所需的长度，该长度通常是电缆的长度。固体填料由热固性、热固性聚乙烯、热塑性塑料、热塑性含氟聚合物、氟碳基聚合物、聚乙烯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、乙烯-四氟乙烯、硅酮或上述材料的组合。

作为优选，吸水膨胀纱线和固体填料位于空隙中，使得电缆具有并保持圆形的横截面。

作为优选，当以螺旋方式布置时，吸水膨胀带具有0％到10％的重叠。轻微的重叠防止了吸水膨胀胶带的潜在撕裂。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的电缆截面图。

附图标记：电缆100；导体102、103；吸水膨胀胶带104；导电股线106；吸水膨胀纱线108；固体填料110；护套112；第一组空隙202；第二组空隙204；第三组空隙206；第四组空隙208；表面210。

具体实施方式

一种阻水电缆(100)主要包括：多个导体(102)，多个导体(102)中的每一个都用吸水膨胀胶带(104)包裹，多个导体(102)彼此相邻布置，从而在多个导体(102)之间形成第一组空隙(202)和第二组空隙(204)；设置在第一组空隙(202)和第二组空隙(204)中的多个固体填料(110)和多个吸水膨胀纱线(108)；以及布置于电缆最外层的护套(112)。

阻水电缆100主要通过使用吸水膨胀胶带104和吸水膨胀纱线108来阻水。电缆100满足或超过mil-dtl-24.643的要求，该文件规定了海军舰艇上使用的阻水电缆的要求。因为电缆100不依赖于填充材料。例如硅酮驱油化合物，为了阻水，电缆100比使用填充材料阻水的电缆轻。另外，由于不需要额外的处理和处理步骤，因此不需要填充材料简化了电缆100的制造。此外，可以在不手动剥落或去除阻水材料的情况下端接电缆100。

导体102中的每一个是固体导体，可以由多个导电股线106组成。可在相邻的导电股线106之间施加防水填充材料。防水填充材料包括但不限于有机硅填充化合物、导电或不导电胶泥材料或吸水膨胀粉末。此外，介电材料可环绕每根导电股线106，以使每根导电股线106电绝缘。介电材料可包括但不限于热固性、热固性聚乙烯、热塑性塑料、热塑性含氟聚合物、氟碳基聚合物、聚乙烯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、乙烯四氟乙烯、乙丙橡胶、硅树脂、硅橡胶带、橡胶带、玻璃胶带、上述材料的组合或其他电绝缘材料。

吸水膨胀胶带104可沿电缆的纵向螺旋缠绕。可以是左手或右手。吸水膨胀胶带104具有对接搭接、开口搭接或重叠。当研磨处理吸水膨胀胶带104时形成对接搭接，使得吸水膨胀胶带104的边缘彼此相邻，没有重叠并且边缘之间没有暴露区域。当吸水膨胀胶带104的研磨处理带有边缘之间的暴露区域的吸水膨胀胶带104时，形成开口搭接。重叠是指将吸水膨胀胶带104研磨，使其边缘重叠。或者，吸水膨胀胶带104是“围绕导体102、103折叠的香烟”。在“香烟折叠”中，与导体102的长度相似的吸水膨胀胶带104的长度，导体103被纵向布置并缠绕在导体102和103上，使得其纵向边缘彼此相邻。

如图1所示，相邻导体102形成多个空隙，例如第一组空隙202、第二组空隙204、第三组空隙206和第四组208。当两个导体102彼此相邻放置时，形成空隙。当两个导体102彼此相邻时，间隙空隙(例如202、204、206和208)是在两个导体102彼此最近的点处与v的最低点纵向延伸的v形通道。或者，当三个导体102彼此相邻放置时，可以形成空隙。当三个导体102彼此相邻放置时，它们在三个相邻导体102的中心形成呈三角形横截面的空隙。呈三角形的空隙沿着三个相邻导体102的长度纵向延伸。在导体102的另一种布置中，四个导体102彼此相邻布置，以在四个相邻导体102的中心形成横截面为矩形的空隙，或形成一对具有三角形横截面的空隙。因此，增加相邻导体102的数量将导致具有多边形横截面且边数增加的间隙空隙或具有三角形横截面的间隙空隙的数量增加。

再次参照图1，示出了电缆100的截面图。导体102与中心导体103形成第一组空隙202。第一组空隙202中的每一个具有三角形的横截面形状，其中中心导体103构成三角形横截面的一侧，另外两个导体102构成三角形横截面的其他两侧。第一组空隙202从中心导体102径向向外立即形成。

围绕中心导体103的六个导体102也形成第二组空隙204。第二组空隙204中的每一个是v形通道，其长度为两个相邻导体102的长度。第二组空隙204从第一组空隙202径向向外形成。

吸水膨胀胶带104缠绕在由导体102和放置在第二组空隙204中的固体填料110形成的表面210周围。吸水膨胀胶带104可与上述吸水膨胀胶带104相同。吸水膨胀胶带104覆盖表面210的90到100％，并且优选地覆盖表面210的100％。另外，当以螺旋方式布置时，吸水膨胀胶带104没有重叠的纵向边缘或者具有重叠的纵向边缘。

图中所示的实施例还具有从最外层表面210径向向外的另一组导体102。导体102纵向布置在最外层表面210附近。每个导体102优选地包裹在吸水膨胀胶带104中。当放置在外圆周上时，导体102形成第三组空隙206。第三组空隙206中的每一组具有三角形的横截面形状，第一吸水膨胀胶带104在一侧，两个相邻导体102位于三角形横截面的另两侧。空隙206从第二组空隙204径向向外形成。吸水膨胀纱线108优选地纵向布置在第三组空隙206中的每一组中。

导体102还形成第四组间隙空隙208。第四组间隙空隙208中的每一组都是v形的通道，其长度与两个相邻导体102的长度相同。第四组空隙208从第三组空隙206径向向外形成。固体填料110优选地纵向布置在第四组空隙208中的每一组中。