光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜。該電纜采用帶有多層獨(dú)立自承結(jié)構(gòu)的子電纜相互咬合成陣列并外包而成，在提高電纜機(jī)械強(qiáng)度和通信能力的同時(shí)顯著地降低了電纜的橫截面積，并可自由訂制橫截面形狀。
【專利說明】光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0002]本發(fā)明涉及電纜，主要是一種用于光伏電站使用的自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]電纜，不嚴(yán)格的說法即可視其為電線。它是具備傳輸電能、電信號(hào)和實(shí)現(xiàn)電磁能轉(zhuǎn)換的線材產(chǎn)品。而所謂的自承式電纜，是指電纜的自身具備加強(qiáng)構(gòu)件，使其能承受自重及外界負(fù)荷。在光伏電站中，由于所處環(huán)境具備強(qiáng)電磁干擾，因此，處于該環(huán)境中的自承式電纜對(duì)其機(jī)械強(qiáng)度、抗紫外線、抗電磁干擾等多方面具有較高的要求。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮?01410172751.1的中國發(fā)明專利公開了一種屏蔽性能好的耐高溫?cái)?shù)據(jù)傳輸電纜。該種電纜具備多層的隔離層和屏蔽層，使得該電纜具有優(yōu)良的屏蔽性能，同時(shí)該電纜所具備的骨架式設(shè)計(jì)使得電纜具備了較好的機(jī)械強(qiáng)度。但是，由于該電纜的中心僅有一根多模光纖束，該多模光纖束又被4根較粗的絕緣線芯所環(huán)繞。因此當(dāng)該電纜通信量的需求提升時(shí)，如若通過增粗該多模光纖束的方法來滿足需要，則需同時(shí)增粗絕緣線芯及其他配套外層，并可能導(dǎo)致電纜的橫截面積呈幾何級(jí)數(shù)增長。而如果不增粗多模光纖束，則必須增加電纜的數(shù)量，這將勢必造成更高的生產(chǎn)成本的同時(shí)使得電纜的橫截面積提高，從而增加施工上的花費(fèi)。
[0006]實(shí)用新型內(nèi)容:
[0007]本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種具備較高機(jī)械強(qiáng)度的同時(shí)具備更高傳輸速率的自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜。
[0008]為解決上述問題，本實(shí)用新型提供了下述的技術(shù)方案:
[0009]本實(shí)用新型提供了一種電纜。該電纜由多跟子電纜相互咬合。每一根子電纜都從內(nèi)到外依次包覆了數(shù)據(jù)傳輸層、屏蔽層和支撐層和外包層:
[0010]所述的數(shù)據(jù)傳輸層由線芯和包覆于線芯外層的絕緣層構(gòu)成。線芯采用常規(guī)的金屬導(dǎo)體、合金導(dǎo)體或光纖束。在采用金屬導(dǎo)體或合金導(dǎo)體的時(shí)候，其外層需設(shè)絕緣層。在采用光纖束的時(shí)候，其外層可為支撐層，以提供相對(duì)更高的支持強(qiáng)度從而防止光纖束斷裂。
[0011]所述的屏蔽層可采用常規(guī)的金屬網(wǎng)狀屏蔽層。當(dāng)采用光纖束作為數(shù)據(jù)流載體的時(shí)候，由于光纜通信本身具備很強(qiáng)的抗干擾能力，因此也可以不采用屏蔽層而只采用支撐層，所節(jié)約的屏蔽層空間可以使電纜整體的橫截面積降低，但若要求規(guī)格上的統(tǒng)一，該空間也可以用于加厚支撐層從而獲得更高的強(qiáng)度。
[0012]所述的支撐層包括環(huán)形骨架、無紡布繞包緩沖層和塑料層構(gòu)成。
[0013]該環(huán)形骨架起對(duì)電纜的自承起主要作用，可為尼龍、鋼、碳纖維等材質(zhì)。從成本考慮可采用尼龍，但從更高的強(qiáng)度和更好的屏蔽效果而言更加推薦細(xì)鋼絲纏繞乃至碳纖維纏繞的方案。其中碳纖維的纏繞絞合方法不但可以提供高強(qiáng)度的支撐，而且還可以顯著減輕電纜的重量，缺點(diǎn)是成本高昂。
[0014]該無紡布繞包緩沖層用于緩沖電纜的徑向受力，可以顯著提高電纜的機(jī)械強(qiáng)度。
[0015]該塑料層為外方內(nèi)圓的陣列結(jié)構(gòu)，該外方結(jié)構(gòu)的每一個(gè)側(cè)面都具有I個(gè)凸起和一個(gè)凹陷區(qū)域，且該凹陷區(qū)域略小于凸起區(qū)域，使得每一根子電纜都可以和其它的子電纜咬合在一起，并最終形成方形陣列。所述的凸起區(qū)域可以是點(diǎn)狀凸起使得組裝方便，也可以沿電纜長度方向無限延伸來獲得更高的咬合力。該塑料層不但起到電纜之間相互的連接作用，也可以輔助環(huán)形骨架起到更強(qiáng)的支撐作用。該塑料層可采用常規(guī)的塑料材質(zhì)，優(yōu)選為PVC材質(zhì)。
[0016]所述的外包層可采用制造光伏電站用電纜的常規(guī)材料，并包裹在咬合好的子電纜陣列外部，起固定和保護(hù)作用。外包后的橫截面形狀可以根據(jù)實(shí)際使用環(huán)境來適應(yīng)，也就是說可以是圓形、方形或其他形狀。
[0017]本實(shí)用新型具備下文所述之有益效果:
[0018]由于本實(shí)用新型采用陣列式設(shè)計(jì)，因此針對(duì)傳輸速率的需求可靈活地調(diào)整子電纜的數(shù)量，從而減少在因傳輸數(shù)據(jù)的需求量上升時(shí)，需要同步增加類似于申請(qǐng)?zhí)枮?01410172751.1的中國發(fā)明專利所述的電纜的數(shù)量，同時(shí)減少在電纜外包層上的材料花費(fèi)，并在提供相同數(shù)據(jù)傳輸能力的同時(shí)減少電纜整體的橫截面積，減少占地和施工上的花費(fèi)。
[0019]本實(shí)用新型提供的電纜的每條子電纜都具備自己的支撐層，從而使得在子電纜形成所述電纜的時(shí)候具備更高的強(qiáng)度，從而適應(yīng)光伏電站內(nèi)的嚴(yán)苛工作環(huán)境。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為I個(gè)子電纜的截面示意圖。
[0021]圖2為子電纜組合后的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合具體附圖來具體說明本實(shí)用新型。
[0023]實(shí)施例1:
[0024]根據(jù)圖1所示，由最內(nèi)層向外排布單根子電纜，各層依次為:鍍錫銅導(dǎo)線芯101、導(dǎo)線絕緣層102、鍍錫銅絲屏蔽網(wǎng)103、環(huán)形尼龍骨架104、無紡布繞包緩沖層105、PVC塑料層106。并直接將該單根子電纜用于通信。
[0025]實(shí)施例2:
[0026]根據(jù)圖1和圖2所示，由最內(nèi)層向外排布單根子電纜，各層依次為:鍍錫銅導(dǎo)線芯101、導(dǎo)線絕緣層102、鍍錫銅絲屏蔽網(wǎng)103、環(huán)形尼龍骨架104、無紡布繞包緩沖層105、PVC塑料層106。并將16根子電纜咬合在一起，形成101那樣的母線纜，覆以橡膠外包層202。將這根線纜用于通信。測試表明該線纜具備良好的機(jī)械強(qiáng)度和高速的通信能力。
[0027]實(shí)施例3:
[0028]根據(jù)圖1所示，由最內(nèi)層向外排布單根子電纜，各層依次為:光纖束101、環(huán)形碳纖維骨架104、無紡布繞包緩沖層105、PVC塑料層106。并直接將該單根子電纜用于通信。
[0029]實(shí)施例4:
[0030]根據(jù)圖1和圖2所示，由最內(nèi)層向外排布單根子電纜，各層依次為:光纖束101、環(huán)形碳纖維骨架104、無紡布繞包緩沖層105、PVC塑料層106。并將16根子電纜咬合在一起，形成101那樣的母線纜，覆以塑料外包層202。將這根線纜用于通信。測試表明該線纜具備良好的機(jī)械強(qiáng)度和高速的通信能力。
【權(quán)利要求】
1.光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜，由外包層(202)和若干根相互咬合的子線纜組成，每根子線纜包括:數(shù)據(jù)傳輸層、屏蔽層(103)和支撐層: 所述的數(shù)據(jù)傳輸層包括線芯(101)和包覆于線芯(101)外層的絕緣層(102)； 所述的屏蔽層(103)為金屬網(wǎng)狀屏蔽層； 所述的支撐層包括環(huán)形骨架(104)、無紡布繞包緩沖層(105)和PVC塑料層(106)； 所述的外包層(202)用于將相互咬合的子線纜包裹成一根母電纜； 其特征在于:所述PVC塑料層(106)為外方內(nèi)圓的結(jié)構(gòu)，所述的外方結(jié)構(gòu)的每一個(gè)側(cè)面都具有1個(gè)凸起區(qū)域(108)和一個(gè)凹陷區(qū)域(107)，且該凹陷區(qū)域(107)小于凸起區(qū)域(108)，使得每一根子電纜都可以和其它的子電纜咬合在一起，并最終形成方形陣列(201)。
2.如權(quán)利要求1所述的光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜，其特征在于:所述的凸起區(qū)域(108)為點(diǎn)狀凸起。
3.如權(quán)利要求1所述的光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜，其特征在于:所述的凸起區(qū)域(108)沿電纜長度方向無限延伸。
4.如權(quán)利要求1所述的光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜，其特征在于:所述的環(huán)形骨架(104)采用細(xì)鋼絲或者碳纖維材質(zhì)。
5.如權(quán)利要求1所述的光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜，其特征在于:所述的外包層(202)將所述的方形陣列子線纜外包后的形狀為方形或圓形。
6.光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜，由外包層(202)和若干根相互咬合的子線纜組成，每根子線纜包括:數(shù)據(jù)傳輸層、支撐層和外包層(202): 所述的數(shù)據(jù)傳輸層包括用多模光纖束制成的線芯(101)； 所述的支撐層包括環(huán)形骨架(104)、無紡布繞包緩沖層(105)和PVC塑料層(106)； 所述的外包層(202)用于將相互咬合的子線纜包裹成一根母電纜； 其特征在于:所述PVC塑料層(106)為外方內(nèi)圓的結(jié)構(gòu)，所述的外方結(jié)構(gòu)的每一個(gè)側(cè)面都具有1個(gè)凸起區(qū)域(108)和一個(gè)凹陷區(qū)域(107)，且該凹陷區(qū)域(107)小于凸起區(qū)域(108)，使得每一根子電纜都可以和其它的子電纜咬合在一起，并最終形成方形陣列(201)。
7.如權(quán)利要求6所述的光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜，其特征在于:所述的凸起區(qū)域(108)為點(diǎn)狀凸起。
8.如權(quán)利要求6所述的光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜，其特征在于:所述的凸起區(qū)域(108)沿電纜長度方向無限延伸。
9.如權(quán)利要求6所述的光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜，其特征在于:所述的環(huán)形骨架(104)采用細(xì)鋼絲、碳纖維或者尼龍材質(zhì)。
10.如權(quán)利要求6所述的光伏電站用自承式數(shù)據(jù)傳輸電纜，其特征在于:所述的外包層(202)將所述的方形陣列子線纜外包后的形狀為方形或圓形。
【文檔編號(hào)】H01B11/22GK204143955SQ201420513821
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】潘晨曦, 常勇, 武智雄, 潘驍, 楊童娟 申請(qǐng)人:上海金友金弘電線電纜股份有限公司