阅读说明：本技术 一种风力发电高压交流海缆 (Wind power generation high-voltage alternating current submarine cable ) 是由 迟明 张宗政 白勇 施巧英 于 2020-04-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种风力发电高压交流海缆。该风力发电高压交流海缆的电缆防渗透层和海缆防渗透层分别由多条多层带螺旋缠绕形成,多层带包括金属层和两树脂覆盖层,两树脂覆盖层包覆金属层,金属层上形成由半球形的凹凸形状,凸起部和凹陷部均匀间隔阵列分布,凸起部和凹陷部间通过平坦部过渡,平坦部在任何方向上都不会在直线上连续,并且凸起部或凹陷部被布置为使得凹陷和凸起形状总是连续的,因此,金属层不仅可以在海底电缆(电力电缆)的轴向上变形,还可以在其周向和扭转方向上变形,使防渗透层具有优异的弯曲疲劳特性,延长海缆的使用寿命。(The invention discloses a wind power generation high-voltage alternating current submarine cable. The cable anti-seepage layer and the submarine cable anti-seepage layer of the wind power generation high-voltage alternating-current submarine cable are respectively formed by spirally winding a plurality of multilayer belts, each multilayer belt comprises a metal layer and two resin covering layers, the two resin covering layers cover the metal layers, hemispherical concave-convex shapes are formed on the metal layers, protruding parts and recessed parts are uniformly distributed in an array at intervals, the protruding parts and the recessed parts are transited through flat parts, the flat parts cannot be linearly continuous in any direction, and the protruding parts or the recessed parts are arranged to enable the recessed shapes and the protruding shapes to be continuous all the time, so that the metal layers can deform in the axial direction of the submarine cable (power cable) and in the circumferential direction and the twisting direction of the submarine cable, the anti-seepage layers have excellent bending fatigue characteristics, and the service life of the submarine cable is prolonged.)

一种风力发电高压交流海缆

技术领域

本发明涉及一种海底电缆，尤其涉及一种风力发电高压交流海缆。

背景技术

近年来，作为全球变暖的对策，可再生能源一直在不断的开发和利用种。例如，已经建立的浮式海上风力发电机，该浮式海上风力发电机是将风能转换成电能的设备。

通过使用海底电缆传输电力，将海上风力发电场的电力输送到陆地。海底电缆包括三根电力电缆，这些电缆组装并绞合在一起以进行三相交流电力传输，铠装线设置在铁芯外围以支撑电缆负载，电缆的外层进一步挤塑有塑料层，用于保护电缆免受外部损害。

由于这种海底电缆被铺设在海底，因此内部电力电缆要求具有较高的防渗透性。这种海底电缆是从海洋浮动平台上悬挂下来的，这些浮式平台反复在海洋里晃动。同时，由于波浪和潮汐引起的流体力和浮体的振动，导致海底电缆的随着流体和浮体振动。因此，海底电缆也反复变形。

然而，海底电缆的防渗透层由传统金属带的金属层形成，难以跟随电缆的振动反复变形。因此，形成防渗透层的金属层有可能被损坏，并且根据海洋气候条件，传统的防渗透层结构的疲劳寿命约为五至七年。

因此需要研究一种海底电缆，该电缆具有优异弯曲疲劳特性的防渗透层，以便延长海底电缆的使用寿命。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明设计了一种风力发电高压交流海缆。

本发明采用如下技术方案：

一种风力发电高压交流海缆，包括三根电力电缆和三根电力电缆外依次包覆的铠装层，海缆防渗透层和外保护层，电力电缆包括导体和导体外依次包覆的绝缘部分、屏蔽层、电缆防渗透层和防腐蚀层，绝缘部分包括依次包覆的内部半导体层，绝缘层和外部半导体层，电缆防渗透层和海缆防渗透层分别由多条多层带螺旋缠绕形成，多层带包括金属层和两树脂覆盖层，两树脂覆盖层包覆金属层，金属层上形成由半球形的凹凸形状，凸起部和凹陷部均匀间隔阵列分布，凸起部和凹陷部间通过平坦部过渡。

作为优选，所述铠装层包括第一层铠装和第二层铠装，第一层铠装由多股铜丝螺旋缠绕形成，第二层铠装由多股镀锌钢丝螺旋缠绕形成。

作为优选，所述第一层铠装和第二层铠装的螺旋缠绕方向相反。

作为优选，所述外保护层和防腐蚀层为聚烯烃树脂层。

作为优选，所述屏蔽层为导电纤维层。

作为优选，所述三电力电缆通过聚酰胺树脂线包覆在一起，形成截面为圆形的一根整体的电缆芯。

作为优选，所述多层带为金属层和两树脂覆盖层的层压体。

本发明的有益效果是：该风力发电高压交流海缆的电缆防渗透层和海缆防渗透层分别由多条多层带螺旋缠绕形成，多层带包括金属层和两树脂覆盖层，两树脂覆盖层包覆金属层，金属层上形成由半球形的凹凸形状，凸起部和凹陷部均匀间隔阵列分布，凸起部和凹陷部间通过平坦部过渡，平坦部在任何方向上都不会在直线上连续，并且凸起部或凹陷部被布置为使得凹陷和凸起形状总是连续的，因此，金属层不仅可以在海底电缆（电力电缆）的轴向上变形，还可以在其周向和扭转方向上变形，使防渗透层具有优异的弯曲疲劳特性，延长海缆的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是本发明中多层带的一种结构示意图；

图3是图2中A-A方向的一种剖视图；

图4是图2中B-B方向的一种剖视图；

图中：1、导体，2、绝缘部分，3、屏蔽层，4、电缆防渗透层，5、防腐蚀层，6、聚酰胺树脂线，7、第一层铠装，8、第二层铠装，9、海缆防渗透层，10、外保护层，11、金属层，111、上层树脂覆盖层，112、下层树脂覆盖层，113、平坦部，114、凹陷部，115、凸起部。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：

实施例：如附图1-4所示，一种风力发电高压交流海缆，包括三电力电缆和三电力电缆外依次包覆的铠装层，海缆防渗透层9和外保护层10，电力电缆包括导体1和导体外依次包覆的绝缘部分2、屏蔽层3、电缆防渗透层4和防腐蚀层5，绝缘部分包括依次包覆的内部半导体层，绝缘层和外部半导体层，电缆防渗透层和海缆防渗透层分别由多条多层带螺旋缠绕形成，多层带包括金属层11、上层树脂覆盖层111和下层树脂覆盖层112，两层树脂覆盖层包覆金属层，金属层上形成由半球形的凹凸形状，凸起部115和凹陷部114均匀间隔阵列分布，凸起部和凹陷部间通过平坦部113过渡。铠装层包括第一层铠装7和第二层铠装8，第一层铠装由多股铜丝螺旋缠绕形成，第二层铠装由多股镀锌钢丝螺旋缠绕形成。第一层铠装和第二层铠装的螺旋缠绕方向相反。外保护层和防腐蚀层为聚烯烃树脂层。屏蔽层为导电纤维层。三电力电缆通过聚酰胺树脂线6包覆在一起，形成截面为圆形的一根整体的电缆芯。多层带为金属层和两层树脂覆盖层的层压体。

该风力发电高压交流海缆的电缆防渗透层和海缆防渗透层分别由多条多层带螺旋缠绕形成，多层带包括金属层和两树脂覆盖层，两树脂覆盖层包覆金属层，金属层上形成由半球形的凹凸形状，凸起部和凹陷部均匀间隔阵列分布，凸起部和凹陷部间通过平坦部过渡，平坦部在任何方向上都不会在直线上连续，并且凸起部或凹陷部被布置为使得凹陷和凸起形状总是连续的，因此，金属层不仅可以在海底电缆（电力电缆）的轴向上变形，还可以在其周向和扭转方向上变形，使防渗透层具有优异的弯曲疲劳特性，延长海缆的使用寿命。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。