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一种海上风电用交直流混合海缆生产方法


技术摘要:
本发明公开了一种海上风电用交直流混合海缆生产方法,具体步骤包括:步骤1:制成阻水导体;步骤2:制成绝缘线芯;步骤3:除气;步骤4:第二半导电阻水带绕包;步骤5:安装护套;步骤6:第一次成缆;步骤7:制成交流海缆;步骤8:第二次成缆;步骤9:绕包内衬层;步骤10  全部
背景技术:
随着海上风电由近海向远海发展,一般采用交流海缆(阵列缆)从风机上采集电 能,然后通过升压站,把中高压交流电转换成高压交流电,采用高压交流海缆输出电能,再 通过换流站,把高压交流电转换成高压直流电,通过直流海缆输出电能,这样就需要交流海 缆升压站和换流站,成本太高,后期也不好维护,也有直接从风机直流取电方案,省去交流 海缆环节,直接采用直流海缆传输电能,不需要交流海缆升压站,进而节约交流换流站成 本,但需要单独敷设交流海缆和直流海缆,三次敷设费用依然很高。 海缆都需要铠装,但一般是三芯海缆,只需一次性成缆就可以完成,但交直流海缆 一般是五芯结构,一次性成缆,需要对设备改造耗费很大、技术难度也大。
技术实现要素:
本发明主要解决的技术问题是提供一种海上风电用交直流混合海缆生产方法,制 造出来的交直流混合海缆直接从风机上取直流电,从敷设三次减少到敷设一次,从而省去 交流换流站成本和交流海缆敷设成本。 为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:一种海上风电用交直流混 合海缆生产方法,具体步骤包括: 步骤1:通过拉丝机将φ8.0mm铜杆拉制出所需圆形单丝,再通过框绞机将所述圆形单 丝一层一层绞合,通过阻水粉设备在每层所述圆形单丝之间的间隙填充阻水粉后并绕包第 一半导电阻水带,最后绕包半导电绑扎阻水带,从而制成阻水导体; 步骤2:通过交联挤出设备对所述阻水导体进行三层共挤,在所述阻水导体外依次挤出 导体屏蔽层、绝缘层和绝缘屏蔽层,并在硫化管道中交联,从而制成绝缘线芯; 步骤3:将所述绝缘线芯送入移动除气房进行除气,控制除气房温度在60℃-70℃,除气 天数根据TGA测试结果确定; 步骤4:通过高压绕包机对除气后的所述绝缘线芯进行第二半导电阻水带绕包; 步骤5:在所述绝缘线芯上绕包好的所述半导电阻水带外壁安装护套; 步骤6:将三根通过步骤1至5所制作的半成品海缆通过立式成缆设备进行第一次成缆; 步骤7:通过挤塑机在所述第一次成缆的海缆外挤出一层第一PE护套后制成交流海缆, 所述交流海缆的结构种类包括干式结构和湿式结构; 步骤8:将所述交流海缆、直流海缆和光缆通过立式成缆设备进行第二次成缆; 步骤9:在所述第二次成缆的海缆外壁绕包内衬层; 步骤10:在所述内衬层外绕包铠装; 步骤11:在所述铠装外壁绕包一层外被层。 在本发明一个较佳实施例中,在所述第一次成缆和所述第二次成缆后均先绕包填 4 CN 111613390 A 说 明 书 2/8 页 充层,然后用涂胶布带绑扎好。 在本发明一个较佳实施例中,干式结构的所述交流海缆制备时所述步骤5为首先 通过挤铅机在所述绝缘线芯上绕包好的所述第二半导电阻水带外壁挤出一层铅合金护套, 再通过挤塑机在所述铅合金护套外挤出一层第一半导电PE护套,所述铅合金护套外层涂有 第四沥青。 在本发明一个较佳实施例中,所述步骤8中的所述直流海缆始终采用干式结构的 所述交流海缆制备时的所述步骤1至5制备得到。 在本发明一个较佳实施例中,湿式结构的所述交流海缆制备时所述步骤5为首先 在所述第二半导电阻水带外通过铜丝疏绕设备疏绕一层第二铜丝,并在所述第二铜丝外绕 包一层铜带,然后在所述铜带外通过铝塑复合带纵包模具纵包一层铝塑复合带,最后用挤 塑机再挤出一层第二半导电PE护套,所述铝塑复合带外层涂有第五沥青。 在本发明一个较佳实施例中,湿式结构的所述交流海缆制备时所述绝缘层采用抗 水树绝缘材料。 在本发明一个较佳实施例中,所述填充层的填充种类包括第一PP绳填充和PE瓦楞 形填充。 在本发明一个较佳实施例中,所述内衬层由两层无纺布和第二PP绳组成,所述第 二PP绳外涂有一层第一沥青。 在本发明一个较佳实施例中,所述铠装的种类包括圆钢丝、扁钢丝和第一铜丝,所 述圆钢丝、所述扁钢丝和所述第一铜丝外表面均涂有一层第二沥青。 在本发明一个较佳实施例中,所述外被层由两层第三PP绳组成,两所述第三PP绳 之间涂有一层第三沥青。 本发明的有益效果是:本发明一种海上风电用交直流混合海缆生产方法,该生产 方法采用两次成缆的方式,克服了目前成缆设备不能同时进行五芯海缆成缆的缺陷,制造 出来交直流混合海缆直接从风机上取直流电,从敷设三次减少到敷设一次,从而省去交流 换流站成本和交流海缆敷设成本。 附图说明 图1为一种海上风电用交直流混合海缆生产方法生产的海缆的结构示意图。 附图中各部件的标记如下:1、阻水导体;2、导体屏蔽层;3、绝缘层;4、绝缘屏蔽层; 5、第二半导电阻水带;6、铅合金护套;7、第一半导电PE护套;8、填充层;9、第一PE护套;10、 涂胶布带;11、内衬层;12、铠装;13、外被层;14、光缆。
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