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沈陽防火電纜廠的煤礦高壓橡套電纜導體屏蔽層和絕緣層生産工藝

根据目前国内现有礦用電纜生产设备的实际,在绝缘层和屏蔽层的生产方式上选择导体屏蔽层和绝缘层同时挤出,挤出的绝缘层绕包半导电布带后编织金属/纤维编织层作为金属屏蔽层。挤出工艺上,导体屏蔽层和绝缘层的双层挤出采用90/12+120/12连续硫化线生产。挤出导体屏蔽采用90橡胶挤出机,螺杆长径比12:1,挤出机机身分为5个区进行温度控制,通过人工控制蒸汽和冷却水流量调节每一区的温度,电机功率50kW直流调速;挤出绝缘采用120橡胶挤出机,螺杆长径比12:1,挤出机机身分为5个区进行温度控制,通过人工控制蒸汽和冷却水流量调节每一区的温度,电机功率75kW直流调速;生产线牵引采用10kW直流电机,轮式牵引。两台主机与牵引电机通过PLC控制同步,能基本实现提速时设备速度的一致性和稳定性,保证电缆生产过程中的绝缘厚度和绝缘外径稳定性,便于产品质量控制。

該生産線連續硫化管長度70m,硫化管設計壓力1.96MPa,最大生産速度30m/min。實際擠出時,90擠出機從加料口到機頭溫度分別控制在40~90℃,120擠出機從加料口到機頭溫度分別控制在50~95℃。對于三元乙丙橡膠的基礎,擠出機機頭溫度過低會造成電纜絕緣的表面不光滑,影響電纜的産品質量;溫度過高會造成橡膠在機頭先期硫化,硫化後的橡膠粘貼在擠出機模具上,刮傷絕緣表面,造成不合格品的大量出現。模具選擇上,一般模芯直徑大于膠線外徑0.3~0.8mm,便于銅絞線從模芯通過。模芯選擇過小,一旦導體通不過模芯,銅絲卡在模芯上,便會全線設備停車;模芯選擇過大會造成導體線芯在模芯內位置不穩而帶來絕緣層厚度不均勻,使電纜質量不合格。由于橡膠有壓縮性,模套的選擇一般比擠出外徑小0.5~1.0mm左右。硫化管內的壓力在1.0~1.2MPa,對應蒸汽溫度175~190℃,開車速度控制在6~8m/min。

煤矿高压橡套電纜绝缘层和绝缘屏蔽层设计

绝缘层。国产橡胶电缆绝缘材料广泛采用天然橡胶和三元乙丙橡胶作为主体材料。6/10kV电缆一般用在主干线上,一旦电缆出现故障就会带来大面积停电甚至伤亡事故,直接影响煤矿安全生产,因此对电缆的可靠性比一般低电压等级电缆要高。三元乙丙橡胶的耐热及耐老化性能和绝缘性能都比天然橡胶要好许多,因而必须选用三元乙丙橡胶作为绝缘层主体材料。每根电缆动力线芯耐受电压程度与绝缘材料本身击穿场强和绝缘层厚度有直接的关系礦用電纜,绝缘层越厚电缆耐受电压等级越高。所以,在确定绝缘层厚度时还须了解绝缘层内每一点的电场强度。在实际生产过程中,各种生产工艺参数和环境的变化都会引起绝缘层厚度的不均匀。绝缘层厚度偏差过大会导致绝缘层较薄的地方成为缺陷点,不能保证电缆的长期稳定运行。因此,对绝缘层厚度规定如下:绝缘层厚度平均值不应低于标称值,最薄点厚度不应小于标称值90%-0.1mm。


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