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【学术精选】《电线电缆》2024年第2期目录来了!

来源: 作者: 时间:2024-04-29

专题报道(海洋工程用脐带缆)



水下生产系统用动态脐带缆疲劳问题的研究进展与展望

/尹原超,吴尚华,卢青针,卢海龙,阎军


【摘要】围绕水下生产系统用动态脐带缆(以下简称动态脐带缆)多构件、多层螺旋缠绕的结构特点,全面总结了动态脐带缆疲劳失效形式、疲劳寿命分析方法和疲劳试验测试技术等方向的研究进展。通过对动态脐带缆疲劳问题研究方法与热点的详细阐述,揭示了该领域的主要研究成果和关键技术难点,展望了动态脐带缆未来发展的主要技术需求和研究方向,为动态脐带缆在海洋油气资源开发中的长寿命工程应用提供了基础理论和技术参考。

【关键词】动态脐带缆;疲劳;理论方法;有限元仿真;试验测试

海洋工程用脐带缆技术

/高欢,谢书鸿,潘盼


【摘要】海洋强国战略的实施,进一步促进了海洋空间资源的开发和利用。文中介绍了海洋开发中深海生产和探测装备、水下生产系统用脐带缆和深海机器人用脐带缆的技术发展,梳理了脐带缆的设计要点、静态脐带缆和动态脐带缆的机械性能、制造工艺,以及脐带缆附件和终端等方面的内容,并对未来的脐带缆技术进行了展望,可为后续海洋工程用脐带缆的设计研究提供参考。

【关键词】脐带缆;海洋工程;水下生产系统;深海机器人;水下装备;深海;水下机器人

动态缆铠装层磨损预测分析

/支光凝,齐磊,曹柏寒,张纪涵,江思傲,安晨


【摘要】动态缆是浮式风电行业的核心装备,在深海油气开采系统中占据重要地位。由于动态缆结构复杂,内部存在大量的接触与摩擦,导致其磨损量难以准确预测。文中通过磨损试验,研究不同摩擦角度下磨损表面和磨损量的变化规律,并利用ABAQUS软件验证钢丝间交叉角度对磨损深度的影响,使用ABAQUS软件结合UMESHMOTION子程序二次开发进行磨损量预测。对比模拟的磨损预测结果与动态缆钢丝磨损试验结果发现,随着磨擦次数的增加,预测结果的准确度也随之增加。研究结果可以为今后动态缆铠装层磨损预测提供参考。

【关键词】动态缆;摩擦磨损;铠装钢丝;ABAQUS;摩擦因数;磨损预测

基于有限元分析的深海机器人用脐带缆传热特性研究

/方可可,张维佳,张定华,王 勇,涂绍平


【摘要】为研究水上堆叠的脐带缆在海上运行过程中的温升情况,对不同堆叠层数以及缠绕圈数的脐带缆,采用有限元法,分析了脐带缆的最高温度,同时研究了电流、环境温度和太阳辐射对堆叠6层脐带缆最高温度的影响,并利用最小二乘法得到了回归方程。结果表明,堆叠一层与堆叠两层时,脐带缆的最高温度几乎不变。而后每增加1层,最高温度上升2℃左右。随着缠绕圈数的增加,脐带缆温度先增加后减少,为保证良好的脐带缆散热条件,脐带缆缠绕圈数要大于等于6圈。以电流、环境温度和太阳辐射与脐带缆最高温度之间的变化规律所提出的回归方程,最大误差为1.73%,可为水上堆叠脐带缆最高温度的计算提供一种更简便快速的方法。

【关键词】堆叠脐带缆;有限元法;最小二乘法;传热特性

有缆无人潜水器用多层脐带缆温度场仿真研究

/关宇洋,刘志杰,全亚明,张慧甍,陈慧雄


【摘要】脐带缆作为有缆无人潜水器(ROV)电力和信号传输的关键组件,工作时须缠绕在绞车上。在运行过程中,脐带缆的温升易受内部损耗的影响,并且长期处在高温环境下,会加速绝缘老化,甚至诱发击穿。为保证脐带缆在作业下安全运行,需要对其电磁和温度特性进行分析。基于有限元仿真软件COMSOL建立电磁和温度等多物理场耦合模型,结合筒体结构、电缆缠绕层数,以及工作过程中的热传导、热对流等因素,研究了线芯损耗特征与多物理场耦合后的温度分布、散热特性,并分析了脐带缆在不同负载、绕组下对温度场分布的影响,以期为脐带缆的设计和多层脐带缆的配置提供理论支持。

【关键词】脐带缆;有限元分析;电磁场;温升



前沿热点综述



高压直流挤包绝缘电缆系统标准对比及试验现状

/朱涛,顾霄,李星辰


【摘要】简要回顾了国内外直流挤包绝缘电缆系统标准的发展历程,并对国际大电网会议技术手册、国际电工委员会标准和中国国家标准的适用范围及主要内容进行了对比分析,探讨了这些标准中直流电缆系统的鉴定试验方法,包括热稳定试验和预鉴定扩展试验,最后介绍了国内±400kV及以上直流电缆系统的试验现状。

【关键词】高压直流;挤包绝缘;标准



线缆研究与开发



新型非铠装阻燃A类电缆的设计与改进

/张炳勋,徐凌云,明阳阳,苏东波


【摘要】常规非铠装阻燃A类电缆存在结构复杂、生产成本高、电缆性能通过率低等问题。试验通过对其结构进行改进,研制了一种新型非铠装阻燃A类电缆,并详细介绍了该电缆的制造工艺,并对7个ZA-YJV-0.6/1kV-4×50+1×25mm²电缆进行结构设计与验证,6个不使用隔氧层材料的样品炭化高度在2.8~3.2m范围,其中1个样品使用隔氧层材料炭化高度小于0.7m要求,最后进行电性能、机械物理性能、单根电缆垂直燃烧试验、成束燃烧试验(A类)。结果表明,新型非铠装阻燃A类电缆可满足设计技术要求。

【关键词】阻燃;电力电缆;碳化高度;新型

欧标铝塑复合带屏蔽综合护套的生产工艺探讨

/张伟,李鑫,张浩,张峰


【摘要】通过对比双面铝塑复合带和单面铝塑复合带的纵包工艺,对单面铝塑复合带的纵包工艺进行讨论,并对热熔胶的性能选型进行分析,解决了铝塑复合带生产过程中的质量问题,发现单面铝塑复合带不仅可用作综合防水护层,也可起到金属屏蔽的作用,从而降低电缆成本。

【关键词】电力电缆;单面铝塑复合带;金属屏蔽;纵包工艺

高寿命轻型笔记本电脑电源线的研制

/孙见普


【摘要】针对传统笔记本电脑电源线使用寿命短和体积、质量较大等问题,参照相关标准及客户要求,分析影响电源线寿命的因素,并从结构、材料、工艺等方面对电源线进行改进和验证,研制出高寿命轻型笔记本电脑电源线,研究成果可供其他产品借鉴。

【关键词】高寿命;轻型;电源线

新型洗车器用综合电缆的研制

/徐凌云,张炳勋,邵冰,明阳阳,徐志强


【摘要】洗车器电缆是家用洗车器的重要电气组成部分,但是常规配套的洗车器电缆在单位长度质量、体积和弯曲等方面的性能已不能满足家用洗车器向轻便型的发展需求。因此,在原有产品基础上,采用电源线和水通道整合为一体的独特设计理念,使用耐弯曲且抗拉的铜箔丝,同时采用绝缘层、内衬层和特殊的水通道一体化挤出工艺,研制了一种新型洗车器用综合电缆,并经过实际使用及验证。结果表明,该产品的单位长度质量、体积和弯曲性能得到了很大提高,解决了水管因弯曲或挤压造成水管堵塞的问题,从而提高了洗车器用综合电缆的有效长度和使用寿命,使家用洗车器整体更为轻便。

【关键词】综合电缆;防堵水;轻型;高抗拉强度

一种光纤复合橡皮卷筒电缆的研制

/陈长磊,刘凤华,牛军伟,娄永超,黄成志


【摘要】根据国内市场需求,以及卷筒电缆在实际生产和应用过程中遇到的问题,设计了一种光纤复合型橡皮卷筒电缆,介绍了该电缆的结构设计参数和设计思路、每层结构的材料选型、生产过程中如何解决常见问题,以及产品所达到的性能参数,为光纤复合类卷筒电缆的研发、设计和生产提供参考。

【关键词】光纤复合;卷筒电缆;光纤保护层



检验检测技术



基于IEC标准下的高压电缆烟密度指标解析

/龙海泳,付鑫闯,李影,孙建生


【摘要】无卤低烟电缆烟密度试验是反馈电缆燃烧性能的重要指标之一。本工作基于IEC 60840:2020(5.0版)与IEC 62067:2022(3.0版),对36~500kV高压电缆低烟无卤阻燃护套料的性能指标进行分解,并对IEC 61034-2:2005/AMD1:2013和IEC 61034-2:2019(3.2版)中烟密度的试验过程及计算原理进行总结分析。两种计算公式下,分析满足性能指标要求、不同外径高压电缆的最小透光率临界值,判断其变化趋势,明确其指标范围,从而提高对成品电缆的质量管控力度。

【关键词】无卤低烟;透光率;烟密度;高压电缆

抗水树XLPE绝缘加速水老化特性研究

/单潜瑜,赵远涛,李培瑶,周则威,潘矗直


【摘要】为探究湿式海缆在海水环境中长期运行时抗水树交联聚乙烯(XLPE)绝缘材料的水老化特性,对海底电缆开展了抗水树绝缘材料的加速水老化试验。通过步进应力法对绝缘样品水老化后的击穿特性进行测试,并在电缆样品经历加速水老化后评估其使用寿命结束阶段的剩余介电强度。测试结果表明,试验电缆的牌号为LH4201R抗水树绝缘料在加速水老化试验后通过了标准要求的击穿场强,该抗水树绝缘料适用于海上风电阵列电缆。

【关键词】抗水树绝缘;加速水老化试验;步进应力法;击穿特性

电缆用橡胶最佳硫化条件的研究

/邓一权,柯凯,李章学,张海竹,吴一成


【摘要】文中介绍了一种确定电缆用橡胶最佳硫化条件的简便方法。通过研究橡胶硫化过程中的热传导情况,建立了橡胶制品内层胶料温度-时间之间的关系,求出内层胶料的硫化效应,确定了橡胶最佳硫化条件。该方法对提高电缆橡胶制品的质量和生产效率具有一定的指导意义。

【关键词】热传导;硫化效应法;电缆橡胶制品;橡胶最佳硫化条件



敷设运行与维护


电缆堆叠敷设引起的护套表面异常温升仿真研究

/凌国桢,周大亮,凌胡鑫,韩啸,张燕


【摘要】堆叠敷设的电缆会出现温升异常的现象,易导致绝缘热击穿等故障。通过模拟电缆敷设状态,测试电缆护套表面的温升,并采用COMSOL多物理场仿真软件模拟环境温度为45℃时的数据,最后进行验证计算。研究表明,敷设试验结果、仿真结果和理论计算结果一致,相关分析可为电缆安装敷设提供一定的参考。

【关键词】温升异常;电缆堆叠;仿真;敷设

随桥电缆交叉互联护套接地电流影响因素分析

/陶瑞祥,曹俊平,王少华,李乃一,徐海宁


【摘要】交叉互联接地方式可以降低电缆两端直接接地点之间的感应电压差,抑制金属护层的感应电流,从而成为电缆线路主要的接地方式之一。本工作通过建立随桥电缆交叉互联段的计算模型,计算不同情况下的接地电流,研究交叉互联段各单元段长度、接地电阻、负荷,以及两端是否采用同一接地点对接地电流的影响。计算结果表明,交叉互联段两端是否采用同一接地点对接地电流的不平衡度影响最大。因此,建议实际工程中在尽量保证交叉互联各单元段长度差异较小的前提下,尽可能让交叉互联段两端采用不同的接地系统进行接地,以降低接地电流幅值和不平衡度。

【关键词】随桥电缆;交叉互联;接地电流;影响因素

一种隔离式铜铝铠带放置架的研制与应用

/张志方,桂越


【摘要】铜铝铠带放置架是为了提高电缆生产过程中存放、转运铜铝铠带的便利性而研制的装置。通过归纳日常工作中的应用经验,总结了电缆生产用钢铝铠带在目前托盘式工业货架上存放与取用时的影响因素,同时在满足标准荷载要求的基础上,研发了新型存放装置,以消除使用工业货架时的各种不利因素,使钢铝铠带的存放、转运在满足实际应用需求的同时,能够更加安全、便捷、高效。

【关键词】铜铝铠带;隔离式;放置架;固定技术



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来源 | 上缆所传媒


编辑 | 常   佳

审核 | 何晓芳


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