直流复合海缆及直流复合海缆的制造方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115862935A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211657043.8(51)Int.Cl.(22)申请日2022.12.22H01B7/14(2006.01)H01B7/22(2006.01)(71)申请人中天科技海缆股份有限公司H01B9/00(2006.01)地址226000江苏省南通市经济技术开发H01B11/22(2006.01)区新开南路1号H01B13/02(2006.01)申请人南海海缆有限公司H01B13/22(2006.01)中天大丰海缆有限公司H04B10/291(2013.01)(72)发明人王丽媛胡明王海洋迟海聂影王文超孙艳雨赵囿林朱井华潘盼曹凯陈杰刘利刚(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240专利代理师李荟萃权利要求书3页说明书9页附图2页(54)发明名称直流复合海缆及直流复合海缆的制造方法(57)摘要本发明提供了一种直流复合海缆及直流复合海缆的制造方法。直流复合海缆包括：由内至外依次布置的缆芯、内垫层、铠装层和外被层；缆芯包括成缆包带和设置在成缆包带内且沿成缆包带的周向依次布置的正极线芯、负极线芯和复合线芯，缆芯还包括设置在正极线芯、负极线芯和复合线芯之间的填充结构和至少一个光纤单元；其中，复合线芯包括由内至外依次布置的光单元、铠装结构、中继器导电层和第一护套层，铠装结构由多根金属单丝绞合而成，中继器导电层被构造为能够连接中继器以放大光信号。本发明的方案能够将正极海缆、负极海缆、光缆和回流海缆集成为一根复合海缆，以节省海洋路由资源，降低工程成本，同时可将备用的回流线有效利用，避免资源浪费。CN115862935ACN115862935A权利要求书1/3页1.一种直流复合海缆，其特征在于，包括由内至外依次布置的缆芯、内垫层(7)、铠装层(8)和外被层(9)；所述缆芯包括成缆包带(6)和设置在所述成缆包带(6)内且沿所述成缆包带(6)的周向依次布置的正极线芯(1)、负极线芯(2)和复合线芯(3)，所述缆芯还包括设置在所述正极线芯(1)、所述负极线芯(2)和所述复合线芯(3)之间的填充结构(4)和至少一个光纤单元(5)；其中，所述复合线芯(3)包括由内至外依次布置的光单元(31)、铠装结构(33)、中继器导电层(38)和第一护套层(311)，所述铠装结构(33)由多根金属单丝绞合而成，所述中继器导电层(38)被构造为能够连接中继器以放大光信号。2.根据权利要求1所述的直流复合海缆，其特征在于，所述铠装结构(33)包括由内至外的多个导体层，每个所述导体层由多根所述金属单丝绞合而成，并且每个所述导体层内的多根所述金属单丝的外径相同。3.根据权利要求2所述的直流复合海缆，其特征在于，相邻的两个所述导体层中，位于外侧的所述导体层内的所述金属单丝的外径大于位于内侧的所述导体层内的所述金属单丝的外径；或者，相邻的两个所述导体层内的所述金属单丝的外径相同。4.根据权利要求2所述的直流复合海缆，其特征在于，多根所述金属单丝之间填充阻水材料；和/或，沿所述复合线芯(3)的径向由内至外，多个所述导体层内的所述金属单丝的外径依次增大。5.根据权利要求3所述的直流复合海缆，其特征在于，所述复合线芯(3)还包括设置在所述光单元(31)与所述铠装结构(33)之间的第三护套层(32)，每层所述导体层内的金属单丝、所述光单元(31)和所述第三护套层(32)之间满足以下关系：…其中，n代表导体层的层数，Nn为第n层导体层内金属单丝的最大数量，dn为第n层导体层内金属单丝的外径，Dn为第n层导体层的外径，Pn为第n层导体层的节距，n为大于等于1的整数，S3为复合线芯的铠装结构的总横截面积，d0为第三护套层的厚度，D为光单元的直径。6.根据权利要求5所述的直流复合海缆，其特征在于，所述铠装结构(33)包括6层导体层，每层所述导体层内的金属单丝的外径以及节距还满足以下关系：2.0≤d1≤2.3，N1≤12，P1＝22～25D1；2.3≤d2≤2.6，N2≤18，P2＝20～22D2；2.6≤d3≤2.9，N3≤24，P3＝17～19D3；2CN115862935A权利要求书2/3页2.9≤d4≤3.2，N4≤30，P4＝15～17D4；3.2≤d5≤3.5，N5≤36，P5＝13～15D5；3.5≤d6≤3.8，N6≤42，P6＝11～13D6；其中，n为导体层的层数，n为大于等于1的整数；Nn为第n层导体层内金属单丝的最大数量，dn为第n层导体层内金属单丝的外径(单位为mm)，Dn为第n层导体层的外径(单位为mm)，Pn为第n层导体层的节距。7.根据权利要求1至6中任一项所述的直流复合海缆，其特征在于，所述复合线芯(3)还包括