产品概述
双层零浮力电缆用于水下设备与岸上控制端之间的电力与信号传输。缆体采用内外两层护套结构:内层为发泡层,把缆体整体密度拉低到接近水的水平,使电缆在水中既不上浮也不下沉;外层为亮面 TPU 护套,承担耐磨、耐水解与机械保护。缆内电力线芯与一对信号线芯分区布置,承力纤维与阻水纱填充在成缆缝隙中,拉伸载荷由纤维承担,导电部分不承受主要拉力。
这类电缆常见于水下机器人、水下摄像与照明、水下探测仪器等场合。缆体在水中呈近中性浮力状态,收放时不会像普通电缆那样持续下坠压在设备上,也便于在水层中保持作业姿态,减少对水下平台姿态的干扰。
结构与材料
- 导体:裸铜多股绞合,2mm² —— 两芯电力线芯,绞合外径 1.9mm
- 辅助线芯:裸铜多股绞合,0.5mm² —— 绞合外径 0.91mm
- 绝缘:PE,厚 0.6mm —— 电力线芯绝缘外径 3mm,红、蓝各一芯
- 信号绝缘:PE,厚 0.35mm —— 信号线芯绝缘外径 1.6mm,白、绿各一芯
- 对绞:白、绿两芯按一对绞合,构成一组信号单元
- 成缆:电力线芯与信号单元一同成缆,成缆外径 6.8±0.5mm
- 承力与填充:10 根 3000D LCP 纤维纵向布置承担拉力,另配 8 根阻水纱填充缝隙
- 绕包:无纺布绕包,隔离线芯与护套
- 内护套:发泡层,厚 3.65mm —— 提供浮力并使缆体圆整
- 外护套:TPU 亮面,厚 0.7mm,黄色
- 成品外径:15.6±0.5mm
关键特性
- 双层护套分工明确:内层发泡层决定浮力,外层亮面护套决定耐磨与耐水解。两层各司其职,不必在同一层材料上同时兼顾低密度与高强度。
- 承力与导电分离:LCP 纤维纵向贯穿缆体承担拉力,铜导体只负责载流与信号。反复收放时导体不易被拉细或拉断。
- 阻水设计:成缆缝隙用阻水纱填充,护套一旦破损,水不易沿线缆纵向蔓延到整根缆。
- 信号完整性:白、绿两芯单独绞成一对,与电力线芯分区成缆,减少电力回路对信号回路的干扰。
- 结构稳定:无纺布绕包把线芯与护套隔开,挤出护套时线芯排列不易错位,成品圆度高,过滑轮与导缆器时受力均匀。
- 识别方便:电力线芯红蓝分色、信号线芯白绿分色,两端接线时不易接错。
电气与机械性能
电缆的额定电压、长期工作温度、最小弯曲半径与导体直流电阻按项目要求确定,具体数值以双方确认的规格文件为准。
- 标称抗拉:300KG
- 弯曲性能:缆体柔软,可适应水下设备的收放与转向,弯曲半径以双方确认的规格文件为准
- 电气性能:电力线芯的载流能力与信号线芯的传输指标需结合使用长度和设备功率核算,以双方确认的规格文件为准
- 环境适应:护套材料耐水解、耐油污,适用于长期浸水工况,使用水深需在选型时单独确认
典型应用场景
- 水下机器人:作为脐带缆或设备缆,同时向水下本体供电并回传控制与视频信号。
- 水下摄像与照明:缆体近中性浮力,不会拖拽摄像平台改变取景姿态。
- 水下探测与传感器:为声学、光学或环境传感器供电并回传数据。
- 水池与试验水槽:在有限水深环境中做设备联调,缆体不沉底、不易打结。
- 海水与淡水环境均可使用,耐水压能力需按实际布放水深确认。
对于需要长时间悬停作业的水下平台,缆体自重在水中被浮力抵消后,平台推进器的负载相应减少,姿态控制也更容易保持稳定。缆体外表为亮面护套,出水后便于冲洗附着的泥沙与盐分,日常维护以清水冲洗、阴干、检查护套有无划伤为主;若发现外层护套破损,应及时做局部修补,避免水沿破损处渗入发泡层影响浮力。
选型与定制提示
- 线芯配置:电力线芯截面、信号对数以及是否需要光纤单元,可按设备功率与信号类型调整。
- 抗拉等级:按收放方式与最大牵引力选择承力纤维的规格与根数,并预留安全余量。
- 长度与接头:可按实际布放长度供货,两端可配连接器或做水密处理,具体形式以双方确认的规格文件为准。
- 使用环境:长期浸水、油污、紫外暴晒等条件会影响护套寿命,选型时应一并说明。
- 包装与交付:盘长、盘具形式可按现场吊装与布放条件约定。
以上结构参数取自该型号的定型方案,实际供货以双方确认的规格文件为准。