该技术目前已用于昆明轨道交通建设项目中。 昆明三川供图
外表看起来朴实无华的电线电缆内里大有文章。特别是在轨道交通建设项目中使用的电线电缆，性能要求极高，因此一些高端产品以进口为主。
近年来，随着我国轨道交通技术的进步以及直流牵引设备的广泛应用，国内已有少数企业进行了轨道交通直流电缆的开发并投入了使用。但在实际使用过程中仍存在一些不足，例如因材料选用不当，导致电缆运行一段时间后外护套开裂；电缆的防水、防气候老化、防紫外线、防鼠蚁、耐油、耐热、耐寒和无卤低烟阻燃等特性不够完善，不能完全满足轨道交通的使用环境条件；大多使用的绝缘材料容易造成电缆绝缘击穿等。
昆明三川获授权的发明专利“一种高性能轨道交通用直流牵引电缆”，就是运用新材料技术来解决这些问题的，还获得2019年云南省专利奖二等奖。
该发明中创新将橡胶绝缘层采用改性三元乙丙橡胶制成，具有优越的电气性能，能够克服直流电场的空间电荷，保证绝缘层不被击穿。据悉，目前，直流牵引电缆的绝缘一般采用交联聚乙烯和乙丙橡胶两种绝缘材料。电缆本身相当于一个较大的电容器，直流传输停电后，相当于已将一个电容器充电完成，虽然导体线芯已进行接地处理，但是没有能够有效地进行放电，大量的直流电能仍然存在于电缆中，也就是所谓的“空间电荷”。这些空间电荷不会像交流电力电缆那样由于介质损耗而消耗掉，而是在绝缘缺陷处造成大量正、负电荷的聚集。空间电荷随着时间的延长而成倍增加，当其电场强度大于电缆的额定直流电压和绝缘的耐受脉冲电压时，交联聚乙烯绝缘直流电缆则被击穿。三元乙丙橡胶(EPDM)虽然没有交联聚乙烯那样较高的电性能，但是在其绝缘机理上能够克服直流电场的空间电荷，将空间电荷通过极性介质的正、负空隙吸收，达到局部电量平衡，不会致使绝缘介质形成电荷通道而击穿。
在轨道交通工程中，电缆通常采用直埋、电缆沟、隧道等敷设方式，使得电缆施工安装过程中端头极易进水。而电缆在使用中难免与水直接接触，甚至会短期或长期浸泡在水中。水是影响电缆寿命的一个关键因素，因为水进入缆芯可以导致电缆过早发生故障，甚至击穿电缆引发事故。该发明中，阻水阻燃复合带的三层结构能够有效地起到阻水、阻燃效果；外护套由乙烯-醋酸乙烯和聚烯烃弹性体混合物制成，同时还具有优异的柔韧性、耐候性、耐老化性、无卤低烟阻燃特性以及防鼠、防白蚁性能。
昆明三川董事长郭松川介绍，该技术已转化用于生产，在昆明轨道交通建设项目中已使用到该专利技术产品。
记者吴洁报道
