高性能鋁合金電纜的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種高性能鋁合金電纜,包括鋁合金導(dǎo)體、設(shè)置在所述鋁合金導(dǎo)體外側(cè)的絕緣層(3)、設(shè)置在所述絕緣層(3)外側(cè)的阻火云母紙帶(5),所述阻火云母紙帶(5)外側(cè)設(shè)有鋁合金鎧裝護套層(6),所述鋁合金鎧裝護套層(6)外側(cè)設(shè)有PVC護套層(7);所述鋁合金導(dǎo)體包括實心圓導(dǎo)體(1)和多個鋁合金單絲(2),所述多個鋁合金單絲(2)絞合后呈環(huán)狀壓緊在所述實心圓導(dǎo)體(1)外側(cè)。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊,具有良好的導(dǎo)電性、柔韌性、抗蠕變性能、耐腐蝕性能等優(yōu)點。
【專利說明】高性能鋁合金電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及電纜,更具體地說,涉及一種高性能鋁合金電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的飛速發(fā)展,各行各業(yè)也得到蓬勃發(fā)展,各種原材料被廣泛的應(yīng)用,促進了各種新材料的研發(fā)與應(yīng)用,其中電力電纜的材料研究也取得了很大的進展。傳統(tǒng)的電纜的導(dǎo)體采用銅作為原材料,銅導(dǎo)體電氣性能好,但價格較貴。銅比重大,彎曲性能不佳,因此安裝工程量大。銅資源緊缺,作為一種戰(zhàn)略物資亟待一種更加經(jīng)濟適用的材料來替代,隨著科技的發(fā)展,鋁合金電纜應(yīng)運而生,鋁合金經(jīng)過長期發(fā)展,目前已經(jīng)在電氣、耐腐蝕、抗蠕變等各方面達(dá)到銅纜的性能,某些方面甚至超越銅纜,具有更佳的性能。在北美,鋁合金電纜成功應(yīng)用已有40多年歷史,被廣泛的用于各行各業(yè),國內(nèi)目前電纜生產(chǎn)企業(yè)也都開始研發(fā)和生產(chǎn)鋁合金電纜,但國產(chǎn)鋁合金電纜大部分還處于摸索和模仿階段,原材料及加工工藝和國際水平還存在一定的差距,具體表現(xiàn)在導(dǎo)體材料的性能,加工成品緊湊性,產(chǎn)品規(guī)范性等方面。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、填充系數(shù)高,并且具有良好的導(dǎo)電性、柔韌性、抗蠕變性能、耐腐蝕性的高性能鋁合金電纜。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種高性能鋁合金電纜,包括鋁合金導(dǎo)體、設(shè)置在所述鋁合金導(dǎo)體外側(cè)的絕緣層、設(shè)置在所述絕緣層外側(cè)的阻火云母紙帶,所述阻火云母紙帶外側(cè)設(shè)有鋁合金鎧裝護套層,所述鋁合金鎧裝護套層外側(cè)設(shè)有PVC護套層;所述鋁合金導(dǎo)體包括實心圓導(dǎo)體和多個鋁合金單絲,所述多個鋁合金單絲絞合后呈環(huán)狀壓緊在所述實心圓導(dǎo)體外側(cè)。
[0005]在本實用新型所述的高性能鋁合金電纜中,所述鋁合金單絲的截面為等腰梯形,絞合壓緊后等腰梯形的長底邊和短底邊彎曲成同心的圓弧,所述圓弧的圓心與所述等腰梯形的腰線的延長線的交點重合。
[0006]在本實用新型所述的高性能鋁合金電纜中,所述等腰梯形的短底邊的長度為
2.5_,高度為1.5_,兩個腰線的夾角為30°。
[0007]在本實用新型所述的高性能鋁合金電纜中,所述阻火云母紙帶內(nèi)設(shè)有多個鋁合金導(dǎo)體,所述多個鋁合金導(dǎo)體之間填充阻燃玻璃纖維。
[0008]在本實用新型所述的高性能鋁合金電纜中,所述阻燃玻璃纖維為無堿玻璃繩。
[0009]在本實用新型所述的高性能鋁合金電纜中,所述鋁合金鎧裝護套層為波紋狀自鎖鎧裝。
[0010]實施本實用新型的高性能鋁合金電纜,具有以下有益效果:
[0011]1、鋁合金導(dǎo)體由實心圓導(dǎo)體和多個鋁合金單絲絞合而成,填充系數(shù)高,可以彌補鋁合金在體積導(dǎo)電率上的不足,使絞合導(dǎo)體線芯如實心導(dǎo)體一般,明顯的降低線芯外徑,提高導(dǎo)電性能,在同等載流量情況下導(dǎo)體外徑只比銅纜大10% ;
[0012]2、鋁合金鎧裝護套層使電纜與外界隔離,鋁合金鎧裝護套層結(jié)構(gòu)相對于鋼帶鎧裝,其重量輕,敷設(shè)便利,可免橋架安裝,能減少20%?40%的安裝費用;
[0013]3、PVC護套層提高了耐腐蝕性能,鋁合金鎧裝護套層和阻火云母紙帶提高了電纜的阻燃耐火級別,降低了火災(zāi)的危險系數(shù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:
[0015]圖1是本實用新型高性能鋁合金電纜的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是鋁合金導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖3是鋁合金單絲的截面示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0019]如圖1所示,本實用新型高性能鋁合金電纜包括鋁合金導(dǎo)體、設(shè)置在鋁合金導(dǎo)體外側(cè)的絕緣層3、設(shè)置在絕緣層3外側(cè)的阻火云母紙帶5,阻火云母紙帶5外側(cè)設(shè)有鋁合金鎧裝護套層6,鋁合金鎧裝護套層6外側(cè)設(shè)有PVC護套層7。鋁合金導(dǎo)體包括實心圓導(dǎo)體1和多個鋁合金單絲2,多個鋁合金單絲2絞合后呈環(huán)狀壓緊在實心圓導(dǎo)體1外側(cè)。
[0020]鋁合金導(dǎo)體由實心圓導(dǎo)體1和多個鋁合金單絲2絞合而成,填充系數(shù)高,可以彌補鋁合金在體積導(dǎo)電率上的不足,使絞合導(dǎo)體線芯如實心導(dǎo)體一般,明顯的降低線芯外徑,提高導(dǎo)電性能,在同等載流量情況下導(dǎo)體外徑只比銅纜大10%。
[0021]進一步的,鋁合金單絲2的截面為等腰梯形,絞合壓緊后等腰梯形的長底邊和短底邊彎曲成同心的圓弧,圓弧的圓心與等腰梯形的腰線的延長線的交點重合。等腰梯形的短底邊的長度L為2.3mm?2.7mm,高度h為1.3mm?1.7mm,兩個腰線的夾角Θ為25?35°。該鋁合金單絲2經(jīng)絞合壓緊形成各種規(guī)格電纜,其填充系數(shù)可達(dá)0.95,遠(yuǎn)高于銅纜的
0.8。在優(yōu)選的實施例中,等腰梯形的短底邊的長度為2.5mm,高度為1.5mm,兩個腰線的夾角為30。。
[0022]鋁合金單絲2為一種8000系列鋁合金,在其中增加了稀土元素,并在退火使加入了鐵,提高其強度、耐腐蝕性以及電氣性能。當(dāng)導(dǎo)體退火時,添加的鐵產(chǎn)生高強度抗蠕變性能,即使在長時間過載和過熱時,也能保證連接穩(wěn)定。
[0023]鋁合金鎧裝護套層6使電纜與外界隔離,鋁合金鎧裝護套層6結(jié)構(gòu)相對于鋼帶鎧裝,其重量輕,敷設(shè)便利,可免橋架安裝,能減少20%?40%的安裝費用。鋁合金鎧裝護套層6為波紋狀自鎖鎧裝,采用的是鋁合金帶連鎖鎧裝,其層與層之間的連鎖結(jié)構(gòu),保證電纜能經(jīng)受外界強大的破壞力,即使電纜遭受較大的壓力和沖擊力時,電纜亦不易被擊穿,提高了安全性能。
[0024]PVC護套層7提高了耐腐蝕性能,鋁合金鎧裝護套層6和阻火云母紙帶5提高了電纜的阻燃耐火級別,降低了火災(zāi)的危險系數(shù)。阻火云母紙帶5纏繞在多根包裹有絕緣皮的鋁合金導(dǎo)體外,將多根導(dǎo)線纏繞緊湊。[0025]絕緣層3采用加入低煙無鹵有機阻燃劑的硅烷交聯(lián)聚乙烯材料,具有較好的防腐、阻燃和防水性能。
[0026]進一步的,阻火云母紙帶5內(nèi)設(shè)有多個鋁合金導(dǎo)體,多個鋁合金導(dǎo)體之間填充阻燃玻璃纖維4,阻燃玻璃纖維4可以為無堿玻璃繩。
[0027]本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊,具有良好的導(dǎo)電性、柔韌性、抗蠕變性能、耐腐蝕性能等優(yōu)點。
[0028]上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行了描述,但是本實用新型并不局限于上述的【具體實施方式】,上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下,在不脫離本實用新型宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本實用新型的保護之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高性能鋁合金電纜,其特征在于,包括鋁合金導(dǎo)體、設(shè)置在所述鋁合金導(dǎo)體外側(cè)的絕緣層(3)、設(shè)置在所述絕緣層(3)外側(cè)的阻火云母紙帶(5),所述阻火云母紙帶(5)外側(cè)設(shè)有鋁合金鎧裝護套層(6),所述鋁合金鎧裝護套層(6)外側(cè)設(shè)有PVC護套層(7);所述鋁合金導(dǎo)體包括實心圓導(dǎo)體(I)和多個鋁合金單絲(2),所述多個鋁合金單絲(2)絞合后呈環(huán)狀壓緊在所述實心圓導(dǎo)體(I)外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能鋁合金電纜,其特征在于,所述鋁合金單絲(2)的截面為等腰梯形,絞合壓緊后等腰梯形的長底邊和短底邊彎曲成同心的圓弧,所述圓弧的圓心與所述等腰梯形的腰線的延長線的交點重合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高性能鋁合金電纜,其特征在于,所述等腰梯形的短底邊的長度為2.5mm,高度為1.5mm,兩個腰線的夾角為30°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能鋁合金電纜,其特征在于,所述阻火云母紙帶(5)內(nèi)設(shè)有多個鋁合金導(dǎo)體,所述多個鋁合金導(dǎo)體之間填充阻燃玻璃纖維(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高性能鋁合金電纜,其特征在于,所述阻燃玻璃纖維(4)為無堿玻璃繩。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能鋁合金電纜,其特征在于,所述鋁合金鎧裝護套層(6)為波紋狀自鎖鎧裝。
【文檔編號】H01B9/00GK203521002SQ201320648757
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】袁鵬飛, 周桃紅, 張立民, 武衛(wèi)權(quán) 申請人:湖北加德科技股份有限公司