異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜,包括外保護層以及包裹在外保護層內(nèi)的4根內(nèi)導(dǎo)線;所述外保護層由外至內(nèi)由外護套(1)、鋁合金鎧裝層(2)、內(nèi)護套(3)、繞包層(4)組成;每根內(nèi)導(dǎo)線由外至內(nèi)分別由絕緣層(6)和導(dǎo)體(5)組成。本實用新型提高了電纜的導(dǎo)電性能、彎曲性能、抗蠕變性能和耐腐蝕性能等,能夠保證電纜在長時間過載和過熱時保持連續(xù)性能穩(wěn)定,適合推廣應(yīng)用。
【專利說明】 異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電力工程【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]電線電纜是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),廣泛地應(yīng)用于社會生活的各個領(lǐng)域,被譽為國民經(jīng)濟的“血管”和“神經(jīng)”。2012年,我國電線電纜行業(yè)的總產(chǎn)值超過1.2萬億元,占國民經(jīng)濟總產(chǎn)值的比例超過I %,是機械工業(yè)僅次于汽車工業(yè)的第二大產(chǎn)業(yè),同時也極大地帶動了銅、鋁、塑料、橡膠等重要原材料產(chǎn)業(yè)和上、下游有關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,在國民經(jīng)濟發(fā)展中具有十分重要的作用。
[0003]經(jīng)過幾十年的蓬勃發(fā)展,我國的電線電纜行業(yè)獲得了許多世人矚目的成績。早在2010年,我國電線電纜行業(yè)的產(chǎn)值就達到了 9300億元,超越美國,成為世界上最大的電線電纜生產(chǎn)國。但我國的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相比于工業(yè)發(fā)達國家,還相對單一。僅以電纜導(dǎo)體材料而言,國外廣泛采用銅、鋁、鋁合金、銅合金以及在特殊領(lǐng)域使用銀等材料,而我國多年來一直只使用銅、鋁導(dǎo)體,近年來鋁導(dǎo)體的使用量還有逐年下降的趨勢,尤其是在電力電纜和電氣裝備用電線電纜上的使用量很低,他們的比例分別僅占10%和1.4%。我國是一個“貧銅富鋁”的國家,銅礦自給供應(yīng)不到30 %,超過70 %的銅礦需要依賴進口,這遠遠高于中國鐵礦石和石油的對外依存程度,而受國內(nèi)需求推動,我國已經(jīng)成為全球最大的銅消費國,2006年我國的銅消費量總計達到400萬噸,約占全球供給總量的22%左右。在20世紀60年代,在以鋁代銅的方針指引下,一度鋁芯電力電纜和電氣裝備用電線電纜的使用比例達到40%左右。20世紀80年代改革開放以后,鋁芯電力電纜的使用比例大幅下降,至目前10%都不到。
[0004]我國目前已經(jīng)探明的鋁土礦存儲量十分豐富,超過37億噸。在這樣的背景下,大力發(fā)展產(chǎn)品質(zhì)量滿足或超過國家標準且降低用戶整體成本以及長期運行成本的鋁合金導(dǎo)體電力電纜,具有十分重要的意義。
[0005]鋁合金導(dǎo)體電力電纜,以科學、安全、環(huán)保和經(jīng)濟為基礎(chǔ),結(jié)合電纜的施工和運行,完全依照電纜的電導(dǎo)率、抗蠕變性、熱膨脹性、耐腐性及柔韌性等條件作為其研究和發(fā)展方向,通過實踐證明和驗證,鋁合金電纜是安全、可靠的產(chǎn)品,在建筑、工業(yè)等領(lǐng)域完全可以代替銅芯電纜。
實用新型內(nèi)容
[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實用新型提供一種異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜,提高了電纜的導(dǎo)電性能、彎曲性能、抗蠕變性能和耐腐蝕性能等,能夠保證電纜在長時間過載和過熱時保持連續(xù)性能穩(wěn)定。其技術(shù)方案如下:
[0007]—種異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜,包括外保護層以及包裹在外保護層內(nèi)的4根內(nèi)導(dǎo)線;所述外保護層由外至內(nèi)由外護套1、鋁合金鎧裝層2、內(nèi)護套3、繞包層4組成;每根內(nèi)導(dǎo)線由外至內(nèi)分別由絕緣層6和導(dǎo)體5組成。
[0008]優(yōu)選地,所述4根內(nèi)導(dǎo)線成四邊形捆綁式布置在外保護層內(nèi)。
[0009]優(yōu)選地,所述外保護層和內(nèi)導(dǎo)線之間的空隙中有填充物7。
[0010]本實用新型的有益效果:
[0011]本實用新型采用異型線絞合工藝和退火處理等先進技術(shù)發(fā)明創(chuàng)造的新型材料電力電纜。鋁合金電力電纜彌補了以往純鋁電纜的不足,提高了電纜的導(dǎo)電性能、彎曲性能、抗蠕變性能和耐腐蝕性能等,能夠保證電纜在長時間過載和過熱時保持連續(xù)性能穩(wěn)定。鋁合金的導(dǎo)電率是62.5?63% IACS,載流量是銅的79%,優(yōu)于純鋁標準。但在同樣體積下,鋁合金的實際重量大約是銅的三分之一。按此計算,在滿足相同導(dǎo)電性能的前提下,相同重量鋁合金電纜的長度是銅電纜的兩倍。因此,相同載流量時鋁合金電纜的重量大約是銅纜的一半。采用鋁合金電纜取代銅纜,可以減輕電纜重量,降低安裝成本,減少設(shè)備和電纜的磨損,使安裝工作更輕松。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。
[0014]參照圖1,一種異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜,包括外保護層以及包裹在外保護層內(nèi)的4根內(nèi)導(dǎo)線;所述外保護層由外至內(nèi)由外護套1、鋁合金鎧裝層2、內(nèi)護套3、繞包層4組成;每根內(nèi)導(dǎo)線由外至內(nèi)分別由絕緣層6和導(dǎo)體5組成。所述4根內(nèi)導(dǎo)線成四邊形捆綁式布置在外保護層內(nèi)。所述外保護層和內(nèi)導(dǎo)線之間的空隙中有填充物7。
[0015]確認的異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜的典型結(jié)構(gòu)如下:
[0016](I)導(dǎo)體5采用AA8030鋁合金導(dǎo)體,由鋁合金異型單線(S型、Z型)絞合而成。導(dǎo)體單線為S、z型單線,采用擠壓式鋁合金擠出機擠出成S、Z型。絞合結(jié)構(gòu)中,S型單線絞合層和Z型單線絞合層緊密接觸,絞合方向相反。絞合過程中,異型單線通過預(yù)扭成型絞合機頭并相互絞合在一起,保證導(dǎo)體為圓形。這種加工方式生產(chǎn)的導(dǎo)體,填充系數(shù)高,可達到96%以上,并且表面光滑,無損傷絕緣的毛刺、銳邊等缺陷。異型導(dǎo)體的截面利用率更高,同等截面時,外徑比圓形導(dǎo)體可降低10%。導(dǎo)體可以退火,也可以不退火。退火后的導(dǎo)體更加柔軟,易彎曲。退火工藝為:溫度350°C,保溫2h,隨爐冷卻至150°C,再空冷至室溫。
[0017](2)絕緣層6采用交聯(lián)聚乙烯絕緣材料。交聯(lián)聚乙烯絕緣料,具有優(yōu)良的電氣性能、機械性能和耐熱性能。絕緣線芯擠制完成后,在蒸汽房中經(jīng)過95?100°C,9?12h(根據(jù)絕緣厚度的不同,時間不同)的蒸汽加熱,完成交聯(lián)。
[0018](3)繞包層4的纜芯絞合過程匯總采用較小節(jié)徑比,捻度較大,可以提高電纜的彎曲性能。纜芯空隙處采用牛皮紙繩填充,保持纜芯圓整。纜芯表面用包帶繞包,保證光滑、平整、無褶皺。
[0019](4)內(nèi)護套3根據(jù)電纜的性能要求,內(nèi)護套材料采用聚氯乙烯或無鹵阻燃聚烯烴護套料,提高電纜的阻燃等級。護套擠出表面需光滑,沒有破洞、沙眼、氣孔及未塑化的塑膠粒子。根據(jù)電纜結(jié)構(gòu)的不同,內(nèi)護套為可選結(jié)構(gòu)元件。
[0020](5)鋁合金鎧裝層2的鎧裝材料采用5052鋁合金帶。鋁合金帶經(jīng)過特殊模具加工后,形成波浪形繞包在纜芯上,每個波浪形的波谷與前一個的波峰緊密搭接在一起形成連鎖鎧裝結(jié)構(gòu)。生產(chǎn)過程中,模具表面采用潤滑劑冷卻,保證生產(chǎn)的順利進行。
[0021](6)外護套I根據(jù)不同的使用環(huán)境,護套材料采用阻燃聚氯乙烯或無鹵阻燃聚烯烴護套料,提高電纜的阻燃等級,這種結(jié)構(gòu)設(shè)計的電纜可達到阻燃B級。
[0022]本實用新型是以AA8030鋁合金材料為導(dǎo)體,采用型線絞合和退火處理等先進技術(shù)發(fā)明創(chuàng)造的新型材料電力電纜。本產(chǎn)品彌補了以往鋁芯電纜的不足,提高了電纜的導(dǎo)電性能、彎曲性能、抗蠕變性能和耐腐蝕性能等,能夠保證電纜在長時間過載和過熱時保持連續(xù)性能穩(wěn)定,采用AA8030鋁合金導(dǎo)體,可以大大提高鋁合金電纜的導(dǎo)電率、耐高溫性,同時解決了純鋁導(dǎo)體電化學腐蝕、蠕變等問題。相同載流量時鋁合金電纜的重量大約是銅纜的一半,采用鋁合金電纜取代銅纜,可以減輕電纜重量,降低安裝成本,減少設(shè)備和電纜的磨損,使安裝工作更輕松。本實用新型適用于建筑、工業(yè)等領(lǐng)域的IkV電力傳輸和配電線路。
[0023]以上所述,僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】,本實用新型的保護范圍不限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi),可顯而易見地得到的技術(shù)方案的簡單變化或等效替換均落入本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜,其特征在于,包括外保護層以及包裹在外保護層內(nèi)的4根內(nèi)導(dǎo)線;所述外保護層由外至內(nèi)由外護套(I)、鋁合金鎧裝層(2)、內(nèi)護套(3)、繞包層⑷組成;每根內(nèi)導(dǎo)線由外至內(nèi)分別由絕緣層(6)和導(dǎo)體(5)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜,其特征在于,所述4根內(nèi)導(dǎo)線成四邊形捆綁式布置在外保護層內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜,其特征在于,所述外保護層和內(nèi)導(dǎo)線之間的空隙中有阻水材料填充物(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜,其特征在于,所述導(dǎo)體(5)由S、Z型線單線絞合而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝塑料護套鋁合金電纜,其特征在于,所述鋁合金鎧裝層(2)為聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】H01B9/00GK204087900SQ201420365319
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】肖云濤, 劉書全, 高江濤, 楊愛德 申請人:西部電纜有限公司