一種適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，包括從內(nèi)到外依次呈同心圓分布的中心圓銅線層、第一漆包線隔離層、第一圓銅線層、第二漆包線隔離層、第二圓銅線層、第三漆包線隔離層和第三圓銅線層，通過漆包線和電纜用纖維絕緣紙、阻水帶等將大截面電纜導體分割若干塊面積相似的同心圓環(huán)，減少集膚效應，減少電阻的增加，能大幅度減少大截面交流海底電纜的運行損耗，降低線損，提高輸電效率，具有良好的應用前景。
【專利說明】
一種適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，屬于輸電線路技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]集膚效應亦稱趨膚效應，是指當交變電流通過導體時，由于感應作用引起導體截面上電流分布不均勻，愈近導體表面電流密度越大的一種現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱“集膚效應”。集膚效應會使導體的有效電阻增加，在低頻電流流過細導線時，集膚效應可不加考慮，但是，高頻頻率越高、導體截面越大集膚效應就越不可忽略。特別是在大截面電纜導體中的集膚效應是造成交流電阻大幅高于直流電阻的主要原因，引起大量的電能量消耗，尤其在海底電纜輸電工程中。
[0003]目前，海底電纜輸電工程是跨海域聯(lián)網(wǎng)工程建設(shè)的重要組成部分，交聯(lián)聚乙烯絕緣交流海底電纜具有傳輸容量高、安裝方便、無敷設(shè)落差限制、運行維護簡單等優(yōu)點，因而，已基本取代第一代充油海底電纜。交流海底電纜因要采取導體阻水措施，在電纜導體截面較大時，無法采取有效措施降低集膚效應，交流電阻最大可達到直流電阻的160%，造成大截面海底電纜的運行損耗較大。
[0004]現(xiàn)有的陸地交流電纜導體為了減小集膚效應，如截面高于SOOmm2時多采取分割導體技術(shù)，將導體分成等面積的若干個扇形導體塊，每一塊之間采用電纜絕緣紙進行絕緣，主要是減少導體外層到中心的距離，實際效果是增加了導體的等效表面積，降低集膚效應有限，但是，海底電纜導體對密封性要求高，上述方式不能運用到海底電纜導體中。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型目的目的是為了克服現(xiàn)有的為了減小集膚效應進行扇形分割導體截面的方法，效果不佳，且不適用海底電纜導體的問題。本發(fā)明適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，通過漆包線隔離層將大截面電纜導體分割若干塊面積相似的同心圓環(huán)及選用不同規(guī)格直徑的圓銅線導體可以實現(xiàn)最高可達2500mm2截面的電纜導體的設(shè)計，本結(jié)構(gòu)的導體與普通交流電纜導體相比，具有集膚效應小，導體交直流電阻比明顯減小的特點，能大幅度減少大截面交流海底電纜的運行損耗，降低線損，提高輸電效率，具有良好的應用前景。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，其特征在于:包括從內(nèi)到外依次呈同心圓分布的中心圓銅線層、第一漆包線隔離層、第一圓銅線層、第二漆包線隔離層、第二圓銅線層、第三漆包線層和第三圓銅線層，
[0008]所述中心圓銅線層包括二圈圓銅線導體，最內(nèi)圈的圓銅線導體數(shù)量為I根，第二圈的圓銅線導體數(shù)量為6根，所述第一漆包線隔離層包括一圈數(shù)量為12根的漆包圓繞組線導體，所述第一圓銅線層包括一圈數(shù)量為17根的圓銅線導體，所述第二漆包線隔離層為一圈數(shù)量為22根的漆包圓繞組線導體，所述第二圓銅線層包括一圈數(shù)量為25根的圓銅線導體和2根對稱分布的漆包圓繞組線導體，所述第三漆包線隔離層為一圈數(shù)量為32根的漆包圓繞組線導體，所述第三圓銅線層為一圈37根圓銅線導體，
[0009]所述漆包圓繞組線導體內(nèi)的銅導體直徑與所述圓銅線導體的直徑相同。
[0010]前述的適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，其特征在于:所述圓銅線導體為符合標準GB/T 3953-2009標準的TR牌號電工圓銅線。
[0011]前述的適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，其特征在于:所述中心圓銅線層、第一漆包線隔離層、第一圓銅線層、第二漆包線隔離層、第二圓銅線層、第三漆包線隔離層和第三圓銅線層，相鄰的兩層之間采用電纜絕緣紙或者聚酰亞胺薄膜實現(xiàn)電隔離。
[0012]前述的適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，其特征在于:所述中心圓銅線層、第一漆包線隔離層、第一圓銅線層、第二漆包線隔離層、第二圓銅線層、第三漆包線隔離層和第三圓銅線層均采用導體緊壓技術(shù)，但緊壓系數(shù)不同，層與層之間添加阻水粉，以進一步提尚該導體的阻水性能。
[0013]本實用新型的有益效果是:本實用新型適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，通過漆包線和電纜用纖維絕緣紙、阻水帶和等將大截面電纜導體分割若干塊面積相似的同心圓環(huán)及選用不同規(guī)格直徑的圓銅線導體可以實現(xiàn)最高可達2500mm2截面的電纜導體的設(shè)計，本結(jié)構(gòu)的導體與普通交流電纜導體相比，具有集膚效應小，減少電阻的增加，導體交直流電阻比明顯減小的特點，能大幅度減少大截面交流海底電纜的運行損耗，降低線損，提高輸電效率，具有良好的應用前景。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖中的標記含義如下:
[0016]1:中心圓銅線層;2:第一漆包線隔離層;3:第一圓銅線層;4:第二漆包線隔離層；5:第二圓銅線層;6:第三漆包線隔離層;7:第三圓銅線層。
【具體實施方式】
[0017]下面將結(jié)合說明書附圖，對本實用新型做進一步說明。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。
[0018]如圖1所示，本實用新型適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，包括從內(nèi)到外依次呈同心圓分布的中心圓銅線層1、第一漆包線隔離層2、第二圓銅線層3、第二漆包線隔離層4、第二圓銅線層5、第三漆包線層6和第三圓銅線層7，以1800mm2的海底電纜導體為實施例進行具體敘述。
[0019]所述中心圓銅線層I包括二圈圓銅線導體，最內(nèi)圈的圓銅線導體數(shù)量為I根，第二圈的圓銅線導體數(shù)量為6根，所述第一漆包線隔離層2包括一圈數(shù)量為12根的漆包圓繞組線導體，所述第一圓銅線層3包括一圈數(shù)量為17根的圓銅線導體，所述第二漆包線隔離層4包括一圈數(shù)量為22根的漆包圓繞組線導體，所述第二圓銅線層5包括一圈數(shù)量為25根的圓銅線導體和2根對稱圓周分布的漆包圓繞組線，所述第三漆包線隔離層6包括一圈數(shù)量為32根的漆包圓繞組線導體，所述第三圓銅線層7包括一圈數(shù)量為37根的圓銅線導體，所述漆包圓繞組線導體內(nèi)的銅導體直徑與所述圓銅線導體的直徑相同。
[0020]所述圓銅線導體為電工銅制成，使用壽命長，導電系數(shù)高，符合國家標準，可選擇符合標準GB/T 3953-2009標準的TR牌號的電工圓銅線。
[0021]所述中心圓銅線層1、第一漆包線隔離層2、第一圓銅線層3、第二漆包線隔離層4、第二圓銅線層5、第三漆包線隔離層6和第三圓銅線層7，相鄰的兩層之間的隔離方式除用漆包線、電纜用纖維絕緣紙、阻水帶進行隔離之外，同時應包括但不限于和聚酰亞胺薄膜、聚丙烯薄膜復合木纖維紙PPLP等，實現(xiàn)相鄰的兩層之間的電隔離。
[0022]所述中心圓銅線層1、第一漆包線隔離層2、第一圓銅線層3、第二漆包線隔離層4、第二圓銅線層5、第三漆包線隔離層6和第三圓銅線層7均采用導體緊壓技術(shù)，但緊壓系數(shù)不同，層與層之間添加阻水粉，以進一步提高該導體的阻水性能。
[0023]本實用新型通過漆包線或者電纜用纖維絕緣紙、阻水帶等將大截面電纜導體分割若干塊面積相似的同心圓環(huán)，減少集膚效應，減少電阻的增加，能大幅度減少大截面交流海底電纜的運行損耗，降低線損，提高輸電效率。
[0024]綜上所述，本實用新型適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，通過漆包線和電纜用纖維絕緣紙、阻水帶和等將大截面電纜導體分割若干塊面積相似的同心圓環(huán)及選用不同規(guī)格直徑的圓銅線導體可以實現(xiàn)最高可達3000mm2截面的電纜導體的設(shè)計，本結(jié)構(gòu)的導體與普通交流電纜導體相比，具有集膚效應小，減少電阻的增加，導體交直流電阻比明顯減小的特點，能大幅度減少大截面交流海底電纜的運行損耗，降低線損，提高輸電效率，具有良好的應用前景。
[0025]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征及優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，其特征在于:包括從內(nèi)到外依次呈同心圓分布的中心圓銅線層(1)、第一漆包線隔離層(2)、第一圓銅線層(3)、第二漆包線隔離層(4)、第二圓銅線層(5)、第三漆包線隔離層(6)和第三圓銅線層(7)， 所述中心圓銅線層(I)包括二圈圓銅線導體，最內(nèi)圈的圓銅線導體數(shù)量為I根，第二圈的圓銅線導體數(shù)量為6根，所述第一漆包線隔離層(2)包括一圈數(shù)量為12根的漆包圓繞組線導體，所述第一圓銅線層(3)包括一圈數(shù)量為17根的圓銅線導體，所述第二漆包線隔離層(4)包括一圈數(shù)量為22根的漆包圓繞組線導體，所述第二圓銅線層(5)包括一圈數(shù)量為25根的圓銅線導體和2根對稱分布的漆包圓繞組線導體，所述第三漆包線隔離層(6)包括一圈數(shù)量為32根的漆包圓繞組線導體，所述第三圓銅線層(7)包括一圈數(shù)量為37根的圓銅線導體， 所述漆包圓繞組線導體內(nèi)的銅導體直徑與所述圓銅線導體的直徑相同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，其特征在于:所述圓銅線導體為符合標準GB/T 3953-2009標準的TR牌號電工圓銅線。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，其特征在于:所述中心圓銅線層(1)、第一漆包線隔離層(2)、第一圓銅線層(3)、第二漆包線隔離層(4)、第二圓銅線層(5)、第三漆包線隔離層(6)和第三圓銅線層(7)，相鄰的兩層之間采用電纜絕緣紙或者聚酰亞胺薄膜實現(xiàn)電隔離。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于交流海底電纜的節(jié)能降損大截面導體，其特征在于:所述中心圓銅線層(1)、第一漆包線隔離層(2)、第一圓銅線層(3)、第二漆包線隔離層(4)、第二圓銅線層(5)、第三漆包線隔離層(6)和第三圓銅線層(7)均采用導體緊壓，層與層之間添加阻水粉。
【文檔編號】H01B7/30GK205508493SQ201620238533
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月28日
【發(fā)明人】楊黎明, 江貞星, 李棟, 朱智恩
【申請人】南京南瑞集團公司