專利名稱:大截面銅芯五分割導(dǎo)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種大截面、大容量的輸電電纜,特別是涉及一種截面積為2500mm2的銅芯五分割導(dǎo)體。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案為所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體包括五個大小和截面形狀均相同的銅芯股塊,由該五個銅芯股塊按一定方向扭合成纜,所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體還包括設(shè)置在該銅芯股塊之間、將各股塊隔離開來的絕緣皺紋紙,以及包裹在該銅芯股塊外圍的半導(dǎo)電尼龍帶、包裹在最外層的無紡布保護層。
本實用新型通過將大截面銅芯導(dǎo)線化整為零,將原來的銅芯截面均勻分割成五個相互隔離的股塊,從而將“集膚效應(yīng)”和“臨近效應(yīng)”的不利影響降到最低限度,大大提高了導(dǎo)線的傳輸容量。
圖1是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
請參閱圖1為本實用新型的一個具體實施例,該大截面銅芯五分割導(dǎo)體包括五個大小和截面形狀均相同的銅芯股塊4,并由該五個銅芯股塊4按一定方向扭合成纜,為了保證各股塊單獨傳輸電流,在各銅芯股塊4之間用厚度為0.075~0.25mm、寬度為59.0mm的絕緣皺紋紙3將各股塊隔離開來,絕緣皺紋紙3太寬或太窄都不合適,通常是不要寬出或少于1.0mm。對絕緣皺紋紙3的其他技術(shù)要求為縱向抗張力不小于70N,橫向抗張力不小于40N,縱向伸長率不小于50%。
成纜時為了扎緊各股塊,在該銅芯股塊4的外圍用三層光滑半導(dǎo)電尼龍帶2卷繞包裹,該半導(dǎo)電尼龍帶2的寬度為50mm、厚度為0.14mm。該半導(dǎo)電尼龍帶2在繞包后不得起皺、翻邊,重疊率為30%~50%。外層半導(dǎo)電尼龍帶與內(nèi)層半導(dǎo)電尼龍帶的重疊部分要間隔開。半導(dǎo)電尼龍帶在接頭處應(yīng)牢固、外徑增加應(yīng)盡可能小。最后,為了防塵和保護半導(dǎo)電尼龍帶2免受機械損傷,在繞包好的半導(dǎo)電尼龍帶2外還要用兩層無紡布保護層1包裹起來。
從圖1中可以看出所述的五個銅芯股塊4的單個截面形狀近似于扇形,它們組合起來后所形成的大截面銅芯的截面形狀為圓形。
因為在所述的五個銅芯股塊4的扇形尖角處很容易形成圓環(huán)形空隙,該圓環(huán)形空隙正是處于成纜后的大截面銅芯的圓心位置(如圖2所示),為了保證成纜后的大截面銅芯五分割導(dǎo)體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、表面光滑圓整、絞合緊密,可以采用一個圓銅導(dǎo)體或紙捻5填充到該空隙處。該圓銅導(dǎo)體或紙捻5的外徑與該圓環(huán)形空隙內(nèi)徑相等或略小,以保證大截面銅芯五分割導(dǎo)體成纜后的外徑與圓整度。對于截面積為2500mm2的大截面銅芯五分割導(dǎo)體,規(guī)定其成纜外徑為61.2±0.6mm。
2500mm2五分割導(dǎo)體的制作對設(shè)備要求非常嚴格,本處采用JLK-630/6+12+18+24+30框式絞線機和JPD-2500盤絞式成纜機進行制作。所述五分割導(dǎo)體的單股壓型是采用分層緊壓方式,緊壓系數(shù)可達到86%~90%,緊壓導(dǎo)體的外觀應(yīng)光滑、無毛刺、銳邊、斷股等不良缺陷。在緊壓的同時還要進行預(yù)扭,成纜是在JPD-2500盤絞式成纜機上完成,絞式成纜機安裝了自動校位器,可以校正成纜過程中各股導(dǎo)體的位置,使其始終保持同一角度進入并模線。
所述的每股銅芯股塊4由90根圓銅單線單股絞合而成,即對圓銅單線進行分層緊壓,每根圓銅單線應(yīng)符合GB3953-83標準TR型號的規(guī)定,表面光滑、無毛刺、不得有氧化現(xiàn)象。單線的直徑為2.78mm,其分層排列方式為1+6+12+18+24+29,為保證緊壓系數(shù)控制在86%~90%,采用分層緊壓方式,自12盤至30盤共4組壓模。為保證每一道次股線的尺寸,每組壓模中又分正壓與側(cè)壓,在18盤至30盤的并線模采用扇形模具。在分層緊壓的同時進行預(yù)扭,預(yù)扭方向與成纜方向相同,預(yù)扭節(jié)距為成纜外徑的27~32倍,此處控制在1600mm左右,太大利于合股成纜則柔軟性差,太小柔軟性好但不利于成纜。
2500mm2大截面銅芯五分割導(dǎo)體的絞合要緊密、均勻、不得有松股、缺股背股、斷股的現(xiàn)象,股線中任何一根單線不允許有斷線的情況存在,內(nèi)層單線允許焊接,接頭應(yīng)用電阻對焊,接頭處應(yīng)退火,退火長度每側(cè)不小于200mm,同時焊接處應(yīng)光滑、牢固、圓整,相鄰兩接頭的距離不小于1.5m,外層不允許接頭。
五分割導(dǎo)體在成纜時為了保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定緊密,必須過三道壓模,第一道模應(yīng)比成纜外徑大1.0mm~1.2mm,第二道模應(yīng)比成纜外徑大0.3mm~0.5mm,第三道模應(yīng)等于成纜外徑。
2500mm2大截面銅芯五分割導(dǎo)體成纜后,在20℃時的直流電阻應(yīng)不大于0.0073Ω/km,此導(dǎo)體可用于10~500KV中壓、高壓和超高壓電纜的導(dǎo)電線芯。如電纜長期敷設(shè)于潮濕環(huán)境中,或穿越江河、湖泊,可將2500mm2大截面銅芯五分割導(dǎo)體制作成導(dǎo)體阻水結(jié)構(gòu)。即在所述的銅芯股塊4單股絞合過程中加入阻水材料,然后在將五個銅芯股塊4扭合成纜的過程中增繞阻水材料,其他工藝參數(shù)不變。
權(quán)利要求1.一種大截面銅芯五分割導(dǎo)體,其特征在于它包括五個大小和截面形狀均相同的銅芯股塊(4),并由該五個銅芯股塊(4)按一定方向扭合成纜,所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體還包括設(shè)置在該銅芯股塊(4)之間、將各股塊隔離開來的絕緣皺紋紙(3),以及包裹在該銅芯股塊(4)外圍的半導(dǎo)電尼龍帶(2)、包裹在最外層的無紡布保護層(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體,其特征在于所述的五個銅芯股塊(4)的截面形狀近似于扇形,它們組合起來后所形成的大截面銅芯的截面形狀為圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體,其特征在于所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體還包括一個圓銅導(dǎo)體或紙捻(5),設(shè)置在所述的五個銅芯股塊(4)的扇形尖角在該大截面銅芯的圓心位置所形成的圓環(huán)形空隙處,該圓銅導(dǎo)體或紙捻(5)的外徑與該圓環(huán)形空隙內(nèi)徑相等或略小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體,其特征在于所述的銅芯股塊(4)由90根圓銅單線單股絞合而成,即對圓銅單線進行分層緊壓,每根圓銅單線的直徑為2.78mm,其分層排列方式為1+6+12+18+24+29,在分層緊壓的同時進行預(yù)扭,預(yù)扭方向與成纜方向相同,預(yù)扭節(jié)距為成纜外徑的27~32倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體,其特征在于在所述的銅芯股塊(4)單股絞合過程中加入阻水材料,在將五個銅芯股塊(4)扭合成纜的過程中增繞阻水材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體,其特征在于在所述的銅芯股塊(4)單股絞合過程中加入阻水材料,在將五個銅芯股塊(4)扭合成纜的過程中增繞阻水材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體,其特征在于所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體在成纜后的外徑為61.2±0.6mm,截面積為2500mm2。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體,其特征在于所述的絕緣皺紋紙(3)的厚度為0.075~0.25mm,寬度為59.0mm,縱向抗張力不小于70N,橫向抗張力不小于40N,縱向伸長率不小于50%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體,其特征在于所述的半導(dǎo)電尼龍帶(2)為三層寬度為50mm、厚度為0.14mm的光滑半導(dǎo)電尼龍帶,該半導(dǎo)電尼龍帶(2)在繞包時的重疊率為30%~50%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體,其特征在于所述的無紡布保護層(1)為兩層。
專利摘要一種大截面銅芯五分割導(dǎo)體,包括五個大小和截面形狀均相同的銅芯股塊,由該五個銅芯股塊按一定方向扭合成纜,所述的大截面銅芯五分割導(dǎo)體還包括設(shè)置在該銅芯股塊之間、將各股塊隔離開來的絕緣皺紋紙,以及包裹在該銅芯股塊外圍的半導(dǎo)電尼龍帶、包裹在最外層的無紡布保護層。本實用新型通過將大截面銅芯導(dǎo)線化整為零,將原來的銅芯截面均勻分割成五個相互隔離的股塊,從而將“集膚效應(yīng)”和“臨近效應(yīng)”的不利影響降到最低限度,大大提高了導(dǎo)線的傳輸容量。
文檔編號H01B7/00GK2598104SQ03203928
公開日2004年1月7日 申請日期2003年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月13日
發(fā)明者鄭保忠, 鄭順山, 溫尚海, 李繼濤, 程炳松, 王福志, 趙占紅, 朱鵬飛 申請人:河北寶豐線纜有限公司