專利名稱：多分裂銅或鋁母線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)電、輸變電及用電單位中用于輸送各種電壓等級(jí)及大電流 垂用，屬新發(fā)明技術(shù)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的大電流母線選用的導(dǎo)體材料為銅或鋁材，導(dǎo)體形狀有管形、矩形、銅絞線、鋁絞線，以上的導(dǎo)體都是整體的導(dǎo)電體。例l:輸送電流3150A絕緣 銅管母線規(guī)格是(D100mmX5mm，總截面積14912,每米母線的總重量13.3kg， 電流密度2.1 (A/mm2)，溫升57k;例2:輸送電流3150A矩形母線的導(dǎo)體 (銅排)，規(guī)格寬2X100mmX10mm，截面積2000mm2 ，每米母線的總重量 17.8kg，電流密度1.58 (A/mm2 )，溫升70k。從上述看浪費(fèi)銅材特別嚴(yán)重， 溫升高，成本高；若采用多分裂銅或鋁母線做母線，增大導(dǎo)電的表面積，電 流密度可大于3.0 (A/mm2)，這樣可減少銅、鋁材損耗，溫升低。另外原有母線的缺陷母線絕緣處理不能機(jī)械化生產(chǎn)，整個(gè)絕緣過(guò)程靠 人工制作，絕緣可靠性難于保證，由于原有母線長(zhǎng)度在13米以內(nèi)，母線是屬 剛性，不能自由巻彎，不能象電纜那樣在生產(chǎn)線上連續(xù)生產(chǎn)。另外現(xiàn)有銅管母線與鋁管母線的復(fù)合到現(xiàn)在還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)金屬與金屬焊接 在一起的復(fù)合，還不能實(shí)現(xiàn)銅鋁管母線的實(shí)際使用。發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種多分裂銅或鋁母線，該多分 襲銅或鋁母線在同等截面積的導(dǎo)體通過(guò)多分裂，每個(gè)分裂導(dǎo)體都有一個(gè)獨(dú)立 的絕緣，導(dǎo)體與導(dǎo)體之間都有絕緣隔離(母線端部的分裂導(dǎo)體都要并聯(lián)連接)， 導(dǎo)體同等的截面積而達(dá)到增大導(dǎo)體的導(dǎo)電表面積效果，實(shí)現(xiàn)載流量增大、溫 升低、重量輕，節(jié)約能源的多分裂銅或鋁母線，并且能機(jī)械化連續(xù)生產(chǎn)，質(zhì) 量有保證。另外由于導(dǎo)體與導(dǎo)體之間有絕緣隔離，銅與鋁之間有絕緣隔離， 不會(huì)產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，就實(shí)現(xiàn)了銅鋁母線的復(fù)合。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是1、 多分裂銅或鋁母線(管母線)采用多分裂導(dǎo)體，導(dǎo)體與導(dǎo)體之間有絕 緣層，每個(gè)導(dǎo)體有兩個(gè)導(dǎo)電面，導(dǎo)體雙分裂后導(dǎo)體表面的導(dǎo)電表面積比沒(méi)有分裂前的導(dǎo)電表面積大1倍。例額定電流3150A，外徑O90mmX壁厚3mm， 導(dǎo)電表面積周長(zhǎng)555 mm，壁厚3mm分裂為1.5mmX2mm，導(dǎo)電表面積周長(zhǎng) l.lllmm，導(dǎo)體與導(dǎo)體之間有絕緣層，母線端部的分裂導(dǎo)體是并聯(lián)連接(端部 上下層連通)，截面積820mm2，每米重量7.3kg，電流密度3.8 (A/mm2 )，溫 升40k，與原有銅管母線比節(jié)省銅材45%。2、 多分裂銅或鋁母線(矩形母線)采用多分裂導(dǎo)體，導(dǎo)體與導(dǎo)體之間有 絕緣層，每個(gè)導(dǎo)體有兩個(gè)導(dǎo)電面，導(dǎo)體雙分裂后導(dǎo)體表面的導(dǎo)電表面積比沒(méi) 有分裂前的導(dǎo)電表面積大1倍，如此類推……。例額定電流3150A，銅排 寬度210mmX厚度6mm，導(dǎo)電表面積邊長(zhǎng)432mm，厚度6mm分裂為兩層3mm 組成，導(dǎo)電表面積邊長(zhǎng)864mm,導(dǎo)體與導(dǎo)體之間有絕緣層，母線端部的分裂導(dǎo) 體是并聯(lián)連接(端部上下層連通)，截面積1260mm2，每米重量11.2kg，電流 密度2.5 (A/mm2)，溫升60k，與原有銅排母線比節(jié)省銅材37%。3、 多分裂銅或鋁母線(銅、鋁絞線母線)每股導(dǎo)體有絕緣層。例額定 電流1000A，銅絞線300mm2 ，導(dǎo)電表面積周長(zhǎng)72mm。將其分裂成30股(每 股10mm2，周長(zhǎng)llmmX30股)，導(dǎo)電表面積周長(zhǎng)330mm，分裂后導(dǎo)電表面 積比沒(méi)有分裂前的導(dǎo)電表面積大4倍。每股之間有絕緣層，母線端部的分裂 導(dǎo)體是并聯(lián)連接，電流密度3.3 (A/mm2)，溫升40k (抗徑中空絞線每股導(dǎo) 體有絕緣層)。從以上對(duì)比的結(jié)論得知，節(jié)省銅材可達(dá)到45% (若選用鋁材做母線，鋁 "的截面是按銅材的截面大約1.3倍左右)，所以輸送大電流要選擇多分裂銅 或鋁母線(導(dǎo)體與導(dǎo)體之間有絕緣層)。再根據(jù)母線的電壓等級(jí)在多分裂銅或 鋁母線上作絕緣處理加絕緣層，lkV以上電壓等級(jí)需要作屏蔽處理，絕緣層 表面電位為零,在絕緣層外制作接地層、金屬保護(hù)層，金屬材料選用(不銹鋼、 銅、鋁)板材、管材、軟金屬管。本發(fā)明的有益效果是提供一種載流量大，溫升低，重量輕，節(jié)省有 色金屬，節(jié)省能源，環(huán)保，有著廣泛的社會(huì)效益。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。附圖1為本發(fā)明的多分裂銅或鋁母線(管母線)示意圖。圖中l(wèi).銅或鋁管，2.絕緣層，7.并聯(lián)連接件。附圖2為本發(fā)明的多分裂銅或鋁母線(管母線)絕緣示意圖。圖中1.銅或鋁管，2.絕緣層。附圖3為本發(fā)明的多分裂銅或鋁母線(管母線)絕緣外加金屬護(hù)套層示意圖。圖中1.銅或鋁管，2.絕緣層，3.金屬護(hù)套層。附圖4為本發(fā)明的多分裂銅或鋁母線(管母線)屏蔽絕緣示意圖。 圖中l(wèi).銅或鋁管，2.絕緣層，3.金屬護(hù)套4.半導(dǎo)體層，5.接地層。 附圖5為本發(fā)明的多分裂銅或鋁母線(管母線)屏蔽絕緣示意圖。 圖中l(wèi).銅或鋁管，2.絕緣層，3.金屬護(hù)套層4.半導(dǎo)體層，5.接地層，6.護(hù)套層。附圖6為本發(fā)明的多分裂銅或鋁母線(矩形母線)示意圖。 圖中l(wèi).銅或鋁排，2.絕緣層，7.并聯(lián)連接件。 附圖7為本發(fā)明的多分裂銅或鋁母線(矩形母線)絕緣示意圖。圖中l(wèi).銅或鋁排，2.絕緣層。附圖8為本發(fā)明的多分裂銅或鋁母線(矩形母線)絕緣外加金屬護(hù)套層 示意圖。圖中l(wèi).銅或鋁排，2.絕緣層，3.金屬護(hù)套層。附圖9為本發(fā)明的多分裂銅或鋁母線(銅、鋁絞線母線)示意圖。'圖中l(wèi).銅或鋁圓股線，2.絕緣層，并聯(lián)連接件。
具體實(shí)施方式
一、如圖1所示，多分裂銅或鋁母線(管母線)采用多分裂導(dǎo)體，導(dǎo)體 與導(dǎo)體之間有絕緣層，每個(gè)導(dǎo)體有兩個(gè)導(dǎo)電面。例①額定電流3150A，銅管母線導(dǎo)體的壁厚3mm，由兩層1.5mm導(dǎo)體 組成，導(dǎo)體與導(dǎo)體之間有絕緣層，母線端部的分裂導(dǎo)體是并聯(lián)連接(端部上 下層連通)，直徑90mm，截面積820mm2 ，每米重量7.3kg，電流密度3.8(A/mm "，溫升40k。其(管母線)制造的其中方法根據(jù)載流量要求，選擇相適應(yīng)的薄銅或鋁板(厚度0.1mm 5mm)，用焊管生產(chǎn)線先生產(chǎn)銅或鋁管，再在銅或鋁管上 作絕緣處理(按運(yùn)行溫度要求，絕緣材料選用絕緣漆、聚乙烯、聚氯乙烯、 聚炳乙烯、交聯(lián)聚乙烯、硅橡膠、氟塑料、乳膠、樹(shù)脂等)，工藝有其中三種 方式第一種是在銅或鋁管上噴涂絕緣；第二種是在銅或鋁管上繞包絕緣； 第三種是在銅或鋁管上用擠出機(jī)擠出絕緣；在絕緣層上用巻軋機(jī)巻軋薄銅或 鋁板， 一邊巻軋一邊焊接，再將焊口打磨平整，型成第二層銅或鋁管，到此 已形成兩分裂的母線，若需要多分裂方法同上。母線端部的分裂導(dǎo)體都要并 聯(lián)連接到連接件上，再由此連接件與其它母線或設(shè)備連接，這樣就形成多分 裂銅或鋁母線(管母線)。(以上工藝流程由工控機(jī)全程控制，過(guò)程1、先生 產(chǎn)銅、鋁管，2、在上面作絕緣處理，3、在絕緣層上用巻軋機(jī)巻軋薄銅或鋁 輝， 一邊巻軋一邊悍接)。如圖2、圖3、圖4、圖5所示，(管母線)若需外加絕緣，根據(jù)電纜等級(jí) 作絕緣處理，絕緣方式同上。絕緣等級(jí)lkV以上需作屏蔽絕緣處理。過(guò)程1、 在導(dǎo)體上加半導(dǎo)電層，方法同上，材料為半導(dǎo)電材料(若導(dǎo)體表面平整可不 需要制作半導(dǎo)電層)；2、在半導(dǎo)體層或?qū)w上加裝絕緣，方法同上；3、在絕 緣層上加裝半導(dǎo)電層；4、在半導(dǎo)電層上加裝接地層，方法是通過(guò)繞包或?qū)⒈?銅、鋁板用焊管生產(chǎn)線一邊巻軋一邊焊接，再將焊口打磨平整；5、在接地層 表面用擠出機(jī)擠出護(hù)套層；6、在護(hù)套層上加裝金屬護(hù)套層，方法用焊管生產(chǎn) 線一邊巻軋一邊焊接，再將焊口打磨平整。(以上工藝流程由工控機(jī)全程控制， 過(guò)程1、在多層導(dǎo)體管母線導(dǎo)體上制作半導(dǎo)電層，2、在半導(dǎo)電層上制作絕緣層，3、在絕緣層上制作半導(dǎo)電層，4、在半導(dǎo)電層上制作接地層，5、在接 ,層上制作護(hù)套層，6、在護(hù)套層上制作金屬保護(hù)層。)多分裂銅或鋁母線的絕緣處理，根據(jù)實(shí)際要求，按上述6個(gè)過(guò)程選用其 中的過(guò)程作絕緣處理。二、 如圖6所示，多分裂銅或鋁母線(矩形母線)采用多分裂導(dǎo)體，導(dǎo) 體與導(dǎo)體之間有絕緣層，每個(gè)導(dǎo)體有兩個(gè)導(dǎo)電面，如此類推……；例②額定電流3150A，銅排的厚度6mm，由兩層3mm導(dǎo)體組成，導(dǎo)體與 導(dǎo)體之間有絕緣層，母線端部的分裂導(dǎo)體是并聯(lián)連接(端部上下層連通)，寬 度210mm，截面積1260mm2，每米重量11.2kg，電流密度2.5 (A/mm2 )， 溫升60k。'其(矩形母線)制造的其中方法根據(jù)載流量要求，選擇相適應(yīng)的薄銅 或鋁板(厚度0.1mm 5mm)，將銅或鋁板的其中一面作絕緣處理(按運(yùn)行溫 度要求，絕緣材料選用絕緣漆、聚乙烯、聚氯乙烯、聚炳乙烯、交聯(lián)聚乙 烯、硅橡膠、氟塑料、乳膠、樹(shù)脂等)，用生產(chǎn)線將已作絕緣處理的銅或鋁排 兩層對(duì)接壓緊，絕緣層在兩層銅或鋁板中間，若需要多分裂方法同上。母線 端部的分裂導(dǎo)體都要并聯(lián)連接到連接件上，再由此連接件與其它母線或設(shè)備 連接，這就形成多分裂銅或鋁母線(矩形母線)。如圖7、圖8所示，(矩形母線)若需外加絕緣，工藝有其中三種方式 第一種是在(矩形母線)上噴涂絕緣；第二種是在(矩形母線)上繞包絕緣； 第三種是在(矩形母線)上用擠出機(jī)擠出絕緣；密集型母線需加裝金屬外殼。三、 如圖9所示，多分裂銅或鋁母線(銅、鋁絞線母線)每股導(dǎo)體有絕 緣層(抗徑中空絞線每股導(dǎo)體有絕緣層)。例③額定電流1000A，銅絞線300mm2，每股10mm2 ，共30股，每股之
間有絕緣層，母線端部的分裂導(dǎo)體是并聯(lián)連接，電流密度3.3 (A/mm2)，溫 升40k。其(銅、鋁絞線母線)制造的其中方法將單支銅、鋁圓股線外表加絕 緣(按運(yùn)行溫度要求，絕緣材料選用絕緣漆、聚乙烯、聚氯乙烯、聚炳乙 烯、交聯(lián)聚乙烯、硅橡膠、氟塑料、乳膠、樹(shù)脂等)，工藝有其中三種方式 第一種是在導(dǎo)體上噴涂絕緣；第二種是在導(dǎo)體上繞包絕緣；第三種是在導(dǎo)體 上用擠出機(jī)擠出絕緣。將已作絕緣處理的單支銅、鋁圓股線多股絞合在一起， 母線端部的分裂導(dǎo)體都要并聯(lián)連接到連接件上，再由此連接件與其它母線或 設(shè)備連接(每股線的端部都套入電纜端子壓緊，再將每股電纜端子緊固在管 形導(dǎo)體或矩形導(dǎo)體上)，這就形成多分裂銅或鋁母線(銅、鋁絞線母線)。若需外加絕緣，根據(jù)電纜等級(jí)作絕緣處理，絕緣方式同上。絕緣等級(jí)lkV 以上需作屏蔽絕緣處理。過(guò)程1、在導(dǎo)體上加半導(dǎo)電層，方法同上，材料為 半導(dǎo)電材料；2、在半導(dǎo)體層上加裝絕緣，方法同上；3、在絕緣層上加裝半 導(dǎo)電層；4、在半導(dǎo)電層上加裝接地層，方法是通過(guò)繞包；5、在接地層表面 用塑料擠出機(jī)擠出塑料護(hù)套層；6、在護(hù)套層上加裝金屬護(hù)套層，方法用焊管 生產(chǎn)線一邊巻軋一邊焊接，再將焊口打磨平整。(以上工藝流程由工控機(jī)全程 控制，過(guò)程1、在多層導(dǎo)體管母線導(dǎo)體上制作半導(dǎo)電層，2、在半導(dǎo)電層上 制作絕緣層，3、在絕緣層上制作半導(dǎo)電層，4、在半導(dǎo)電層上制作接地層，5、 在接地層上制作護(hù)套層，6、在護(hù)套層上制作金屬保護(hù)層。)(銅、鋁絞線母線)的絕緣處理，根據(jù)實(shí)際要求，按上述6個(gè)過(guò)程選用 其中的過(guò)程作絕緣處理。
權(quán)利要求
1、多分裂銅或鋁母線，其特征是母線采用多分裂銅或鋁導(dǎo)體(1)，銅或鋁導(dǎo)體(1)與銅或鋁導(dǎo)體(1)之間有絕緣層(2)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多分裂銅或鋁母線，其特征是多分裂銅或鋁 母線有管形、矩形和絞線形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多分裂銅或鋁母線，其特征是多分裂銅或鋁 母線端部的分裂導(dǎo)體都要并聯(lián)連接到并聯(lián)連接件(7)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多分裂銅或鋁母線，其特征是多分裂銅或鋁 母線外有絕緣層(2)。
5、根據(jù)權(quán)利要求1、 3所述的多分裂銅或鋁母線，其特征是多分裂銅 或鋁母線的絕緣層(2)的絕緣材料有絕緣漆、聚乙烯、聚氯乙烯、聚炳乙 烯、交聯(lián)聚乙烯、硅橡膠、氟塑料、乳膠、樹(shù)脂等。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多分裂銅或鋁母線，其特征是多分裂銅或鋁 母線外有半導(dǎo)電層(4)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多分裂銅或鋁母線，其特征是多分裂銅或鋁 母線外有接地層(5)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多分裂銅或鋁母線，其特征是多分裂銅或鋁 f線外有護(hù)套層(6)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多分裂銅或鋁母線，其特征是多分裂銅或鋁 母線外有金屬護(hù)套層(3)。
全文摘要
本發(fā)明的多分裂銅或鋁母線，1.管母線采用多分裂導(dǎo)體，導(dǎo)體與導(dǎo)體之間有絕緣層，每個(gè)導(dǎo)體有兩個(gè)導(dǎo)電面；2.矩形母線采用多分裂導(dǎo)體，導(dǎo)體與導(dǎo)體之間有絕緣層，每個(gè)導(dǎo)體有兩個(gè)導(dǎo)電面，如此類推……；3.銅、鋁絞線每股導(dǎo)體有絕緣層(抗徑絞線每股導(dǎo)體有絕緣層)。載流量大、溫升低、重量輕，節(jié)約能源的多分裂銅或鋁母線，并且能機(jī)械化連續(xù)生產(chǎn)，質(zhì)量有保證。
文檔編號(hào)H01B5/00GK101149996SQ20071002964
公開(kāi)日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2007年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月9日
發(fā)明者羅志昭 申請(qǐng)人:羅志昭