大載流電力電纜線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種大載流電力電纜線，該電力電纜線從里至外包括線芯、內(nèi)絕緣層、屏蔽層、保護層；所述屏蔽層分為三層，從里至外分別為內(nèi)螺線層、隔離膜、外螺線層；所述內(nèi)螺線層、外螺線層表面具有呈直螺線形的金屬路徑，該直螺線形的金屬路徑的相鄰匝之間具有絕緣間隙，所述內(nèi)螺線層的金屬路徑之間的絕緣空隙，在徑向方向上恰好正對所述外螺線層的金屬路徑。該電力電纜線不僅具有良好的屏蔽作用，并且具有較小的渦流損耗，適合大載流作業(yè)。
【專利說明】大載流電力電纜線
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及電線領(lǐng)域，特別地，是涉及一種大載流電力電纜線。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]在電力電纜線領(lǐng)域，特別是對于具有信息傳播功能的電線，為了防止外界的干擾，也為了抑制線芯的輻射泄漏，通常都需要在線芯的外側(cè)包裹至少一層金屬屏蔽層；通過屏蔽層的設(shè)置，可以有效地防止外部的環(huán)境電磁波影響到線芯中的電流信號，也減少了線芯中交變電流的對外輻射。
[0005]該種屏蔽層主要有兩種，一種是通過金屬絲交織而成的絲網(wǎng)，另一種是管狀金屬薄壁；事實上，對于金屬絲網(wǎng)，也等效于表面布滿通孔的管狀金屬薄壁。
[0006]對于上述的屏蔽層，存在的主要問題是，線芯中的交變電流將在屏蔽層表面感應出渦電流，由于該種渦電流的存在，使得電線的載流量受到了很大的限制，載流量越大，則渦流損耗越大；因此，目前的屏蔽電線，在載流過程中線損較大。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種大載流電力電纜線，該電力電纜線不僅具有良好的屏蔽作用，并且具有較小的渦流損耗，適合大載流作業(yè)。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該電力電纜線從里至外包括線芯、內(nèi)絕緣層、屏蔽層、保護層；所述屏蔽層分為三層，從里至外分別為內(nèi)螺線層、隔離膜、外螺線層；所述內(nèi)螺線層、外螺線層表面具有呈直螺線形的金屬路徑，該直螺線形的金屬路徑的相鄰匝之間具有絕緣間隙，所述內(nèi)螺線層的金屬路徑之間的絕緣空隙，在徑向方向上恰好正對所述外螺線層的金屬路徑。
[0010]作為優(yōu)選，所述內(nèi)螺線層、外螺線層表面每隔一段距離就有一塊導電接觸面，各內(nèi)螺線層、外螺線層上相對應的所述導電接觸面通過所述隔離膜上的破口相互接觸；從而使內(nèi)螺線層、外螺線層上各自所產(chǎn)生的、具有相同環(huán)流方向的感應電動勢相互抵消，這進一步消除了螺線金屬路徑上的微小渦電流，使電線的線損進一步減小。
[0011]作為優(yōu)選，所述隔離膜由絕緣漆構(gòu)成，其厚度為0.2mnT0.5mm，使內(nèi)螺線層、外螺線層保持較近的距離，從而使內(nèi)螺線層、外螺線層上的感應電動勢近乎相等。
[0012]作為優(yōu)選，所述外螺線層上金屬路徑每一匝的寬度略大于內(nèi)螺線層上金屬路徑每一匝的寬度，從而使外螺線層上金屬路徑的電感應能力略高于內(nèi)螺線層，以彌補外螺線層離線芯較遠的差異。
[0013]本發(fā)明還提供了一種所述電力電纜線的制造方法，該制造方法包括如下步驟: 一、使線芯通過熔融狀態(tài)下的所述內(nèi)絕緣層的原料池，并經(jīng)由擠出機擠出，形成由線芯、內(nèi)絕緣層構(gòu)成的電線；
二、以濺射、噴涂等方式，在所述內(nèi)絕緣層表面涂上一層金屬膜；
三、采用機床將電線拉直并連續(xù)旋轉(zhuǎn)，然后采用具有一定寬度的切刀沿電線連續(xù)行走，從而切割出螺線形的金屬路徑，形成所述內(nèi)螺線層；
四、以涂覆或油浸的方式，在所述內(nèi)螺線層外部形成所述隔離膜；
五、效仿步驟二、三，在所述隔離膜外表形成所述外螺線層；
六、使包含線芯、內(nèi)絕緣層、屏蔽層的電線通過熔融狀態(tài)下的所述保護層的原料池，并經(jīng)由擠出機擠出，形成所述大載流電力電纜線。
[0014]作為優(yōu)選,在步驟三中，用于裝夾所述切刀的刀具夾上設(shè)有應力感應片,所述應力感應片的安裝位置要求是，可以傳感到切刀的徑向受力；且所述刀具夾的給刀深度由電氣模塊控制，所述電氣模塊根據(jù)所述切刀的徑向受力調(diào)節(jié)所述刀具夾的給刀深度，使切刀的徑向受力維持恒定。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:該大載流電力電纜線在載流時，線芯的任意點上所產(chǎn)生的輻射，徑向射向所述內(nèi)螺線層時，要么被內(nèi)螺線層的金屬路徑所捕獲，要么繼續(xù)向外投射，被外螺線層的金屬路徑所捕獲，從而無法再向外部環(huán)境輻射；同樣，外部環(huán)境的干擾信號也無法進入線芯；而被所述內(nèi)螺線層或外螺線層的金屬路徑捕獲后，由于金屬路徑大體上是呈線狀的，沒有大面積的連續(xù)面，因此，渦流的產(chǎn)生受到了極大的限制，在內(nèi)螺線層和外螺線層表面僅存在微小的渦流；這在很大程度上提高了電線的載流能力。
[0016]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本大載流電力電纜線的橫截面示意圖。
[0018]圖2是圖1中I部分的局部放大圖。
[0019]圖3是本大載流電力電纜線中，內(nèi)螺線層、外螺線層的一個實施例的對比示意圖。
[0020]
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明:
如圖1、圖2所示，該電力電纜線從里至外包括線芯1、內(nèi)絕緣層2、屏蔽層3、保護層4。
[0022]所述屏蔽層3分為三層，從里至外分別為內(nèi)螺線層31、隔離膜30、外螺線層32 ；所述內(nèi)螺線層31、外螺線層32表面具有呈直螺線形的金屬路徑，該直螺線形的金屬路徑的相鄰匝之間具有絕緣間隙；如圖3所示，所述內(nèi)螺線層31的金屬路徑311之間的絕緣空隙310，在徑向方向上恰好正對所述外螺線層32的金屬路徑321 ;同樣，所述外螺線層32的金屬路徑321之間的絕緣空隙320，在徑向方向上恰好正對所述內(nèi)螺線層31的金屬路徑311。
[0023]所述隔離膜30由絕緣漆構(gòu)成，其厚度為0.2mnT0.5mm，使內(nèi)螺線層31、外螺線層32保持較近的距離，從而使內(nèi)螺線層31、外螺線層32上的感應電動勢近乎相等。
[0024]上述大載流電力電纜線在載流時,線芯I的任意點上所產(chǎn)生的輻射,徑向射向所述內(nèi)螺線層31時，要么被內(nèi)螺線層31的金屬路徑311所捕獲，要么繼續(xù)向外投射，被外螺線層32的金屬路徑321所捕獲，從而無法再向外部環(huán)境輻射；同樣，外部環(huán)境的干擾信號也無法進入線芯I ;而被所述內(nèi)螺線層31或外螺線層32的金屬路徑311、321捕獲后，由于金屬路徑大體上是呈線狀的，沒有大面積的連續(xù)面，因此，渦流的產(chǎn)生受到了極大的限制，在內(nèi)螺線層和外螺線層表面僅存在微小的渦流；這在很大程度上提高了電線的載流能力。
[0025]另外，在圖3所示的實施例中，所述內(nèi)螺線層31、外螺線層32表面每隔一段距離就有一塊導電接觸面312、322，各內(nèi)螺線層31、外螺線層32上相對應的所述導電接觸面通過所述隔離膜30上的破口相互接觸；從而使內(nèi)螺線層31、外螺線層32上各自所產(chǎn)生的、具有相同環(huán)流方向的感應電動勢，如圖3中斜線箭頭所示意，相互抵消，這進一步消除了螺線金屬路徑上的微小渦電流，使電線的線損進一步減小。
[0026]對于上述的電力電纜線，其制造可以按照如下步驟進行:
一、使線芯通過熔融狀態(tài)下的所述內(nèi)絕緣層的原料池，并經(jīng)由擠出機擠出，形成由線芯、內(nèi)絕緣層構(gòu)成的電線；
二、以濺射、噴涂等方式，在所述內(nèi)絕緣層表面涂上一層金屬膜；
三、采用機床將電線拉直并連續(xù)旋轉(zhuǎn)，然后采用具有一定寬度的切刀沿電線連續(xù)行走，從而切割出螺線形的金屬路徑，形成所述內(nèi)螺線層；
四、以涂覆或油浸的方式，在所述內(nèi)螺線層外部形成所述隔離膜30;并且，在對應于所述導電接觸面312、322的地方，破開隔離膜30，形成破口 ；
五、效仿步驟二、三，在所述隔離膜外表形成所述外螺線層；
六、使包含線芯、內(nèi)絕緣層、屏蔽層的電線通過熔融狀態(tài)下的所述保護層的原料池，并經(jīng)由擠出機擠出，形成所述大載流電力電纜線。
[0027]另外，考慮到電線本體是柔性的，即便將其拉直，使其繃緊，在對其表面進行切割時，也難以像剛體一樣，使電線本體不變性；因此，可以在用于裝夾所述切刀的刀具夾上設(shè)置應力感應片，所述應力感應片的安裝位置要求是，可以傳感到切刀的徑向受力；且所述刀具夾的給刀深度由電氣模塊控制，所述電氣模塊根據(jù)所述切刀的徑向受力調(diào)節(jié)所述刀具夾的給刀深度，使切刀的徑向受力維持恒定；這樣，由于內(nèi)螺線層、外螺線層表面金屬膜被破壞所需的徑向壓力是基本穩(wěn)定的，即便電線形變，破壞金屬膜所需的該徑向壓力也基本不變，因此，通過應力感應片和可控刀具夾，即可保障金屬膜受到可靠切割，而所述內(nèi)絕緣層、隔離膜則不受影響。
[0028]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種大載流電力電纜線，該電力電纜線從里至外包括線芯(I)、內(nèi)絕緣層(2)、屏蔽層(3)、保護層(4);其特征在于:所述屏蔽層(3)分為三層，從里至外分別為內(nèi)螺線層(31)、隔離膜(30)、外螺線層(32);所述內(nèi)螺線層(31)、外螺線層(32)表面具有呈直螺線形的金屬路徑(311、321)，該直螺線形的金屬路徑的相鄰匝之間具有絕緣間隙(310、320)，所述內(nèi)螺線層的金屬路徑之間的絕緣空隙(310)，在徑向方向上恰好正對所述外螺線層的金屬路徑(321)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大載流電力電纜線，其特征在于:所述內(nèi)螺線層(31)、外螺線層(32)表面每隔一段距離就有一塊導電接觸面(312、322)，各內(nèi)螺線層(31)、外螺線層(32)上相對應的所述導電接觸面(312、322)通過所述隔離膜(30)上的破口相互接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大載流電力電纜線，其特征在于:所述隔離膜(30)由絕緣漆構(gòu)成，其厚度為0.2mnT0.5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大載流電力電纜線，其特征在于:所述外螺線層(32)上金屬路徑(321)每一匝的寬度略大于內(nèi)螺線層(31)上金屬路徑(311)每一匝的寬度。
5.一種權(quán)利要求1所述的電力電纜線的制造方法，其特征在于:該制造方法包括如下步驟: 一、使線芯通過熔融狀態(tài)下的所述內(nèi)絕緣層的原料池，并經(jīng)由擠出機擠出，形成由線芯、內(nèi)絕緣層構(gòu)成的電線； 二、以濺射、噴涂等方式，在所述內(nèi)絕緣層表面涂上一層金屬膜； 三、采用機床將電線拉直并連續(xù)旋轉(zhuǎn)，然后采用具有一定寬度的切刀沿電線連續(xù)行走，從而切割出螺線形的金屬路徑，形成所述內(nèi)螺線層； 四、以涂覆或油浸的方式，在所述內(nèi)螺線層外部形成所述隔離膜； 五、效仿步驟二、三，在所述隔離膜外表形成所述外螺線層； 六、使包含線芯、內(nèi)絕緣層、屏蔽層的電線通過熔融狀態(tài)下的所述保護層的原料池，并經(jīng)由擠出機擠出，形成所述大載流電力電纜線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造方法，在步驟三中，用于裝夾所述切刀的刀具夾上設(shè)有應力感應片，所述應力感應片的安裝位置要求是，可以傳感到切刀的徑向受力；且所述刀具夾的給刀深度由電氣模塊控制，所述電氣模塊根據(jù)所述切刀的徑向受力調(diào)節(jié)所述刀具夾的給刀深度，使切刀的徑向受力維持恒定。
【文檔編號】H01B9/02GK103811128SQ201410083592
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】仲杏英 申請人:仲杏英