異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝鋁合金電纜的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝鋁合金電纜，包括外保護(hù)層以及包裹在外保護(hù)層內(nèi)的4根內(nèi)導(dǎo)線；所述外保護(hù)層由外至內(nèi)由鋁合金鎧裝層(1)、內(nèi)護(hù)套(2)、繞包層(3)組成；每根內(nèi)導(dǎo)線由外至內(nèi)分別由絕緣層(5)和導(dǎo)體(4)組成。本實(shí)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(shí)間過載和過熱時(shí)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)鎖鎧裝鋁合金電纜

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)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)鎖鎧裝鋁合金電纜。

【背景技術(shù)】
[0002]電線電纜是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，廣泛地應(yīng)用于社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域，被譽(yù)為國民經(jīng)濟(jì)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(jì)總產(chǎn)值的比例超過I %，是機(jī)械工業(yè)僅次于汽車工業(yè)的第二大產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也極大地帶動(dòng)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(jì)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(jī)。早在2010年，我國電線電纜行業(yè)的產(chǎn)值就達(dá)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(dá)國家，還相對(duì)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(shì)，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(gè)“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(jìn)口，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于中國鐵礦石和石油的對(duì)外依存程度，而受國內(nèi)需求推動(dòng)，我國已經(jīng)成為全球最大的銅消費(fèi)國，2006年我國的銅消費(fèi)量總計(jì)達(dá)到400萬噸，約占全球供給總量的22%左右。在20世紀(jì)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(dá)到40%左右。20世紀(jì)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(chǔ)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(biāo)準(zhǔn)且降低用戶整體成本以及長期運(yùn)行成本的鋁合金電力電纜，具有十分重要的意義。
[0005]鋁合金電力電纜，以科學(xué)、安全、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)為基礎(chǔ)，結(jié)合電纜的施工和運(yùn)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(shí)踐證明和驗(yàn)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(shí)用新型內(nèi)容
[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型提供一種異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝鋁合金電纜，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(shí)間過載和過熱時(shí)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)鎖鎧裝鋁合金電纜，其包括外保護(hù)層以及包裹在外保護(hù)層內(nèi)的4根內(nèi)導(dǎo)線；所述外保護(hù)層由外至內(nèi)由鋁合金鎧裝層1、內(nèi)護(hù)套2、繞包層3組成；每根內(nèi)導(dǎo)線由外至內(nèi)分別由絕緣層5和導(dǎo)體4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(hù)層內(nèi)
[0009]優(yōu)選地，所述外保護(hù)層和內(nèi)導(dǎo)線之間的空隙中有填充物6。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果:
[0011]本實(shí)用新型采用異型線絞合工藝和退火處理等先進(jìn)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(bǔ)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(shí)間過載和過熱時(shí)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(biāo)準(zhǔn)。但在同樣體積下，鋁合金的實(shí)際重量大約是銅的三分之一。按此計(jì)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(shí)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(shí)用新型異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝鋁合金電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
[0014]參照?qǐng)D1，一種異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝鋁合金電纜，其包括外保護(hù)層以及包裹在外保護(hù)層內(nèi)的4根內(nèi)導(dǎo)線；所述外保護(hù)層由外至內(nèi)由鋁合金鎧裝層1、內(nèi)護(hù)套2、繞包層3組成；每根內(nèi)導(dǎo)線由外至內(nèi)分別由絕緣層5和導(dǎo)體4組成。所述4根內(nèi)導(dǎo)線成四邊形捆綁式布置在外保護(hù)層內(nèi)。所述外保護(hù)層和內(nèi)導(dǎo)線之間的空隙中有填充物6。
[0015]確認(rèn)的異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝鋁合金電纜的典型結(jié)構(gòu)如下:
[0016](I)導(dǎo)體4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(jī)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(jī)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(dá)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(shí)，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5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(jī)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(shí)間不同)的蒸汽加熱，完成交聯(lián)。
[0018](3)繞包層3在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(hù)套2根據(jù)電纜的性能要求，內(nèi)護(hù)套材料采用聚氯乙烯或無鹵阻燃聚烯烴護(hù)套料，提高電纜的阻燃等級(jí)。護(hù)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(hù)套為可選結(jié)構(gòu)元件。
[0020](5)鋁合金鎧裝層I的材料采用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(gè)波浪形的波谷與前一個(gè)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(jìn)行。
[0021]本實(shí)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(jìn)技術(shù)發(fā)明創(chuàng)造的新型材料電力電纜。本產(chǎn)品彌補(bǔ)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(shí)間過載和過熱時(shí)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(shí)解決了純鋁導(dǎo)體電化學(xué)腐蝕、蠕變等問題。相同載流量時(shí)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。
[0022]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，本實(shí)用新型的保護(hù)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(shí)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(jiǎn)單變化或等效替換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝鋁合金電纜，其特征在于，包括外保護(hù)層以及包裹在外保護(hù)層內(nèi)的4根內(nèi)導(dǎo)線；所述外保護(hù)層由外至內(nèi)由鋁合金鎧裝層(I)、內(nèi)護(hù)套(2)、繞包層(3)組成海根內(nèi)導(dǎo)線由外至內(nèi)分別由絕緣層(5)和導(dǎo)體⑷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(hù)層內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝鋁合金電纜，其特征在于，所述外保護(hù)層和內(nèi)導(dǎo)線之間的空隙中有填充物(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異型導(dǎo)體聯(lián)鎖鎧裝鋁合金電纜，其特征在于，所述導(dǎo)體(4)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)鎖鎧裝鋁合金電纜，其特征在于，所述鋁合金鎧裝層(I)為聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】H01B1/02GK203931617SQ201420365324
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)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(qǐng)人:西部電纜有限公司