一種高導(dǎo)電率鋁合金電纜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種電纜，尤其是涉及一種高導(dǎo)電率鋁合金電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)鋁合金電纜制造廠家提供的技術(shù)資料，同銅電纜比較，鋁合金電纜一般具有以下優(yōu)勢:
[0003]1、彎曲性能:根據(jù)GB/T12706中對銅纜安裝時(shí)彎曲半徑的規(guī)定，銅纜的彎曲半徑是10?20倍電纜直徑，鋁合金電纜的彎曲半徑最小為7倍電纜直徑，使用鋁合金電纜減小了安裝布局的空間，減小了安裝成本，更易于敷設(shè)。
[0004]2、延展性:鋁合金電纜由于退火處理后的延伸率能到達(dá)或超過30%，高于銅纜的25%標(biāo)準(zhǔn)。
[0005]3、反彈性:鋁合金電纜的反彈性比銅纜低40%，更有利于端子連接接頭處的緊密程度，易于壓緊，提高連接的穩(wěn)定性。
[0006]4、耐腐蝕性:在空氣中鋁合金電纜的耐腐蝕性能優(yōu)于銅，銅纜的使用壽命按三十年設(shè)計(jì)，鋁合金電纜的使用壽命可以達(dá)四十年，這是以在美國應(yīng)用的事實(shí)為根據(jù)。
[0007]5、重量:相同載流量相同長度的鋁合金電纜是銅纜的重量的一半，在大跨度安裝中優(yōu)勢明顯，可以降低安裝成本。
[0008]6、導(dǎo)電性:根據(jù)GB/T3956鋁合金導(dǎo)體相比于銅導(dǎo)體增加一個(gè)或兩個(gè)規(guī)格，達(dá)到相同的載流量，即鋁合金的截面增加1.5倍達(dá)到銅同樣的導(dǎo)電效果。雖然截面增大1.5倍，但通過緊壓處理，導(dǎo)體外徑與銅相比只增加I?18_，增加的很少。
[0009]7、拉伸強(qiáng)度和抗疲勞性能:鋁合金電纜的抗拉強(qiáng)度和抗疲勞性能略遜于銅纜，與銅纜很接近，不會因此影響到電纜的使用。
[0010]因?yàn)殇X合金電纜具有以上優(yōu)勢，所以鋁合金電纜近幾年來開始在各個(gè)行業(yè)得到了比較廣泛的應(yīng)用，國家能源部的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也即將出臺。但是在實(shí)際設(shè)計(jì)應(yīng)用中也存在一個(gè)被人忽視的問題，那就是上面所述第6點(diǎn)，鋁合金導(dǎo)體的導(dǎo)電性問題，第6點(diǎn)中說“根據(jù)GB/T3956鋁合金導(dǎo)體相比于銅導(dǎo)體增加一個(gè)或兩個(gè)規(guī)格，達(dá)到相同的載流量，即鋁合金的截面增加1.5倍達(dá)到銅同樣的導(dǎo)電效果?！钡俏覀儚?8八3956-2008標(biāo)準(zhǔn)中可以查到實(shí)際情況并不是這樣。以120mm2和185mm2的銅、鋁導(dǎo)體比較可以知道，120mm2銅導(dǎo)體20°C時(shí)的直流電阻值要求是最大0.153 Ω/km,而增加兩個(gè)規(guī)格后185_2的鋁合金導(dǎo)體20°C時(shí)的直流電阻值要求是最大0.164 Ω/km，通過這兩個(gè)數(shù)據(jù)可以看出以鋁代銅不能簡單地就提高兩個(gè)規(guī)格為標(biāo)準(zhǔn)，否則就會給電纜的安全埋下隱患。
[0011]中國專利CN 103377758A公開了鋁合金電纜，包括包帶、護(hù)套、絕緣線芯及填充料，包帶外包裹有護(hù)套，包帶內(nèi)設(shè)有絕緣線芯，填充料設(shè)在絕緣線芯與包帶間的縫隙內(nèi)，絕緣線芯由鋁合金導(dǎo)體及鋁合金導(dǎo)體外包裹的絕緣層構(gòu)成，鋁合金導(dǎo)體為8030鋁合金導(dǎo)體。與該專利相比本專利所采用的鋁合金為稀土銅鐵鋁合金，該鋁合金導(dǎo)電率及抗蠕變性能更佳；鋁合金導(dǎo)體絞制時(shí)所采用工藝為同向絞合緊壓工藝，采用該工藝填充系數(shù)更高?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0012]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種達(dá)到銅導(dǎo)體導(dǎo)電性能的同時(shí)，還提高了導(dǎo)體的延展性能、耐腐蝕性能、抗拉強(qiáng)度和抗疲勞性能的高導(dǎo)電率鋁合金電纜。
[0013]本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0014]一種高導(dǎo)電率鋁合金電纜，該電纜包括由外向內(nèi)依次設(shè)置的護(hù)套層、鎧裝層、包帶層，在包帶層內(nèi)設(shè)有包裹有絕緣層的鋁合金導(dǎo)體，絕緣層外的空間填充有填充物，所述的鋁合金導(dǎo)體為導(dǎo)電率61% -62%的鋁合金導(dǎo)體。
[0015]所述的鋁合金導(dǎo)體采用同向絞合緊壓工藝制作的緊壓系數(shù)90?92%的鋁合金導(dǎo)體。
[0016]所述的包帶層內(nèi)設(shè)有I個(gè)或多個(gè)鋁合金導(dǎo)體。
[0017]所述的包帶層采用的材料根據(jù)電纜型號的不同為壓花點(diǎn)子布或玻纖帶。
[0018]所述的填充物根據(jù)電纜型號的不同為PP繩、阻燃填充繩或玻纖繩。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020]一、高導(dǎo)電率:由于采用了高導(dǎo)電率鋁合金材料，實(shí)現(xiàn)了在導(dǎo)體截面增大I?2個(gè)規(guī)格的條件下，達(dá)到銅導(dǎo)體的導(dǎo)電性能。
[0021]二、安全可靠:實(shí)用新型中通過對鋁、硅、鐵、銅、硼、稀土等元素的含量比例的調(diào)整，提高了導(dǎo)體的延展性能、耐腐蝕性能、抗拉強(qiáng)度和抗疲勞性能。
[0022]三、安裝檢修方便:本實(shí)用新型的安裝敷設(shè)與常規(guī)鋁合金電纜相同，所采取的各項(xiàng)措施并沒有增加電纜的外徑。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中，1-鋁合金導(dǎo)體、2-絕緣層、3-填充物、4-包帶層、5-鎧裝層、6_護(hù)套層。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0026]實(shí)施例1
[0027]一種高導(dǎo)電率鋁合金電纜，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，該電纜包括由外向內(nèi)依次設(shè)置的護(hù)套層6、鎧裝層5、包帶層4，在包帶層4內(nèi)設(shè)有三根包裹有絕緣層2的鋁合金導(dǎo)體1，絕緣層2外的空間填充有填充物3，本實(shí)施例中采用的鋁合金導(dǎo)體I為導(dǎo)電率61 % IACS鋁合金導(dǎo)體，原料采用以下組分及重量百分比含量:硅0.08、鐵0.4、銅0.2、硼0001、稀土 0.05，余量為鋁。
[0028]鋁合金導(dǎo)體采用以下方法煉制得到:在熔煉爐中加入銅、鐵及稀土作為合金，以提高鋁合金導(dǎo)體的導(dǎo)電率及抗蠕變性能，再加入其余組分，絞合導(dǎo)體退火溫度根據(jù)規(guī)格的大小，退火溫度選在250 °C，升溫2小時(shí)，保溫3小時(shí)，冷卻時(shí)間2小時(shí)。采用同向絞合緊壓工藝制作得到的鋁合金導(dǎo)體緊壓系數(shù)可以達(dá)到90%。包帶層4采用的材料根據(jù)電纜型號的不同為壓花點(diǎn)子布或玻纖帶。本實(shí)施例中采用的是壓花點(diǎn)子布，填充物3根據(jù)電纜型號的不同為PP繩或阻燃填充繩或玻纖繩，本實(shí)施例中采用的是PP繩。
[0029]實(shí)施例2
[0030]一種高導(dǎo)電率鋁合金電纜，該電纜包括由外向內(nèi)依次設(shè)置的護(hù)套層、鎧裝層、包帶層，在包帶層內(nèi)設(shè)有包裹有絕緣層的鋁合金導(dǎo)體，絕緣層外的空間填充有填充物，鋁合金導(dǎo)體為導(dǎo)電率61% IACS鋁合金導(dǎo)體。
[0031]鋁合金導(dǎo)體的原料采用以下組分及重量百分比含量:硅0.08、鐵1、銅0.5、硼001、稀土 0.05，余量為鋁。采用以下方法煉制得到:在熔煉爐中加入銅、鐵及稀土作為合金，以提高鋁合金導(dǎo)體的導(dǎo)電率及抗蠕變性能，再加入其余組分，絞合導(dǎo)體退火溫度根據(jù)規(guī)格的大小，退火溫度選在300 0C之間，升溫2小時(shí)，保溫4小時(shí)，冷卻時(shí)間2小時(shí)。采用同向絞合緊壓工藝制作得到的鋁合金導(dǎo)體緊壓系數(shù)可以達(dá)到90%。包帶層采用的材料根據(jù)電纜型號的不同為壓花點(diǎn)子布或玻纖帶。本實(shí)施例中采用的是壓花點(diǎn)子布，填充物根據(jù)電纜型號的不同為PP繩或阻燃填充繩或玻纖繩，本實(shí)施例中采用的是阻燃填充繩。
[0032]實(shí)施例3
[0033]一種高導(dǎo)電率鋁合金電纜，該電纜包括由外向內(nèi)依次設(shè)置的護(hù)套層、鎧裝層、包帶層，在包帶層內(nèi)設(shè)有包裹有絕緣層的鋁合金導(dǎo)體，絕緣層外的空間填充有填充物，所述的鋁合金導(dǎo)體為導(dǎo)電率62% IACS鋁合金導(dǎo)體。
[0034]鋁合金導(dǎo)體的原料采用以下組分及重量百分比含量:硅0.08、鐵1.5、銅0.8、硼
0.03、稀土 0.1，余量為鋁。采用以下方法煉制得到:在熔煉爐中加入銅、鐵及稀土作為合金，以提高鋁合金導(dǎo)體的導(dǎo)電率及抗蠕變性能，再加入其余組分，絞合導(dǎo)體退火溫度根據(jù)規(guī)格的大小，退火溫度選在380°C，升溫2小時(shí)，保溫5小時(shí)，冷卻時(shí)間2小時(shí)。采用同向絞合緊壓工藝制作得到的鋁合金導(dǎo)體緊壓系數(shù)可以達(dá)到92%。包帶層采用的材料根據(jù)電纜型號的不同為壓花點(diǎn)子布或玻纖帶。本實(shí)施例中采用的是玻纖帶，填充物根據(jù)電纜型號的不同為PP繩或阻燃填充繩或玻纖繩，本實(shí)施例中采用的是玻纖繩。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高導(dǎo)電率鋁合金電纜，該電纜包括由外向內(nèi)依次設(shè)置的護(hù)套層、鎧裝層、包帶層，在包帶層內(nèi)設(shè)有包裹有絕緣層的鋁合金導(dǎo)體，絕緣層外的空間填充有填充物，其特征在于，所述的鋁合金導(dǎo)體為導(dǎo)電率61 % -62 %的鋁合金導(dǎo)體，所述的鋁合金導(dǎo)體采用同向絞合緊壓工藝制作的緊壓系數(shù)90?92%的鋁合金導(dǎo)體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高導(dǎo)電率鋁合金電纜，其特征在于，所述的包帶層內(nèi)設(shè)有I個(gè)或多個(gè)鋁合金導(dǎo)體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高導(dǎo)電率鋁合金電纜，其特征在于，所述的包帶層采用的材料根據(jù)電纜型號的不同為壓花點(diǎn)子布或玻纖帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高導(dǎo)電率鋁合金電纜，其特征在于，所述的填充物根據(jù)電纜型號的不同為PP繩、阻燃填充繩或玻纖繩。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高導(dǎo)電率鋁合金電纜，包括由外向內(nèi)依次設(shè)置的護(hù)套層、鎧裝層、包帶層，在包帶層內(nèi)設(shè)有包裹有絕緣層的鋁合金導(dǎo)體，絕緣層外的空間填充有填充物，鋁合金導(dǎo)體為導(dǎo)電率61％-62％IACS鋁合金導(dǎo)體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型在達(dá)到退火銅導(dǎo)體導(dǎo)電性能的同時(shí)，還提高了導(dǎo)體的延展性能、耐腐蝕性能、抗拉強(qiáng)度和抗疲勞性能。
【IPC分類】H01B7-00, H01B1-02, H01B7-17
【公開號】CN204423927
【申請?zhí)枴緾N201420858628
【發(fā)明人】馮廣智, 田洪雨
【申請人】上海新益電力線路器材有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月25日