專利名稱:高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輸變電線路用的電纜及其制造方法,特別是一種輸變電線 路的導(dǎo)線及其制造方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)的輸變電線路上所采用的導(dǎo)線有普通鋼芯鋁絞線、鋁合金導(dǎo)線等,
均無法滿足30年一遇的冰雪災(zāi)害天氣,部分輸電線路中雖使用了抗冰雪導(dǎo)線, 但結(jié)構(gòu)與普通鋼芯鋁絞線基本相同,主要是通過提高導(dǎo)線的抗拉強(qiáng)度來防止導(dǎo) 線覆冰而被拉斷,但在重冰雪地區(qū),經(jīng)常由于導(dǎo)線覆冰較厚,雖然導(dǎo)線未拉斷, 但易造成導(dǎo)線電桿鐵塔倒塌的事故,我國(guó)2008年初發(fā)生在南方的冰雪災(zāi)害中, 70%以上的線路均是由于導(dǎo)線覆冰較厚而引起導(dǎo)線金具脫落、電桿鐵塔倒塌,造 成大面積停電,給國(guó)家造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí),常規(guī)結(jié)構(gòu)的普通鋼芯鋁絞線 及抗冰導(dǎo)線的導(dǎo)電率均為6P/。IACS,例如申請(qǐng)日為2008年10月21日的中國(guó)發(fā) 明專利申請(qǐng)200810194862.7所公開的技術(shù)方案中采用了軟鋁線來提高導(dǎo)電率, 但不具備抗冰性能;申請(qǐng)日為2007年11月12日的中國(guó)實(shí)用新型專利 200720306925.4所公開的技術(shù)方案中采用的是在鋼芯與鋁導(dǎo)體間增加一絕緣層, 當(dāng)導(dǎo)線遭遇覆冰或雪時(shí)向鋼芯通電,使鋼芯發(fā)熱而實(shí)現(xiàn)融冰,此種方案雖能達(dá) 到融冰效果,但需在鋼芯與鋁線之間增加絕緣層,同時(shí)需要在鋼芯與鋁體導(dǎo)之 間切換電流,其采用現(xiàn)有技術(shù)的架空導(dǎo)線,導(dǎo)線的導(dǎo)電率只能達(dá)到61WIACS。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線及其制造方法,要解決的技術(shù) 問題是提高電纜的導(dǎo)電性和抗覆冰能力。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案 一種高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,具有鋼絞線芯,所述 鋼絞線外圍同心包覆有絞合有軟鋁線,所述軟鋁線的橫截面為瓦形,短邊向內(nèi) 緊湊排列形成包覆層。
本發(fā)明的軟鋁線包覆層為一層以上。
本發(fā)明的軟鋁線的包覆層為兩層或三層。
本發(fā)明的瓦形軟鋁線絞合節(jié)徑比內(nèi)層節(jié)徑比大于外層節(jié)徑比。 本發(fā)明的瓦形軟鋁線絞合節(jié)徑比內(nèi)層在10 15倍之間,外層在11 13倍之間。
本發(fā)明的鋼絞線為七根。
一種高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線的制造方法,包括以下步驟 一、采用A2 A6系 列型號(hào)電工圓鋁桿在拉絲機(jī)上拉制瓦形硬鋁單線,共7 9次,前面的拉絲模具 采用常規(guī)普通圓形截面拉絲模,倒數(shù)第二道及第三道拉絲模具采用橢圓形拉絲 模,最后一道定型模采用截面如瓦形的成型拉絲模拉制,普通圓形模具拉絲延 伸系數(shù)控制在1.35以下,橢圓形及最后一道瓦形定型模具延伸系數(shù)控制在1.30 以下,拉絲線速度控制在15m/s以下;二、將瓦形硬鋁單線以每分鐘不超過10°C 的升溫速度進(jìn)行升溫,溫度為32(TC 38(TC退火,時(shí)間150 210分鐘后,自然 冷卻到環(huán)境溫度;三、以規(guī)格G3A型特高強(qiáng)度鋼絞線7根為承載芯線,由1 3 層瓦形軟鋁線同心式絞合構(gòu)成高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,導(dǎo)線絞合過程中,內(nèi)層節(jié)徑 比大于外層節(jié)徑比。
本發(fā)明方法的拉絲潤(rùn)滑油溫度為室溫至60°C 。
本發(fā)明方法的瓦形軟鋁線絞合最外層絞向?yàn)橛蚁颍噜弻咏g向應(yīng)相反,且 內(nèi)層節(jié)徑比應(yīng)大于外層節(jié)徑比。
本發(fā)明方法的瓦形軟鋁線絞合節(jié)徑比內(nèi)層在11 15倍之間,外層在10 1倍之間。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,導(dǎo)線具有優(yōu)良導(dǎo)電性,導(dǎo)電率可達(dá)到63。/。IACS, 與普通鋼芯鋁絞線相比可以大大降低線路的損耗,提高導(dǎo)電率3.3%以上;導(dǎo)線 充分利用特高強(qiáng)度鋼絲具有的高強(qiáng)度性能和軟鋁線具有的高導(dǎo)電率性能,采用 特殊結(jié)構(gòu)的瓦形軟鋁線,結(jié)構(gòu)緊湊,鋁線股間的間隙小,表面光潔,下雪和冰 雨時(shí)不易凝固在導(dǎo)線表面,導(dǎo)線的通常設(shè)計(jì)運(yùn)行溫度在10(TC,比常規(guī)鋼芯鋁絞 線的運(yùn)行溫度高3(TC,自身具有足夠的融冰能力,同時(shí)導(dǎo)線載流量可提高約40% 左右;由于軟鋁線層結(jié)構(gòu)緊湊,鋁線層形成良好的密封性能,與普通鋼芯鋁絞 線相比,中心層的鋼線更不容易受雨水或腐蝕環(huán)境的污染,因此具有良好的防 腐性能,導(dǎo)線的使用壽命也更長(zhǎng)。
圖1-1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖(一)。 圖l-2是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖(二)。 圖2是本發(fā)明實(shí)施例的瓦形軟鋁線的截面示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1-1、 1-2所示, 本發(fā)明的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,由鞏義市恒星金屬制品公司G3A型特高強(qiáng)度鋼絲 七根絞合構(gòu)成鋼絞線1芯,在鋼絞線1外圍同心包覆有絞合的符合 GB/T3954-2008標(biāo)準(zhǔn)的高導(dǎo)電性軟鋁線2。如圖2所示,高導(dǎo)電性軟鋁線2的橫 截面為瓦形,短邊向內(nèi)緊湊排列形成包覆層,該高導(dǎo)電性瓦形軟鋁線2的包覆 層為一層以上,最佳為兩層或三層,以確保良好的導(dǎo)電性。 本發(fā)明的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線的制造方法,包括以下步驟 一、釆用符合GB/T3954-2008標(biāo)準(zhǔn)的A2 A6系列型號(hào)電工圓鋁桿,在江蘇弘科電工LHD-450/13模鋁大拉絲機(jī)上拉制,共7 9次,拉制過程中,前面 的拉絲模具采用常規(guī)普通圓形截面拉絲模,倒數(shù)第二道及第三道拉絲模具采用 橢圓形拉絲模,最后一道定型模采用截面如瓦形的成型拉絲模拉制,制成瓦形 硬鋁單線,定型模截面尺寸按各規(guī)格成品導(dǎo)線工藝要求控制,普通圓形模具拉 絲延伸系數(shù)控制在1.35以下,橢圓形及最后一道瓦形定型模具延伸系數(shù)控制在 1.30以下,拉絲線速度控制在15m/s以下,拉絲潤(rùn)滑油溫度不超過6(TC,以確 保拉絲油使用壽命。
二、 將瓦形硬鋁單線在普寧赤崗電爐廠①500型井式退火爐內(nèi)進(jìn)行軟化退火 處理,以每分鐘不超過l(TC的升溫速度進(jìn)行升溫,溫度為320'C 38(TC退火, 時(shí)間150 210分鐘后,自然冷卻到環(huán)境溫度,得到高導(dǎo)電性瓦形軟鋁線。
三、 用合肥合寧電工機(jī)械JLK500/54型框式絞線機(jī),以G3A型特高強(qiáng)度鋼 絞線7根為承載芯線,由1 3層瓦形軟鋁線同心式絞合構(gòu)成高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線。 導(dǎo)線絞合過程中,瓦形軟鋁線絞合節(jié)徑比內(nèi)層控制在11 15倍,外層控制在 10 13倍,最外層絞向?yàn)橛蚁?,相鄰層絞向應(yīng)相反,且內(nèi)層節(jié)徑比應(yīng)大于外層 節(jié)徑比,采用納米金剛石涂層鉆石模作為并線模,確保絞合緊密,表面光潔。
本發(fā)明的方法制造的鋁單線,與特高強(qiáng)度鋼絞線絞合至成品后,根據(jù) GB4909-85及GB/T3048-2007進(jìn)行測(cè)試。采用上海精密科學(xué)儀器有限公司QJ57 型電橋測(cè)試導(dǎo)體電阻率,采用廣州試驗(yàn)儀器廠LJ-200型拉力機(jī)測(cè)試軟鋁線抗拉 強(qiáng)度。
實(shí)施例1,選用符合GB/T3954-2008標(biāo)準(zhǔn)的A4型09.5mm電工圓鋁桿,鋁 桿抗拉強(qiáng)度為113MPa,伸長(zhǎng)率為12%, 2(TC時(shí)電阻率為27.86nH'm,拉制潤(rùn)滑 油溫度不高于6(TC, (1)拉制標(biāo)稱截面為9.992mr^瓦形鋁單線15根,拉絲線 速度控制在9m/min,共采用8道模具拉制,前面5道模具采用普通圓形截面拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在每道1.29 1.30之間,第6、 7道模具采用橢圓形截 面拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在每道1.27,模具近似截面積15.2mm2、 12. 0mm2, 第8道模具為瓦形拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在1.18,考慮到拉絲延伸以及絞 制過程會(huì)使鋁線截面減小,第8道模具有效截面比實(shí)際要求單絲截面大1.5%, 選擇計(jì)算截面為10.14mn^的瓦形拉絲模拉制成標(biāo)稱截面為9.992mr^瓦形硬鋁 線。(2)拉制標(biāo)稱截面為10.429mn^瓦形鋁單線9根,同樣采用8道模具拉制, 拉絲線速度控制在9m/min,前面5道模具采用普通圓形截面拉絲模,拉絲延伸 系數(shù)控制在每道1.29 1.30之間,第6、 7道模具采用橢圓形截面拉絲模,拉絲 延伸系數(shù)控制在每道1.26,模具近似截面積15.8mm2、 12. 5mm2,第8道模具為 瓦形拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在1.18,考慮到拉絲延伸以及絞制過程會(huì)使鋁 線截面減小,第8道模具有效截面比實(shí)際要求單絲截面大1.5%,選擇計(jì)算截面 為10.585mn^的瓦形拉絲模拉制成標(biāo)稱截面為10.429mm2瓦形硬鋁線。將拉制 后的瓦形硬鋁單線放入退火爐內(nèi)進(jìn)行軟化退火處理,升溫速度每分鐘7"C,退火 溫度為32(TC,熱處理時(shí)間為200分鐘,自然冷卻24小時(shí)到環(huán)境溫度后,得到 高導(dǎo)電性瓦形軟鋁線,以7根直徑為2.40 mm的G3A型特高強(qiáng)度鋼絲絞制成的 特高強(qiáng)度鋼絞線作為芯線,鋁線內(nèi)層為9根,標(biāo)稱截面為10.429mi^瓦形軟鋁 線,絞合節(jié)徑比內(nèi)層控制在15倍,外層為15根標(biāo)稱截面為9.992mi^瓦形軟鋁 線,絞合節(jié)徑比內(nèi)層控制在13倍,進(jìn)行同心絞合,框式絞線機(jī)各段絞籠均配有 現(xiàn)有技術(shù)采用的橫向預(yù)變形裝置,變形裝置導(dǎo)輪采用尼龍棒加工而成,確保絞 合緊密。生產(chǎn)絞合過程中,采用直徑為19.5mm納米金剛石涂層鉆石模作為并線 模,確保導(dǎo)線表面光潔、緊密。制成的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線經(jīng)測(cè)試鋁線導(dǎo)體電阻 率平均值為27.31nQ,m,導(dǎo)電率為63.1%IACS,導(dǎo)電率優(yōu)于現(xiàn)有普通導(dǎo)線 61%IACS的3.4%。測(cè)量抗拉強(qiáng)度平均值為90MPa。在120°C、 240小時(shí)條件下處理,抗拉強(qiáng)度殘存率為99. 8%,而普通硬鋁線在此條件下的抗拉強(qiáng)度殘存率為 97%以下。瓦形鋁線層形成良好的密封性能,與普通鋼芯鋁絞線相比,中心層的 鋼線更不容易受雨水或腐蝕環(huán)境的污染,使導(dǎo)線使用壽命延長(zhǎng),導(dǎo)線結(jié)構(gòu)緊湊, 表面光潔圓整,下雪和冰雨時(shí)不易凝固在導(dǎo)線表面,防止導(dǎo)線覆冰現(xiàn)象發(fā)生, 軟鋁線良好的抗拉強(qiáng)度殘存率,可使導(dǎo)線長(zhǎng)期運(yùn)行溫度在10(TC,具有足夠的融 冰能力,也大大提高了導(dǎo)線載流量,滿足導(dǎo)線同時(shí)具有高導(dǎo)電性和抗冰能力的 要求。
實(shí)施例2,選用符合GB/T3954-2008標(biāo)準(zhǔn)的A4型09.5mm電工圓鋁桿,鋁 桿抗拉強(qiáng)度為110MPa,伸長(zhǎng)率為12%, 2(TC時(shí)電阻率為27.81n^m,拉制潤(rùn)滑 液溫度不高于6(TC, (1)拉制標(biāo)稱截面為9.745mn^瓦形鋁單線18根,拉絲線 速度控制在9m/min,共采用8道模具拉制時(shí),前面5道模具采用普通圓形截面 拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在每道1.29 1.30之間,第6、 7道模具采用橢圓形 截面拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在每道1.26,模具近似截面積14.8mm2、 11. 7mm2,第8道模具為瓦形拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在1.18,考慮到拉絲延伸 以及絞制過程會(huì)使鋁線截面減小,第8道模具有效截面比實(shí)際要求單絲截面大 1.5%,選擇計(jì)算截面為9.891mn^的瓦形拉絲模拉制成標(biāo)稱截面為9.745mrr^瓦 形硬鋁線。(2)拉制標(biāo)稱截面為10.429mri^瓦形鋁單線15根時(shí),拉絲線速度控 制在llm/min,采用9道模具拉制,前面6道模具采用普通圓形截面拉絲模,拉 絲延伸系數(shù)控制在每道1.27,第7、 8道模具采用橢圓形截面拉絲模,拉絲延伸 系數(shù)控制在每道1.27,模具近似截面積13.6mm2、 10. 7mm2,第9道模具為瓦形 拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在1.19,考慮到拉絲延伸以及絞制過程會(huì)使鋁線截 面減小,第9道模具有效截面比實(shí)際要求單絲截面大1.5%,選擇計(jì)算截面為 9.017mn^的瓦形拉絲模拉制成標(biāo)稱截面為8.884mm2瓦形硬鋁線。(3)拉制標(biāo)稱截面為9.228mm2瓦形鋁單線10根,拉絲線速度控制在9m/min,采用8道模具 拉制,前面5道模具采用普通圓形截面拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在每道1.29 1.30之間,第6、7道模具采用橢圓形截面拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在每道1.27, 模具近似截面積14.1mm2、 ll.lmm2,第8道模具為瓦形拉絲模,拉絲延伸系數(shù) 控制在1.19,考慮到拉絲延伸以及絞制過程會(huì)使鋁線截面減小,第8道模具有 效截面比實(shí)際要求單絲截面大1.5%,選擇計(jì)算截面為9.366mn^的瓦形拉絲模拉 制成標(biāo)稱截面為9.228mn^瓦形硬鋁線。將拉制后的瓦形硬鋁單線放入退火爐內(nèi) 進(jìn)行軟化退火處理,升溫速度每分鐘7-C,退火溫度為380。C,熱處理時(shí)間為170 分鐘,自然冷卻24小時(shí)到環(huán)境溫度后,得到高導(dǎo)電性瓦形軟鋁線,以7根直徑 為3.07 mm的G3A型特高強(qiáng)度鋼絲絞制成的特高強(qiáng)度鋼絞線作為芯線,鋁線內(nèi) 層為10根,絞合節(jié)徑比內(nèi)層控制在14倍,標(biāo)稱截面為9.228mi^瓦形軟鋁線, 鄰?fù)鈱訛?5根,絞合節(jié)徑比內(nèi)層控制在12倍,標(biāo)稱截面為8.884mm2瓦形軟鋁 線,外層為18根,絞合節(jié)徑比內(nèi)層控制在10倍,標(biāo)稱截面為9.745mm2瓦形軟 鋁線進(jìn)行同心絞合,制成高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,框式絞線機(jī)各段絞籠均配有橫向 預(yù)變形裝置,變形裝置導(dǎo)輪采用尼龍棒加工而成,確保絞合緊密。生產(chǎn)絞合過 程中,采用直徑為25.05mm納米金剛石涂層鉆石模作為并線模,確保導(dǎo)線表面 光潔、緊密。經(jīng)測(cè)試鋁線導(dǎo)體電阻率平均值為27.18n&m,導(dǎo)電率為63.4%IACS, 導(dǎo)電率優(yōu)于現(xiàn)有普通導(dǎo)線61%IACS的3.9%。抗拉強(qiáng)度平均值為75MPa。在120 °C、 240小時(shí)條件下處理,抗拉強(qiáng)度殘存率為100%,而普通硬鋁線在此條件下 的抗拉強(qiáng)度殘存率為97%以下。瓦形鋁線層形成良好的密封性能,與普通鋼芯鋁 絞線相比,中心層的鋼線更不容易受雨水或腐蝕環(huán)境的污染,使導(dǎo)線使用壽命 延長(zhǎng),導(dǎo)線結(jié)構(gòu)緊湊,表面光潔圓整,下雪和冰雨時(shí)不易凝固在導(dǎo)線表面,防 止導(dǎo)線覆冰現(xiàn)象發(fā)生,軟鋁線良好的抗拉強(qiáng)度殘存率,可使導(dǎo)線長(zhǎng)期運(yùn)行溫度在100'C,具有足夠的融冰能力,也大大提高了導(dǎo)線載流量,滿足導(dǎo)線同時(shí)具有
高導(dǎo)電性和抗冰能力的要求。
實(shí)施例3,選用符合GB/T3954-2008標(biāo)準(zhǔn)的A2型①9.5mm電工圓鋁桿,鋁 桿抗拉強(qiáng)度為105MPa,伸長(zhǎng)率為14%, 2(TC時(shí)電阻率為27.79 n^m,在拉制潤(rùn) 滑油溫度不高于60。C, (l)拉制標(biāo)稱截面為12.471mn^瓦形鋁單線15根,拉絲 線速度控制在7m/min,共采用7道模具拉制,前面4道模具采用普通圓形截面 拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在每道1.31 1.32之間,第5、 6道模具采用橢圓形 截面拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在每道1.27,模具近似截面積19.0mm2、 15. 0mm2,第7道模具為瓦形拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在1.19,考慮到拉絲延伸 以及絞制過程會(huì)使鋁線截面減小,第7道模具有效截面比實(shí)際要求單絲截面大 1.5%,選擇計(jì)算截面為12.658mm2的瓦形拉絲模拉制成標(biāo)稱截面為12.471mm2 瓦形硬鋁線。(2)拉制標(biāo)稱截面為12.810mn^瓦形鋁單線9根,拉絲線速度控 制在7m/min,采用7道模具拉制,前面4道模具采用普通圓形截面拉絲模,拉 絲延伸系數(shù)控制在每道1.29 1.30之間,第5、 6道模具采用橢圓形截面拉絲模 拉絲延伸系數(shù)控制在每道1.27,模具近似截面積19.5mm2、 15.4mm2,第7道模 具為瓦形拉絲模,拉絲延伸系數(shù)控制在1.18,考慮到拉絲延伸以及絞制過程會(huì) 使鋁線截面減小,第7道模具有效截面比實(shí)際要求單絲截面大1.5%,選擇計(jì)算 截面為13.002mr^的瓦形拉絲模拉制成標(biāo)稱截面為12.810mm2瓦形硬鋁線。將 拉制后的瓦形硬鋁單線放入退火爐內(nèi)進(jìn)行軟化退火處理,溫速度每分鐘7'C,退 火溫度為35(TC,熱處理時(shí)間為180分鐘,自然冷卻24小時(shí)到環(huán)境溫度后,得 到高導(dǎo)電性瓦形軟鋁線,以7根直徑為2.66 mm的G3A型特高強(qiáng)度鋼絲絞制成 的特高強(qiáng)度鋼絞線作為芯線,鋁線內(nèi)層為9根,絞合節(jié)徑比內(nèi)層控制在13倍, 標(biāo)稱截面為12.810mir^瓦形軟鋁線,外層為15根,絞合節(jié)徑比內(nèi)層控制在10倍,標(biāo)稱截面為12.471mm2瓦形軟鋁線進(jìn)行同心絞合,制成高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線, 框式絞線機(jī)各段絞籠均配有橫向預(yù)變形裝置,變形裝置導(dǎo)輪采用尼龍棒加工而 成,確保絞合緊密。生產(chǎn)絞合過程中,最外層采用直徑為21.6mm納米金剛石涂 層鉆石模作為并線模,確保導(dǎo)線表面光潔、緊密。經(jīng)測(cè)試鋁線導(dǎo)體電阻率平均 值27.11nQ'm,導(dǎo)電率為63.6°/。IACS,導(dǎo)電率優(yōu)于現(xiàn)有普通導(dǎo)線61%IACS的 4.2%。測(cè)量抗拉強(qiáng)度平均值為78MPa,在120°C/240小時(shí)條件下處理,抗拉強(qiáng) 度殘存率為99.9%,而普通硬鋁線在此條件下的抗拉強(qiáng)度殘存率為97%以下。瓦 形鋁線層形成良好的密封性能,與普通鋼芯鋁絞線相比,中心層的鋼線更不容 易受雨水或腐蝕環(huán)境的污染,使導(dǎo)線使用壽命延長(zhǎng),導(dǎo)線結(jié)構(gòu)緊湊,表面光潔 圓整,下雪和冰雨時(shí)不易凝固在導(dǎo)線表面,防止導(dǎo)線覆冰現(xiàn)象發(fā)生,軟鋁線良 好的抗拉強(qiáng)度殘存率,可使導(dǎo)線長(zhǎng)期運(yùn)行溫度在10(TC,具有足夠的融冰能力, 也大大提高了導(dǎo)線載流量,滿足導(dǎo)線同時(shí)具有高導(dǎo)電性和抗冰能力的要求。
本發(fā)明的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,與同規(guī)格普通結(jié)構(gòu)鋼芯鋁絞線相比,由于采 用瓦形鋁線緊密絞合,具有外徑明顯偏小,外表面圓整光滑,下雪和冰雨時(shí)不 易凝固在導(dǎo)線表面,緊湊的外形減小了空氣阻力,降低風(fēng)力對(duì)導(dǎo)線造成的振動(dòng) 和舞動(dòng)危害,導(dǎo)線的運(yùn)行溫度在10(TC,比常規(guī)鋼芯鋁絞線的運(yùn)行溫度高3(TC, 自身具有足夠的融冰能力,導(dǎo)線運(yùn)行溫度的提高可使導(dǎo)線載流量可提高約40%; 而普通鋼芯鋁絞線外表面有圓形鋁單絲的圓弧溝槽,很容易引起雪或冰雨停留 凝固,造成導(dǎo)線覆冰事故,普通鋼芯鋁絞線的運(yùn)行溫度為70°C,不具備自身融 冰能力。本發(fā)明的導(dǎo)線中鋁線采用退火軟鋁線,使導(dǎo)電率可達(dá)到63%IACS以上, 而普能鋼芯鋁絞線的硬鋁線導(dǎo)電率只能達(dá)到61%IACS;由于本發(fā)明的高導(dǎo)電抗 冰導(dǎo)線是采用緊湊型絞制,鋁股層形成良好的密封性能,與普通鋼芯鋁絞線相 比,中心層的鋼線更不容易受雨水或腐蝕氣氛的污染,因此,該導(dǎo)線具有良好的防腐性能,導(dǎo)線的使用壽命更長(zhǎng)。
本發(fā)明的導(dǎo)線具有高導(dǎo)電性和良好的抗覆冰能力,不僅可以增加導(dǎo)線輸電 能力,同時(shí)可完全避免導(dǎo)線由于覆冰雪造成的斷線或倒塔事故發(fā)生,保障線路 的安全運(yùn)行,由于特殊的鋁線排列結(jié)構(gòu),使導(dǎo)線具有良好的耐腐蝕性能。所需 原材料與生產(chǎn)設(shè)備均為現(xiàn)有常規(guī)設(shè)備,可以進(jìn)一步降低投資和生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
1.一種高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,具有鋼絞線(1)芯,其特征在于所述鋼絞線(1)外圍同心包覆有絞合有軟鋁線(2),所述軟鋁線(2)的橫截面為瓦形,短邊向內(nèi)緊湊排列形成包覆層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,其特征在于所述軟鋁線(2) 包覆層為一層以上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,其特征在于所述軟鋁線(2)的包覆層為兩層或三層。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,其特征在于所述瓦形軟鋁線(2) 絞合節(jié)徑比內(nèi)層節(jié)徑比大于外層節(jié)徑比。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,其特征在于所述瓦形軟鋁線(2) 絞合節(jié)徑比內(nèi)層在10 15倍之間,外層在11 13倍之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,其特征在于所述鋼絞線(1)為七根。
7. —種高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線的制造方法,包括以下步驟 一、采用A2 A6系列 型號(hào)電工圓鋁桿在拉絲機(jī)上拉制瓦形硬鋁單線,共7 9次,前面的拉絲模 具采用常規(guī)普通圓形截面拉絲模,倒數(shù)第二道及第三道拉絲模具采用橢圓形 拉絲模,最后一道定型模釆用截面如瓦形的成型拉絲模拉制,普通圓形模具 拉絲延伸系數(shù)控制在1.35以下,橢圓形及最后一道瓦形定型模具延伸系數(shù)控 制在1.30以下,拉絲線速度控制在15m/s以下;二、將瓦形硬鋁單線以每分 鐘不超過1(TC的升溫速度進(jìn)行升溫,溫度為32(TC 38(TC退火,時(shí)間150 210分鐘后,自然冷卻到環(huán)境溫度;三、以規(guī)格G3A型特高強(qiáng)度鋼絞線7根為承載芯線,由1 3層瓦形軟鋁線同心式絞合構(gòu)成高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線,導(dǎo) 線絞合過程中,內(nèi)層節(jié)徑比大于外層節(jié)徑比。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線的制造方法,其特征在于所述拉絲潤(rùn)滑油溫度為室溫至60°C 。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線的制造方法,其特征在于所述瓦 形軟鋁線絞合最外層絞向?yàn)橛蚁?,相鄰層絞向應(yīng)相反,且內(nèi)層節(jié)徑比應(yīng)大于 外層節(jié)徑比。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線的制造方法,其特征在于所述瓦 形軟鋁線絞合節(jié)徑比內(nèi)層在11 15倍之間,外層在10 13倍之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線及其制造方法,要解決的技術(shù)問題是提高電纜的導(dǎo)電性和抗覆冰能力。本發(fā)明的高導(dǎo)電性抗冰導(dǎo)線具有鋼絞線芯,鋼絞線外圍同心包覆有絞合有軟鋁線,軟鋁線的橫截面為瓦形,短邊向內(nèi)緊湊排列形成包覆層。本發(fā)明的方法包括以下步驟拉制瓦形硬鋁單線,退火,同心絞合。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,導(dǎo)電率可達(dá)到63%IACS,與普通鋼芯鋁絞線相比可以大大降低線路的損耗,提高導(dǎo)電率3.3%以上,瓦形軟鋁線,結(jié)構(gòu)緊湊,鋁線股間的間隙小,下雪和冰雨時(shí)不易凝固在導(dǎo)線表面,比常規(guī)鋼芯鋁絞線的運(yùn)行溫度高30℃,自身具有足夠的融冰能力,中心層的鋼線更不容易受雨水或腐蝕環(huán)境的污染,導(dǎo)線的使用壽命也更長(zhǎng)。
文檔編號(hào)H01B5/10GK101625911SQ20091010954
公開日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月10日
發(fā)明者劉小祥, 羅偉香 申請(qǐng)人:廣東吉青電纜實(shí)業(yè)有限公司