專利名稱：改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電纜領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，該改進(jìn)后的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)能節(jié)省近70%的銅材。
背景技術(shù)：
今日的氣候變遷高深莫測，時(shí)而山洪時(shí)而風(fēng)暴海嘯，時(shí)而地震，昌明的科技也難以應(yīng)對。超導(dǎo)電纜已進(jìn)入實(shí)驗(yàn)期，對節(jié)約能源是一大福音，由于生產(chǎn)工藝繁瑣成本高，取代地下高壓電纜為時(shí)至少也需20 30年。高導(dǎo)電纜的載流量是傳統(tǒng)電纜的I 2倍，但仍未
臻理想?，F(xiàn)有的電線電纜除單根導(dǎo)體外，大多數(shù)多根導(dǎo)體組成的電線電纜均要經(jīng)一次或多次絞合，就集膚效應(yīng)而言，當(dāng)電荷在導(dǎo)體中傳輸時(shí)，其電流密度呈不平均分布狀，大部分的電流都分布在導(dǎo)體的外層，愈接近導(dǎo)體周沿之電流密度愈大，反之則愈小，導(dǎo)體中心的銅線部分沒有充分發(fā)揮導(dǎo)體載流量的作用。如直徑為I. 13_的單芯導(dǎo)線而言，其導(dǎo)線的截面面積為1mm2，其安全電流為18A，即每平方毫米的平均電流僅為18A ;當(dāng)導(dǎo)線的截面面積為 185_2，其安全電流為505A，即每平方毫米的平均電流僅為2. 73A。以70°C PVC絕緣電線為例，其安全電流如表I所示(“現(xiàn)場電工600問”表6-25)。表I 70°C PVC絕緣單芯電線安全電流容量(節(jié)錄)
導(dǎo)體mm2 規(guī)格/mm0.20.50.8I616351201501850.50.81.01.137/1.047/1.77/2.5237/2.0237/2.2537/2.52安全電流A38151850100160400450505每mm2平均電流151618.75188.336.254.573.3332.73從表I中得知I. Omm2的安全電流是18A，也是臨界電流密度，如通過增加單芯導(dǎo)線的橫截面積來提高安全電流，其導(dǎo)體的中心的銅未被充分利用，將造成銅、鋁資源的浪費(fèi)， 更何況冶煉軋制銅、鋁線材均要消耗大量的能源和人力物力，而二氧化碳的排放更增加了環(huán)境污染。所以，就高導(dǎo)電纜生產(chǎn)工藝的簡化、導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的改進(jìn)、節(jié)省原材料、及提高載流量方面確有改進(jìn)的必要。
發(fā)明內(nèi)容I.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題本實(shí)用新型針對現(xiàn)有高導(dǎo)電纜中銅材沒有充分發(fā)揮導(dǎo)流作用，導(dǎo)致了浪費(fèi)大量的銅材，本實(shí)用新型提供了一種改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，采用本實(shí)用新型改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，發(fā)揮電纜導(dǎo)體以接近臨界電流密度的載流量效益，可節(jié)省銅材約70%。[0009]2.技術(shù)方案為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為一種改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，多根導(dǎo)體絞合在同芯圓或非同芯圓芯線的周沿制成絞合導(dǎo)體，該絞合導(dǎo)體的外沿以有孔的絕緣帶包裹。一種改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，多根導(dǎo)體絞合在同芯圓或非同芯圓芯線的周沿制成絞合導(dǎo)體，該絞合導(dǎo)體嵌入在有孔的多溝槽的導(dǎo)體固定架的溝槽中，該導(dǎo)體固定架為扁平狀或中空圓形體。優(yōu)選的，高導(dǎo)電纜的導(dǎo)體是裸銅線、銅包鋁線或鋁線，同芯圓或非同芯圓的芯線為非導(dǎo)體；高導(dǎo)電纜的絞合導(dǎo)體以1、2、3或5根為一簇，分別一一嵌入中空銅柱體的V形溝槽中，中空銅柱體的兩端中部有一 V形凹槽環(huán)，導(dǎo)體芯線剝?nèi)ソ^緣層經(jīng)端子壓著成并聯(lián)狀。一種改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，復(fù)數(shù)個(gè)已嵌有絞合導(dǎo)體的扁平狀導(dǎo)體固定架環(huán)繞在圓形中空螺旋體周沿，再以PE帶或PE線麥拉包裹。優(yōu)選的，高導(dǎo)電纜的導(dǎo)體是裸銅線、銅包鋁線或鋁線，同芯圓或非同芯圓的芯線為非導(dǎo)體；高導(dǎo)電纜的絞合導(dǎo)體以1、2、3或5根為一簇，分別一一嵌入中空銅柱體的V形溝槽中，中空銅柱體的兩端中部有一 V形凹槽環(huán)，導(dǎo)體芯線剝?nèi)ソ^緣層經(jīng)端子壓著成并聯(lián)狀。一種改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，復(fù)數(shù)個(gè)已嵌有絞合導(dǎo)體的扁平狀導(dǎo)體固定架重疊成多芯高導(dǎo)電纜芯線，該多芯高導(dǎo)電纜芯線的外沿以有孔的絕緣帶包裹，在各多芯高導(dǎo)電纜芯線之間均排列有異形中空螺旋體，多芯高導(dǎo)電纜芯線和異形中空螺旋體相互間隔均勻環(huán)繞在圓形中空螺旋體周沿。優(yōu)選的，高導(dǎo)電纜的導(dǎo)體是裸銅線、銅包鋁線或鋁線，同芯圓或非同芯圓的芯線為非導(dǎo)體；高導(dǎo)電纜的絞合導(dǎo)體以1、2、3或5根為一簇，分別一一嵌入中空銅柱體的V形溝槽中，中空銅柱體的兩端中部有一 V形凹槽環(huán)，導(dǎo)體芯線剝?nèi)ソ^緣層經(jīng)端子壓著成并聯(lián)狀。本實(shí)用新型的原理(I)溫升決定安全電流容量電工規(guī)則言在一定環(huán)境溫度下(25°C )不超過最高容許溫度的傳輸電流稱為載流量，又名“安全電流”。但各種規(guī)格電纜的安全電流容量取決於相應(yīng)導(dǎo)體的溫升，以 700C PVC絕緣電線為例，其安全電流如表I (見背景技術(shù)部分)和表2(電工規(guī)格表16-3)。表2 700C PVC絕緣導(dǎo)線管槽安全電流容量表(節(jié)錄)
權(quán)利要求1.一種改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，其特征在于多根導(dǎo)體(2)絞合在同芯圓或非同芯圓芯線(I)的周沿制成絞合導(dǎo)體(6)，該絞合導(dǎo)體(6)的外沿以有孔的絕緣帶(3)包裹。
2.一種改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，其特征在于多根導(dǎo)體(2)絞合在同芯圓或非同芯圓芯線(I)的周沿制成絞合導(dǎo)體(6)，該絞合導(dǎo)體(6)嵌入在有孔的多溝槽的導(dǎo)體固定架(5)的溝槽中，該導(dǎo)體固定架(5)為扁平狀或中空圓形體。
3.一種改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，其特征在于復(fù)數(shù)個(gè)已嵌有絞合導(dǎo)體￠)的扁平狀導(dǎo)體固定架(5)環(huán)繞在圓形中空螺旋體(41)周沿，再以PE帶或PE線麥拉包裹。
4.一種改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，其特征在于復(fù)數(shù)個(gè)已嵌有絞合導(dǎo)體(6)的扁平狀導(dǎo)體固定架(5)重疊成多芯高導(dǎo)電纜芯線，該多芯高導(dǎo)電纜芯線的外沿以有孔的絕緣帶(3)包裹，在各多芯高導(dǎo)電纜芯線之間均排列有異形中空螺旋體(42)，上述的異形中空螺旋體(42)為中空三角螺旋狀，多芯高導(dǎo)電纜芯線和異形中空螺旋體(42)相互間隔均勻環(huán)繞在圓形中空螺旋體(41)周沿。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，其特征在于高導(dǎo)電纜的導(dǎo)體(2)是裸銅線、銅包鋁線或鋁線，同芯圓或非同芯圓的芯線(I)為非導(dǎo)體；高導(dǎo)電纜的絞合導(dǎo)體(6)以1、2、3或5根為一簇，分別一一嵌入中空銅柱體(7)的V形溝槽中，中空銅柱體(7)的兩端中部有一 V形凹槽環(huán)，導(dǎo)體芯線剝?nèi)ソ^緣層經(jīng)端子(8)壓著成并聯(lián)狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，其特征在于高導(dǎo)電纜的導(dǎo)體(2)是裸銅線、銅包鋁線或鋁線，同芯圓或非同芯圓的芯線(I)為非導(dǎo)體；高導(dǎo)電纜的絞合導(dǎo)體(6)以1、2、3或5根為一簇，分別一一嵌入中空銅柱體(7)的V形溝槽中，中空銅柱體(7)的兩端中部有一 V形凹槽環(huán)，導(dǎo)體芯線剝?nèi)ソ^緣層經(jīng)端子(8)壓著成并聯(lián)狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，其特征在于高導(dǎo)電纜的導(dǎo)體(2)是裸銅線、銅包鋁線或鋁線，同芯圓或非同芯圓的芯線(I)為非導(dǎo)體；高導(dǎo)電纜的絞合導(dǎo)體(6)以1、2、3或5根為一簇，分別一一嵌入中空銅柱體(7)的V形溝槽中，中空銅柱體(7)的兩端中部有一 V形凹槽環(huán)，導(dǎo)體芯線剝?nèi)ソ^緣層經(jīng)端子(8)壓著成并聯(lián)狀。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種改進(jìn)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電纜，屬于電纜領(lǐng)域。本實(shí)用新型由多根導(dǎo)體絞合在同芯圓或非同芯圓芯線的周沿制成絞合導(dǎo)體，該絞合導(dǎo)體嵌入在中空圓形有孔的多溝槽的導(dǎo)體固定架的溝槽中；或者，已嵌有絞合導(dǎo)體的扁平狀導(dǎo)體固定架環(huán)繞在圓形中空螺旋體周沿，再以PE帶或PE線麥拉包裹；或者，復(fù)數(shù)個(gè)已嵌有絞合導(dǎo)體的扁平狀導(dǎo)體固定架重疊成多芯高導(dǎo)電纜芯線，該多芯高導(dǎo)電纜芯線的外沿以有孔的絕緣帶包裹，多芯高導(dǎo)電纜芯線和異形中空螺旋體相互間隔均勻環(huán)繞在圓形中空螺旋體周沿。本實(shí)用新型使導(dǎo)體面積最小化，集膚效應(yīng)最大化，提升了導(dǎo)體面積的載流量，節(jié)省銅材約70％；同時(shí)采用了有孔的導(dǎo)體固定架，有利于通風(fēng)，降低了溫升，有提高載流量的效果。
文檔編號H01B5/10GK202352365SQ20112039848
公開日2012年7月25日 申請日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者劉理文, 劉維人, 劉維廉 申請人:劉理文, 劉維人, 劉維廉