帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線,該鋁導(dǎo)線包括扁形換位鋁導(dǎo)線線芯、冷卻通道軟銅管以及依次包覆于扁形換位鋁導(dǎo)線線芯外面的薄膜絕緣層及復(fù)合絕緣層;所述扁形換位鋁導(dǎo)線線芯由多根帶有絕緣薄膜繞包層的無缺陷單股圓鋁線構(gòu)成,即為多層排列換位的矩形絞線。冷卻通道軟銅管為多根與圓鋁線長度相同的帶有絕緣薄膜繞包層的軟銅管,其直徑與扁形換位鋁導(dǎo)線中的單股圓鋁線相同,并呈橫向排列,置于扁形換位鋁導(dǎo)線的中間部位,作為冷卻液的通道。所述薄膜絕緣層為絕緣薄膜繞包層;所述復(fù)合絕緣層為帶有絕緣薄膜復(fù)合無紡布繞包層。本發(fā)明使冷卻液能夠在導(dǎo)線內(nèi)部的冷卻通道軟銅管中進行循環(huán)冷卻,直接給繞組導(dǎo)線降溫,安全可靠。
【專利說明】帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種繞組線,特別涉及一種帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,普通扁形換位鋁導(dǎo)線在特高壓、超高壓電網(wǎng)電抗器中已成功應(yīng)用,一直以來運行情況良好;但是在電網(wǎng)的運行中,電抗器、變壓器經(jīng)常處在滿負荷、超負荷的運行,易造成電抗器、變壓器中繞組升溫過高;尤其是電網(wǎng)中因各種災(zāi)害造成的高電壓、大電流的沖擊,極易造成電抗器、變壓器瞬間達到很高的溫度,影響著電網(wǎng)的供電效率和安全。
[0003]因此,如何在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,不斷開發(fā)新型產(chǎn)品以適應(yīng)市場的需求,以保證該產(chǎn)品對于超、特高壓電網(wǎng)中特大型電抗器、大電流的特種變壓器、電機、電器,具有比普通換位導(dǎo)線更完善的技術(shù)和更大的經(jīng)濟效益,進一步提高變壓器、電抗器的工作效率和抵抗災(zāi)害的能力;更加減少對我國非常緊缺的銅資源的消耗,有效地降低了電抗器運行中的自身損耗,在超、特高壓電網(wǎng)運行中大大節(jié)約電能;有效解決上述難題是該領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)首先面對的重要任務(wù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、工藝簡便、性能可靠、節(jié)能高效,且用于超、特高壓變壓器、電抗器的帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線。
[0005]為實現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線,其特征在于該鋁導(dǎo)線包括扁形換位鋁導(dǎo)線線芯、冷卻通道軟銅管以及依次包覆于扁形換位鋁導(dǎo)線線芯外面的薄膜絕緣層及復(fù)合絕緣層;所述扁形換位鋁導(dǎo)線線芯由多根帶有絕緣薄膜繞包層的無缺陷單股圓鋁線分層排列換位形成矩形絞線;所述冷卻通道軟銅管為多根與圓鋁線長度相同的帶有絕緣薄膜繞包層的軟銅管,并呈橫向排列,置于扁形換位鋁導(dǎo)線的中間部位。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明不但具有現(xiàn)有扁形換位鋁導(dǎo)線全部先進的技術(shù)性能和經(jīng)濟指標,更重要的是由于本發(fā)明在扁形換位鋁導(dǎo)線線芯或線間設(shè)置了多條冷卻通道,使冷卻液能夠在導(dǎo)線內(nèi)部進行循環(huán)冷卻,直接給繞組導(dǎo)線降溫。用這種導(dǎo)線繞制的變壓器、電抗器線圈在電網(wǎng)中運行時,冷卻液經(jīng)內(nèi)部進行循環(huán),能夠很好地對變壓器、電抗器散熱降溫,具有良好的散熱性能,大大提高了變壓器、電抗器的效率和抵抗災(zāi)害的能力;有利于電網(wǎng)的安全運行,以確保輸變電的供電質(zhì)量。
[0007]構(gòu)成扁形換位鋁導(dǎo)線線芯的每根圓鋁線均經(jīng)過無損探傷,為高質(zhì)量的無缺陷單股圓鋁線,保證了用于超高壓和特高壓電網(wǎng)時的安全。
[0008]本發(fā)明的冷卻通道在導(dǎo)線中間,由多根帶有絕緣薄膜繞包、外徑和單股圓鋁線直徑相同或相近的精制軟銅管可橫向排列為“一字型”。在冷卻通道的外面,由很多根帶有絕緣薄膜繞包的圓鋁線進行換位、絞合,形成矩形的換位鋁導(dǎo)線。薄膜絕緣層包覆在矩形換位鋁導(dǎo)線的外面,復(fù)合絕緣層包覆在薄膜絕緣層的外面。大大提高了本發(fā)明產(chǎn)品的耐電壓等級。經(jīng)測試本發(fā)明平均耐壓IOOOOV以上,擊穿電壓26000V以上;因此,本發(fā)明可以應(yīng)用于
超高壓和特高壓領(lǐng)域。
[0009]使用這種導(dǎo)線繞制的變壓器、電抗器線圈,不但可以減少導(dǎo)線環(huán)流、降低損耗節(jié)約電能,而且使線圈能夠有良好的散熱、降溫性能,提高了變壓器、電抗器的效率和繞組耐過電壓、過電流沖擊的能力。
[0010]綜上所述,使用本發(fā)明產(chǎn)品繞制的線圈可以鋁材代替銅材,用于超高壓和特高壓領(lǐng)域,并且和扁形換位鋁導(dǎo)線一樣降低線圈中的渦流損耗,節(jié)約電能。特別由于導(dǎo)線中設(shè)有冷卻通道,通過冷卻液的循環(huán)散熱降溫,大大降低了線圈運行時的溫度,且有效提高了工作效率,提高了合格產(chǎn)品率,降低了勞動強度,大大促進該領(lǐng)域科技的快速發(fā)展。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明橫截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1扁形換位鋁導(dǎo)線線芯,2薄膜絕緣層,3復(fù)合絕緣層,4圓鋁線薄膜繞包層,5單股圓鋁線,6絕緣薄膜繞包層,7冷卻通道軟銅管。
【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖和較佳實施例,對依據(jù)本發(fā)明提供的【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征詳述如下:
參見圖1,一種帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線,包括扁形換位鋁導(dǎo)線線芯1、薄膜絕緣層2、復(fù)合絕緣層3以及冷卻通道軟銅管7 ;所述扁形換位鋁導(dǎo)線線芯I為由多根帶有圓鋁線薄膜繞包層4的無缺陷單股圓鋁線5,圍繞帶有絕緣薄膜繞包層6的冷卻通道軟銅管7,進行有序排列的換位矩形絞線;所述薄膜絕緣層2為兩層絕緣薄膜繞包層;所述復(fù)合絕緣層3為帶有絕緣薄膜的復(fù)合無紡布繞包層;薄膜絕緣層2包覆在扁形換位鋁導(dǎo)線線芯I外面,復(fù)合絕緣層3包覆在薄膜絕緣層2外面。
[0013]所述冷卻通道軟銅管7為多根與圓鋁線長度相同的帶有絕緣薄膜繞包層6的軟銅管,截面呈橫向排列,置于扁形換位鋁導(dǎo)線線芯I的中間部位,作為冷卻液的通道。
[0014]所述冷卻通道軟銅管7的直徑與扁形換位鋁導(dǎo)線I中的單股圓鋁線5直徑相同。
[0015]所述薄膜絕緣層2、復(fù)合絕緣層3、圓鋁線薄膜繞包層4以及絕緣薄膜繞包層6所用絕緣薄膜均采用H級(耐溫180°)絕緣材料。
[0016]例如,將4根帶有絕緣薄膜繞包層6,外徑為4.8mm、壁厚0.5mm的精制冷卻通道軟銅管7,經(jīng)過換位裝置平行、并列為“一字型”,即定位于扁形換位鋁導(dǎo)線線芯I的中間位置作為扁形換位鋁導(dǎo)線的冷卻通道,冷卻通道內(nèi)設(shè)有可循環(huán)的冷卻液;即采用泵提供動力,油或水注入軟銅管中,使冷卻液能夠在導(dǎo)線內(nèi)部的冷卻通道中進行循環(huán)冷卻,直接給繞組導(dǎo)線降溫。
[0017]實施中,可由16根帶有絕緣薄膜繞包層4、直徑為4.8mm的無缺陷單股圓鋁線,在換位裝置的控制下,圍繞著“一字型”4根帶有絕緣薄膜繞包層6的冷卻通道軟銅管7,進行橫向有序排列并按照一定節(jié)距旋轉(zhuǎn)換位,制成扁形換位鋁導(dǎo)線線芯I。
[0018]將該扁形換位鋁導(dǎo)線以兩層聚酰亞胺薄膜層(或其它耐溫等級的薄膜層)進行半疊包包覆,疊包率為33%,構(gòu)成薄膜絕緣層2。[0019]在扁形換位鋁導(dǎo)線線芯I外包覆薄膜絕緣層2,使用帶有聚酰亞胺薄膜(或其它耐溫等級的薄膜層)的復(fù)合無紡布,在薄膜絕緣層2外面進行半疊包包覆,疊包率為33%,構(gòu)成復(fù)合絕緣層3,即制成帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線。
[0020]該產(chǎn)品制造完成后,要經(jīng)過7000V的在線高壓實時監(jiān)測和線間短路、接地實時監(jiān)測確保產(chǎn)品質(zhì)量后,由恒張力收線和整體排線收到線軸上。
[0021 ] 經(jīng)檢測完全達到超高壓和特高壓電抗器繞組技術(shù)需求。
[0022]本發(fā)明檢測結(jié)果如下表所示:
【權(quán)利要求】
1.一種帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線,其特征在于該鋁導(dǎo)線包括扁形換位鋁導(dǎo)線線芯、冷卻通道軟銅管以及依次包覆于扁形換位鋁導(dǎo)線線芯外面的薄膜絕緣層及復(fù)合絕緣層;所述扁形換位鋁導(dǎo)線線芯由多根帶有絕緣薄膜繞包層的無缺陷單股圓鋁線分層排列換位形成矩形絞線;所述冷卻通道軟銅管為多根與圓鋁線長度相同的帶有絕緣薄膜繞包層的軟銅管,并呈橫向排列,置于扁形換位鋁導(dǎo)線的中間部位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線,其特征在于所述冷卻通道軟銅管直徑與扁形換位鋁導(dǎo)線中的單股圓鋁線直徑相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線,其特征在于所述薄膜絕緣層為絕緣薄膜繞包層;薄膜絕緣層包覆在扁形換位鋁導(dǎo)線線芯外面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線,其特征在于所述復(fù)合絕緣層為帶有絕緣薄膜復(fù)合無紡布繞包層;復(fù)合絕緣層包覆在薄膜絕緣層外面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶冷卻通道的扁形換位鋁導(dǎo)線,其特征在于所述薄膜絕緣層、復(fù)合絕緣層、絕緣薄膜繞包層以及冷卻通道軟銅管外側(cè)絕緣薄膜繞包層所用的絕緣薄膜均采用H級絕緣材料。
【文檔編號】H01B7/08GK103578624SQ201310552378
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】董樹林, 張金生, 聶有理, 孔維維 申請人:天津經(jīng)緯電材股份有限公司