鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,包括數(shù)條導(dǎo)線、光單元,所述導(dǎo)線主要由導(dǎo)體組成,所述導(dǎo)體外包覆一層絕緣層,所述的導(dǎo)體為鋁合金導(dǎo)體,所述導(dǎo)線和光單元外設(shè)有繞包有一圈繞包帶,所述導(dǎo)線通過(guò)繞包帶于光單元固定,所述導(dǎo)線與光單元的間隙處設(shè)有填充層,所述繞包帶外套裝有連鎖鎧裝層,所述連鎖鎧裝層上套裝有外護(hù)套,所述的繞包帶與連鎖鎧裝層之間設(shè)有撕裂繩。與現(xiàn)有光纖復(fù)合電纜相比較,本發(fā)明所采用的鋁合金導(dǎo)體在達(dá)到銅導(dǎo)體同等性能的基礎(chǔ)上,重量約為銅導(dǎo)體的三分之一,更進(jìn)一步降低施工成本,連鎖鎧裝層對(duì)內(nèi)層電纜起到很好的保護(hù),而且彎曲、柔軟性能好,其光纖在傳輸過(guò)程中衰減小、頻帶寬、抗干擾性強(qiáng)、安全性能高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力及信號(hào)傳輸電纜,具體是涉及一種融合了通信和電力傳輸?shù)墓δ?,可有效?shí)現(xiàn)電信網(wǎng)、電力傳輸網(wǎng)、電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等多網(wǎng)融合為一體的鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家大力推進(jìn)“三網(wǎng)融合”的戰(zhàn)略工作,近年來(lái),國(guó)家電網(wǎng)在加緊智能電網(wǎng)建設(shè)基礎(chǔ)上,同時(shí)宣布切入“三網(wǎng)融合”,啟動(dòng)電力光纖到戶試點(diǎn)工程建設(shè),服務(wù)國(guó)家“三網(wǎng)融合”戰(zhàn)略實(shí)施。
[0003]低壓通信接入網(wǎng)“最后三百米”做為電網(wǎng)信息化建設(shè)的瓶頸已經(jīng)困擾人們多時(shí);而目前采用的230MHz專(zhuān)用頻率和電力線窄帶通信(PLC)技術(shù),無(wú)法有效支撐智能雙向交互業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。中低壓通信接入網(wǎng)的通信水平相對(duì)核心網(wǎng)而言差距較大。核心通信網(wǎng)已基本實(shí)現(xiàn)光纖化;中壓通信接入網(wǎng)并存微波、載波、衛(wèi)星等多種通信方式,但由于缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃,目前發(fā)展比較滯后。而原有的電力電纜也只具備輸送電能的功效。
[0004]智能電網(wǎng)建設(shè)、電力光纖到戶工程建設(shè),要求電纜必須同時(shí)具備傳輸電力和光通信的功能,它是實(shí)現(xiàn)用電環(huán)節(jié)的信息化、自動(dòng)化和互動(dòng)化的需要。電力光纖到戶在滿足智能電網(wǎng)建設(shè)需求的同時(shí),也有效解決了信息高速公路末端接入問(wèn)題,它將光、電功能基于一體,同時(shí)完成,避免了不同部門(mén)、領(lǐng)域電纜和光纜的分別敷設(shè),彌補(bǔ)了很多不足之處。
[0005]針對(duì)以上問(wèn)題,我公司研發(fā)了一種鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,其最大的優(yōu)點(diǎn)是融合了光纖通信與電力傳輸?shù)墓δ埽啾葐我还δ軅鬏斁€纜而言,光纖復(fù)合電力電纜具有高可靠性數(shù)據(jù)傳輸、價(jià)格低、連接方便等特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)有外徑小、重量輕、占用空間?。还饫|和電力線于一體,避免二次布線,降低工程費(fèi)用;具有良好的彎曲和耐側(cè)壓性能;解決電力網(wǎng)的通信問(wèn)題。光纖復(fù)合電力電纜在未來(lái)家庭智能化、辦公自動(dòng)化、數(shù)字化變電站、工控網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)傳輸中具有重要的地位,是目前性價(jià)比最高的“多網(wǎng)融合”產(chǎn)品之一。
[0006]目前我國(guó)線纜廠家研發(fā)和生產(chǎn)光纖復(fù)合電纜的企業(yè)不多,主要原因在于同時(shí)具備電纜和光纜研發(fā)、融合、生產(chǎn)能力企業(yè)較少,并需要通過(guò)電網(wǎng)企業(yè)的入網(wǎng)認(rèn)證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的就在于提供一種解決上述問(wèn)題的鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,包括數(shù)條導(dǎo)線、光單元,所述導(dǎo)線主要由導(dǎo)體組成,所述導(dǎo)體外包覆一層絕緣層,所述的導(dǎo)體為鋁合金導(dǎo)體,所述導(dǎo)線和光單元外設(shè)有繞包有一圈繞包帶,所述導(dǎo)線通過(guò)繞包帶于光單元固定,所述導(dǎo)線與光單元的間隙處設(shè)有填充層,所述繞包帶外套裝有連鎖鎧裝層,所述連鎖鎧裝層上套裝有外護(hù)套,所述的繞包帶與連鎖鎧裝層之間設(shè)有撕裂繩;
[0009]作為優(yōu)選,所述鋁合金導(dǎo)體重量百分比的組分:Si,0.03-0.15% ;Cu,0.01-0.25% ;Zr, 0.02-0.45% ;Fe,0.3-0.9% ;Mg, 0.001-0.012% ;B, 0.001-0.015% ;稀 土元素 Ce,0.03-0.20% ;余量為鋁和不可避免的雜質(zhì);
[0010]作為優(yōu)選,所述的絕緣層為交聯(lián)聚乙烯絕緣層、聚乙烯絕緣層、聚氯乙烯絕緣層、聚烯烴絕緣層中的一種;
[0011]作為優(yōu)選,所述撕裂繩外沿電纜長(zhǎng)度方向放置,且貫穿整根電纜的長(zhǎng)度,所述撕裂繩為一根或一根以上;
[0012]作為優(yōu)選,所述的光單元為全干式光單元、填充式光單元、其他類(lèi)型光單元中的一種;
[0013]作為優(yōu)選,所述的填充層為PP繩、石棉繩的一種;
[0014]作為優(yōu)選,所述的繞包帶為OPP帶、無(wú)鹵帶、玻纖帶的一種;
[0015]作為優(yōu)選,所述的撕裂繩為玻纖、芳綸的一種;
[0016]作為優(yōu)選,所述外護(hù)套的材料為聚乙烯、聚氯乙烯、聚烯烴中的一種。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0018](I)本發(fā)明所采用的鋁合金導(dǎo)體在達(dá)到銅導(dǎo)體同等性能的基礎(chǔ)上,重量約為銅導(dǎo)體的三分之一,更進(jìn)一步降低施工成本,且性能上優(yōu)于鋁導(dǎo)體,且導(dǎo)電率可達(dá)61.9%IACS,抗拉強(qiáng)度可達(dá)126MPa,斷裂伸長(zhǎng)率可達(dá)15.6% ;具有優(yōu)異的電導(dǎo)率、柔軟性、防腐性和抗蠕變性。
[0019](2)本發(fā)明設(shè)置的撕裂繩:在施工時(shí),可以直接撕破電纜頭外皮,免去用剪刀剝開(kāi)的麻煩,提高了工效;在整根電纜中,可以使電纜有一定的韌性,防止電纜因拉扯而抽芯或斷掉。
[0020](3)連鎖鎧裝層,對(duì)內(nèi)層電纜起到很好的保護(hù),而且彎曲、柔軟性能好,且電纜不需要安裝波紋管,室內(nèi)安裝不需要擠架。
[0021](4)本發(fā)明經(jīng)檢測(cè)顯示完全滿足光纖復(fù)合電力電纜的技術(shù)要求,其光纖在傳輸過(guò)程中衰減小、頻帶寬、抗干擾性強(qiáng)、安全性能高。
[0022](5)本發(fā)明所選用的材料為可回收的環(huán)保材料,環(huán)境污染小。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中:1為導(dǎo)體、2為絕緣層、3為光單元、4為填充層、5為繞包帶、6為撕裂繩、7為外護(hù)套、8為連鎖鎧裝層。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0026]實(shí)施例:參見(jiàn)圖1,一種鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,包括數(shù)條導(dǎo)線、光單元3,所述導(dǎo)線主要由導(dǎo)體I組成,所述的導(dǎo)體I為鋁合金導(dǎo)體,重量約為銅導(dǎo)體的三分之一,更進(jìn)一步降低施工成本,且性能上優(yōu)于鋁導(dǎo)體,所述的光單元3為全干式光單元、填充式光單元、其他類(lèi)型光單元中的一種,所述導(dǎo)體I外包覆一層絕緣層2,所述的絕緣層2為交聯(lián)聚乙烯絕緣層、聚乙烯絕緣層、聚氯乙烯絕緣層、聚烯烴絕緣層中的一種,具有很好的絕緣效果,所述導(dǎo)線和光單元3外設(shè)有繞包有一圈繞包帶5,所述的繞包帶5為OPP帶、無(wú)鹵帶、玻纖帶的一種,所述導(dǎo)線通過(guò)繞包帶于光單元固定,所述導(dǎo)線與光單元的間隙處設(shè)有填充層4,所述填充層4為PP繩、石棉繩的一種,所述繞包帶5外套裝有連鎖鎧裝層88,對(duì)內(nèi)層電纜起到很好的保護(hù),而且彎曲、柔軟性能好,且電纜不需要安裝波紋管,室內(nèi)安裝不需要擠架,所述連鎖鎧裝層88上套裝有外護(hù)套7,所述外護(hù)套7的材料為聚乙烯、聚氯乙烯、聚烯烴中的一種,所述的繞包帶5與連鎖鎧裝層8之間設(shè)有撕裂繩6,撕裂繩6為玻纖、芳綸的一種,所述撕裂繩6外沿電纜長(zhǎng)度方向放置,且貫穿整根電纜的長(zhǎng)度,所述撕裂繩6為一根或一根以上,撕裂繩6的設(shè)置方便直接撕破電纜頭外皮,免去用剪刀剝開(kāi)的麻煩,提高了工效;在整根電纜中,可以使電纜有一定的韌性,防止電纜因拉扯而抽芯或斷掉。本發(fā)明以可回收的環(huán)保材料為主,環(huán)境污染小。
[0027]所述鋁合金導(dǎo)體重量百分比的組分:Si,0.03-0.15% ;Cu, 0.01-0.25% ;Zr,0.02-0.45% ;Fe,0.3-0.9% ;Mg,0.001-0.012% ;B,0.001-0.015% ;稀土元素 Ce,0.03-0.20% ;
余量為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
[0028]所述鋁合金導(dǎo)體重量百分比的組分:Si,0.03-0.15% ;Cu, 0.01-0.25% ;Zr,0.02-0.45% ;Fe,0.3-0.9% ;Mg,0.001-0.012% ;B,0.001-0.015% ;稀土元素 Ce,0.03-0.20% ;
余量為鋁和不可避免的雜質(zhì);
[0029]Si,0.03-0.15% ;是改善流動(dòng)性能的主要成份。從共晶到過(guò)共晶都能得到最好的流動(dòng)性。另外,可改善抗拉強(qiáng)度、硬度、切削性以及高溫時(shí)強(qiáng)度。過(guò)量會(huì)使使延伸率降低。
[0030]Cu,0.01-0.25% ;機(jī)械性能可以提高,切削性變好。過(guò)量會(huì)造成耐蝕性降低,容易發(fā)生熱間裂痕。
[0031]Zr, 0.02-0.45% ;可阻礙再結(jié)晶過(guò)程,細(xì)化再結(jié)晶晶粒。亦能細(xì)化鑄造組織。
[0032]Fe, 0.3-0.9% ;會(huì)生成金屬化合物,形成硬點(diǎn),增加鋁合金抗蠕變性能。含量低時(shí)有不易脫模的現(xiàn)象;含量高時(shí),會(huì)引起產(chǎn)生裂紋。
[0033]Mg, 0.001-0.012% ;能增加合金的耐蝕性,是耐蝕性合金,但是可焊性良好,抗蝕性也好,并有中等強(qiáng)度。含量增加,它的凝固范圍增大,產(chǎn)生熱脆性,韌性降低。
[0034]B,0.001-0.015% ;成為結(jié)晶時(shí)的非自發(fā)核心,起細(xì)化鑄造組織和焊縫組織的作用。
[0035]稀土元素Ce,0.03-0.20% ;在鋁合金中加入微量稀土元素,可以顯著改善鋁合金的金相組織,細(xì)化晶粒,去除鋁合金中氣體和有害雜質(zhì),減少鋁合金的裂紋源,從而提高鋁合金的強(qiáng)度,改善加工性能,還能改善鋁合金的耐熱性、可塑性及可鍛性,提高硬度、增加強(qiáng)度和韌性。
[0036]實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
[0037]1.鋁合金導(dǎo)體材料,包括下述重量百分百的組分:
[0038]Si,0.04% ;Cu,0.04% ;Zr,0.025% ;Fe,0.7% ;Mg,0.004% ;Β,0.01% ;稀土 Ce,0.12% ;
[0039]余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)。
[0040]經(jīng)檢測(cè)其導(dǎo)電率為61.5%IACS,抗拉強(qiáng)度為113MPa,斷裂伸長(zhǎng)率為24.1%。
[0041]2.鋁合金導(dǎo)體材料,包括下述重量百分百的組分:
[0042]Si,0.03% ;Cu,0.01% ;Zr,0.08% ;Fe,0.47% ;Mg,0.002% ;B,0.002% ;稀 土 Ce,0.06% ;
[0043]余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)。
[0044]經(jīng)檢測(cè)其導(dǎo)電率為60.4%IACS,抗拉強(qiáng)度為122MPa,斷裂伸長(zhǎng)率為15.6%。
[0045]3.鋁合金導(dǎo)體材料,包括下述重量百分百的組分:[0046]Si,0.05% ;Cu,0.22% ;Zr,0.4% ;Fe,0.35% ;Mg,0.009% ;B,0.008% ;稀土 Ce,0.16% ;
[0047]余量是招和不可避免的雜質(zhì);
[0048]經(jīng)檢測(cè)其導(dǎo)電率為61.8%IACS,抗拉強(qiáng)度為109MPa,斷裂伸長(zhǎng)率為20.5%。以上對(duì)本發(fā)明所提供的鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜進(jìn)行了詳盡介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,對(duì)本發(fā)明的變更和改進(jìn)將是可能的,而不會(huì)超出附加權(quán)利要求所規(guī)定的構(gòu)思和范圍,綜上所述,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,包括數(shù)條導(dǎo)線、光單元(3),所述導(dǎo)線主要由導(dǎo)體(O組成,所述導(dǎo)體(I)外包覆一層絕緣層(2),其特征在于:所述的導(dǎo)體(I)為鋁合金導(dǎo)體,所述導(dǎo)線和光單元(3)外設(shè)有繞包有一圈繞包帶(5),所述導(dǎo)線通過(guò)繞包帶于光單元固定,所述導(dǎo)線與光單元的間隙處設(shè)有填充層(4),所述繞包帶(5)外套裝有連鎖鎧裝層(8),所述連鎖鎧裝層(8)上套裝有外護(hù)套(7),所述的繞包帶(5)與連鎖鎧裝層之間設(shè)有撕裂繩(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,其特征在于:所述鋁合金導(dǎo)體重量百分比的組分:Si,0.03-0.15% ;Cu,0.01-0.25% ;Zr,0.02-0.45% ;Fe,0.3-0.9% ;Mg,0.001-0.012% ;B,0.001-0.015% ;稀土元素Ce,0.03-0.20% ;余量為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,其特征在于:所述的絕緣層(2)為交聯(lián)聚乙烯絕緣層、聚乙烯絕緣層、聚氯乙烯絕緣層、聚烯烴絕緣層中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,其特征在于:所述撕裂繩(6)外沿電纜長(zhǎng)度方向放置,且貫穿整根電纜的長(zhǎng)度,所述撕裂繩(6)為一根或一根以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,其特征在于:所述的光單元(3)為全干式光單元、填充式光單元、其他類(lèi)型光單元中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,其特征在于:所述的填充層(4)為PP繩、石棉繩的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,其特征在于:所述的繞包帶(5)為OPP帶、無(wú)鹵帶、玻纖帶的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,其特征在于:所述的撕裂繩(6)為玻纖、芳綸的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)體光纖復(fù)合電纜,其特征在于:所述外護(hù)套(7)的材料為聚乙烯、聚氯乙烯、聚烯烴中的一種。
【文檔編號(hào)】H01B7/17GK103646716SQ201310635277
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】魏英, 毛傳嵐, 崔天峰, 李準(zhǔn) 申請(qǐng)人:四川鑫電電纜有限公司