本發(fā)明涉及一種導(dǎo)線，具體講，涉及一種橢圓截面低風(fēng)壓導(dǎo)線。

背景技術(shù)：

架空輸電線路通過導(dǎo)線把電能從發(fā)電端送至受電端，在傳輸電能的同時(shí)也不可避免地消耗掉一部分能量，我國的發(fā)電基地大部分集中在西部，而用電的負(fù)荷中心，主要的工業(yè)城市、工礦企業(yè)卻集中在東部沿海一帶，長距離的大規(guī)模送電，對線路節(jié)能、減少能耗更顯得十分重要。

隨著我國西電東送戰(zhàn)略的實(shí)施，途徑西北大風(fēng)區(qū)的輸電線路越來越多，西北大風(fēng)條件對輸電線路運(yùn)行的安全性和可靠性提出了更高的要求，特別是新疆、甘肅和寧夏等屬于強(qiáng)風(fēng)區(qū)的地方，強(qiáng)風(fēng)持續(xù)時(shí)間長且風(fēng)速均勻平穩(wěn)?，F(xiàn)有輸電線路的運(yùn)行情況表明，西北地區(qū)持續(xù)惡劣的大風(fēng)條件下，導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)持續(xù)時(shí)間比其他地區(qū)更持久、振動(dòng)幅度更大、頻率范圍更寬，且風(fēng)偏、次檔距振蕩等現(xiàn)象也呈現(xiàn)頻發(fā)的趨勢。

架空輸電線路中導(dǎo)線受到的風(fēng)壓約占整個(gè)輸電線路受到風(fēng)壓的50％～70％，除了導(dǎo)線本身的強(qiáng)度要抵抗得住風(fēng)載的作用以外，導(dǎo)線的支撐物(桿塔)也必須承載得住導(dǎo)線傳遞過來的風(fēng)載荷及其桿塔本身受到的風(fēng)載荷的聯(lián)合作用。導(dǎo)線的風(fēng)壓對鐵塔基礎(chǔ)和塔身本體的強(qiáng)度設(shè)計(jì)有著重大的影響，長期以來，輸電線路工作者始終關(guān)注著降低導(dǎo)線風(fēng)壓的問題，力求用一種較為簡便的方法使導(dǎo)線風(fēng)壓降到最小。在輸電線路的總體設(shè)計(jì)中，輸電導(dǎo)線的風(fēng)荷載計(jì)算具有舉足輕重的地位，對于用量最大的懸垂型輸電塔而言，風(fēng)荷載是結(jié)構(gòu)的控制荷載。降低導(dǎo)線所受的風(fēng)荷載，可以減小輸電線路桿塔結(jié)構(gòu)的造價(jià)。強(qiáng)風(fēng)條件下，單依靠提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)降低風(fēng)載荷需要較大的資金投入，且抗風(fēng)效果具有局限性。

研發(fā)低風(fēng)壓導(dǎo)線，通過改變導(dǎo)線本身的特性來降低風(fēng)壓是非常有效的一種途徑，具有廣泛的實(shí)踐應(yīng)用前景。同時(shí)實(shí)現(xiàn)低風(fēng)壓導(dǎo)線在普通地區(qū)的推廣應(yīng)用，可大幅度的降低結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)載荷，從而降低線路建設(shè)成本，大幅節(jié)省投資，應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)效益巨大。因此降低導(dǎo)線風(fēng)壓對于降低線路造價(jià)及提高線路運(yùn)行的安全性具有重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)不足，提出一種橢圓截面低風(fēng)壓導(dǎo)線，其施工工藝簡單，便于操作，并且能夠工業(yè)化應(yīng)用，可降低輸電線路運(yùn)行成本，具有降低導(dǎo)線風(fēng)壓的技術(shù)效果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種橢圓截面低風(fēng)壓導(dǎo)線，由加強(qiáng)芯及外層絞合的疊層導(dǎo)電單線組成，導(dǎo)線橫截面為橢圓形，所述疊層導(dǎo)電單線包括內(nèi)層導(dǎo)電體、中層導(dǎo)電體及外層導(dǎo)電體；構(gòu)成所述外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線的截面是型線結(jié)構(gòu)；所述外層導(dǎo)電體按導(dǎo)電單線截面等角度或等截面方式緊密絞合；所述內(nèi)層導(dǎo)電體和中層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線截面是圓形結(jié)構(gòu)并絞合組成圓形截面。

進(jìn)一步的，所述加強(qiáng)芯為特高強(qiáng)度鍍鋅鋼線、高強(qiáng)度鋁鎂硅合金線、鋁包鋼線或鋼線絞合而成的芯線。所述芯線至少為7根。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)電單線為鋁線、耐熱鋁合金線、超耐熱鋁合金線或鋁鎂硅合金線。

進(jìn)一步的，所述耐熱鋁合金線為按質(zhì)量百分比計(jì)的下述組份：0.7-0.9％，銅；0.2-0.5％，鉬；0.1-0.2％，鎂；0.04-0.06％，鈷；0.0012-0.0019％，鐵；0.002-0.003％，碳；0.001-0.002％，鈦；0.006-0.009％，釩；0.4-0.5％，鎳；0.04-0.07％，鎢；余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。

進(jìn)一步的，所述加強(qiáng)芯外依次緊密包裹有內(nèi)層導(dǎo)電體、中層導(dǎo)電體和外層導(dǎo)電體。

進(jìn)一步的，所述外層導(dǎo)電體由型線結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電單線絞合成橢圓形截面。所述橢圓形截面長軸處的外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線截面為倒圓角形。所述倒圓角半徑為導(dǎo)電單線等效直徑的1/4～1/3。所述導(dǎo)電單線等效直徑為1.25mm～6mm。

與最接近的現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有如下優(yōu)異效果：

1、本發(fā)明中導(dǎo)線截面為橢圓形，導(dǎo)線外層導(dǎo)電單線采用等角度或等截面設(shè)計(jì)，與具有相同截面積的傳統(tǒng)導(dǎo)線(圓形截面導(dǎo)線)相比，本發(fā)明中的方案具備更好的氣動(dòng)特性，能顯著降低風(fēng)壓系數(shù)，具有低風(fēng)壓、低噪音的技術(shù)效果。

2、本發(fā)明中導(dǎo)線橢圓截面長軸處的外層導(dǎo)電單線采用倒圓角，一方面可更好控制型線結(jié)構(gòu)導(dǎo)電單線的截面積，另一方面可增加導(dǎo)線表面的粗糙度，提升導(dǎo) 線的抗風(fēng)壓性能。

3、本發(fā)明中的技術(shù)方案該導(dǎo)線的制造和施工工藝簡單，便于操作，實(shí)用性強(qiáng)，生產(chǎn)成本低。

4、本發(fā)明中的低風(fēng)壓導(dǎo)線顯著降低導(dǎo)線在高風(fēng)速下的風(fēng)阻力系數(shù)，使其在低風(fēng)速下(≤25m/s)風(fēng)阻力系數(shù)比普通導(dǎo)線風(fēng)阻力系數(shù)降低10％～20％，在高風(fēng)速下(≥25m/s)風(fēng)阻力系數(shù)比普通導(dǎo)線風(fēng)阻力系數(shù)降低30％～60％。

5、采用本申請的材料制備的導(dǎo)電單線，具有更強(qiáng)的耐熱、高強(qiáng)度、耐腐蝕的性能，對降低風(fēng)壓系數(shù)起到積極的效果。本申請中的導(dǎo)電單線導(dǎo)電率為58～64％iacs，連續(xù)使用溫度200℃時(shí)其抗拉強(qiáng)度≥270mpa。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線截面為等角度的型線結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線截面為等截面的型線結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、加強(qiáng)芯；2、內(nèi)層導(dǎo)電體；3、中層導(dǎo)電體；4、外層導(dǎo)電體。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種橢圓截面低風(fēng)壓導(dǎo)線，外層導(dǎo)電體中的導(dǎo)電單線截面為等角度的型線結(jié)構(gòu)。即外層導(dǎo)電體中的導(dǎo)電單線是按照導(dǎo)電單線截面相等的角度數(shù)來絞合排列組成的。

由內(nèi)至外依次為加強(qiáng)芯及外層絞合的3層的導(dǎo)電單線，導(dǎo)電單線絞合后形成的導(dǎo)線截面為橢圓形，外層絞合的導(dǎo)電單線為內(nèi)層導(dǎo)電體、中層導(dǎo)電體及外層導(dǎo)電體；外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線截面為等角度的型線結(jié)構(gòu)。

加強(qiáng)芯為特高強(qiáng)度鍍鋅鋼線絞合而成的芯線。芯線為7根。

導(dǎo)電單線為鋁線。內(nèi)層導(dǎo)電體和中層導(dǎo)電體為圓截面的導(dǎo)電單線絞合組成圓形截面。加強(qiáng)芯外依次緊密包裹有內(nèi)層導(dǎo)電體、中層導(dǎo)電體和外層導(dǎo)電體。外層導(dǎo)電體由型線結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電單線絞合成橢圓形截面。橢圓形截面長軸處的外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線為倒圓角形。倒圓角半徑為導(dǎo)電單線等效直徑的1/3。導(dǎo)電單線等效直徑為2mm。

實(shí)施例2

如圖2所示，一種橢圓截面低風(fēng)壓導(dǎo)線，外層導(dǎo)電體中的導(dǎo)電單線截面為等截面的型線結(jié)構(gòu)。即外層導(dǎo)電體中的導(dǎo)電單線是按照導(dǎo)電單線截面相等的面積來絞合排列組成的。

由內(nèi)至外依次為加強(qiáng)芯及外層絞合的3層的導(dǎo)電單線，導(dǎo)電單線絞合后形成的導(dǎo)線截面為橢圓形，外層絞合的導(dǎo)電單線為內(nèi)層導(dǎo)電體、中層導(dǎo)電體及外層導(dǎo)電體；外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線截面為等截面的型線結(jié)構(gòu)。加強(qiáng)芯為高強(qiáng)度鋁鎂硅合金線絞合而成的芯線。芯線為7根。

導(dǎo)電單線為鋁鎂硅合金線。內(nèi)層導(dǎo)電體和中層導(dǎo)電體為圓截面的導(dǎo)電單線絞合組成圓形截面。加強(qiáng)芯外依次緊密包裹有內(nèi)層導(dǎo)電體、中層導(dǎo)電體和外層導(dǎo)電體。外層導(dǎo)電體由型線結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電單線絞合成橢圓形截面。橢圓形截面長軸處的外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線為倒圓角形。倒圓角半徑為導(dǎo)電單線等效直徑的1/4。導(dǎo)電單線等效直徑為6mm。

實(shí)施例3

一種橢圓截面低風(fēng)壓導(dǎo)線，外層導(dǎo)電體中的導(dǎo)電單線截面為等截面的型線結(jié)構(gòu)。即外層導(dǎo)電體中的導(dǎo)電單線是按照導(dǎo)電單線截面相等的面積來絞合排列組成的。

由內(nèi)至外依次為加強(qiáng)芯及外層絞合的4層的導(dǎo)電單線，導(dǎo)電單線絞合后形成的導(dǎo)線截面為橢圓形，外層絞合的導(dǎo)電單線為內(nèi)層導(dǎo)電體、中層導(dǎo)電體及外層導(dǎo)電體；外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線截面為等截面的型線結(jié)構(gòu)。加強(qiáng)芯為鋁包鋼線絞合而成的芯線。芯線為7根。

導(dǎo)電單線為耐熱鋁合金線。耐熱鋁合金線為按質(zhì)量百分比計(jì)的下述組份：0.9％，銅；0.5％，鉬；0.2％，鎂；0.06％，鈷；0.0019％，鐵；0.002％， 碳；0.001％，鈦；0.008％，釩；0.4％，鎳；0.06％，鎢；余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。導(dǎo)電單線導(dǎo)電率為62％iacs，連續(xù)使用溫度200℃時(shí)其抗拉強(qiáng)度≥270mpa。

內(nèi)層導(dǎo)電體和中層導(dǎo)電體為圓截面的導(dǎo)電單線絞合組成圓形截面。加強(qiáng)芯外依次緊密包裹有內(nèi)層導(dǎo)電體、中層導(dǎo)電體和外層導(dǎo)電體。外層導(dǎo)電體由型線結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電單線絞合成橢圓形截面。橢圓形截面長軸處的外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線為倒圓角形。倒圓角半徑為導(dǎo)電單線等效直徑的2/7。導(dǎo)電單線等效直徑為4mm。

實(shí)施例4

一種橢圓截面低風(fēng)壓導(dǎo)線，外層導(dǎo)電體中的導(dǎo)電單線截面為等角度的型線結(jié)構(gòu)。即外層導(dǎo)電體中的導(dǎo)電單線是按照導(dǎo)電單線截面相等的角度數(shù)來絞合排列組成的。

由內(nèi)至外依次為加強(qiáng)芯及外層絞合的3層的導(dǎo)電單線，導(dǎo)電單線絞合后形成的導(dǎo)線截面為橢圓形，外層絞合的導(dǎo)電單線為內(nèi)層導(dǎo)電體、中層導(dǎo)電體及外層導(dǎo)電體；外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線截面為等角度的型線結(jié)構(gòu)。

加強(qiáng)芯為高強(qiáng)度鋁鎂硅合金線絞合而成的芯線。芯線為9根。

導(dǎo)電單線為耐熱鋁合金線。耐熱鋁合金線為按質(zhì)量百分比計(jì)的下述組份：0.8％，銅；0.4％，鉬；0.1％，鎂；0.04％，鈷；0.0015％，鐵；0.002％，碳；0.002％，鈦；0.009％，釩；0.5％，鎳；0.04％，鎢；余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。導(dǎo)電單線導(dǎo)電率為64％iacs，連續(xù)使用溫度200℃時(shí)其抗拉強(qiáng)度≥270mpa。

內(nèi)層導(dǎo)電體和中層導(dǎo)電體為圓截面的導(dǎo)電單線絞合組成圓形截面。加強(qiáng)芯外依次緊密包裹有內(nèi)層導(dǎo)電體、中層導(dǎo)電體和外層導(dǎo)電體。外層導(dǎo)電體由型線結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電單線絞合成橢圓形截面。橢圓形截面長軸處的外層導(dǎo)電體的導(dǎo)電單線為倒圓角形。倒圓角半徑為導(dǎo)電單線等效直徑的3/10。導(dǎo)電單線等效直徑為3mm。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均在本發(fā)明待批權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。