CN204215798U - 一种中压铝合金导体电力电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种中压铝合金导体电力电缆，旨在提供一种具有更大的紧压系数，相同导体截面情况下，提高截面利用率，减小导体尺寸，节约辅料使用，降低电缆制造成本的电缆。它包括内芯，填充层，半导电缓冲阻水带层，隔离套，金属铠装及外护套；所述内芯自内而外依次包括铝合金型线导体，导体屏蔽层，绝缘层，绝缘屏蔽层及金属屏蔽层；所述铝合金型线导体包括圆形的中心铝合金单丝及至少两层自内而外逐层绞合中心铝合金单丝外侧的型线导体层，并且相邻两层型线导体层的绞合方向相反，所述型线导体层由若干周向均布的瓦形铝合金单丝构成，瓦形铝合金单丝的横截面呈瓦形。

Description

一种中压铝合金导体电力电缆

技术领域

本实用新型涉及一种电缆，具体涉及一种中压铝合金导体电力电缆。

背景技术

传统电缆导体由单丝绞合分层紧压成圆形结构；但传统电缆中构成导体的单丝均为圆形单丝，圆形单丝绞合而成的导体由于技术原因，单丝与单丝之间的缝隙较大，导体紧压系数低，这使得相同导体截面积的情况下，电缆外形尺寸变大，从而增加辅料使用和制造成本高。另一方面，传统电缆导体经过紧压模具后，单丝表面容易产生毛刺，对电缆小型化和电气性能不利。

例如，中国专利公开号CN201662999U ，公开日2010年12月1日，发明创造的名称为风能电缆或超耐扭曲电缆的导体，包括一个或多个导线绞合层，导体各绞合层采用相同的绞合方向；导体中心设置高弹性体中心构件；相邻绞合层的节圆直径之比等于节距长度之比的平方。该申请案的电缆中构成导体的单丝均为圆形单丝，其同样存在上述不足。

进一步的，为了改进上述不足，一些发明人对此进行了改进。例如，中国专利公开号CN202758653U  ，公开日2013年2月27日，发明创造的名称为铜铝结合导体电力电缆，包括导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、半导电阻水缓冲层、金属护层、非金属外护层、外半导电层。导体的中间为实心铝导体，周围为梯形或Z型单线铜导体相互配合围绕在实心铝导体上。该申请案的通过将梯形或Z型单线铜导体绞合在实心铝导体周围，其虽然能够在一定程度上提高导体紧压系数，增大导体截面利用率；但梯形或Z型单线铜导体绞合在实心铝导体上后，同一层梯形或Z型单线铜导体之间容易出现间隙，并且实心铝导体与相邻单线铜导体之间以及相邻两层单线铜导体之间容易出现间隙，这使得其单丝与单丝之间的缝隙较多，导体紧压系数提高不明显；因而如何进一步提高导体紧压系数，在相同导体截面情况下，提高截面利用率，减小导体尺寸，节约辅料使用，降低制造成本是非常有意义的。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中存在的不足，提供一种结构设计合理、易于生产，并且具有更高的紧压系数，相同导体截面情况下，提高截面利用率，减小导体尺寸，节约辅料使用，降低电缆制造成本的中压铝合金导体电力电缆。

本实用新型的技术方案是：

一种中压铝合金导体电力电缆，包括内芯，填充层，半导电缓冲阻水带层，隔离套，金属铠装及外护套，所述填充层包覆内芯，所述半导电缓冲阻水带层，隔离套，金属铠装及外护套自内而外依次包裹在填充层外；所述内芯自内而外依次包括铝合金型线导体，导体屏蔽层，绝缘层，绝缘屏蔽层及金属屏蔽层；所述铝合金型线导体包括圆形的中心铝合金单丝及至少两层自内而外逐层绞合中心铝合金单丝外侧的型线导体层，并且相邻两层型线导体层的绞合方向相反，所述型线导体层由若干周向均布的瓦形铝合金单丝构成，瓦形铝合金单丝的横截面呈瓦形。

本方案中由于中心铝合金单丝横截面为圆形，因而将逐层绞合中心铝合金单丝外的单丝设计成瓦形铝合金单丝与中心铝合金单丝相适配，这样可以有效提高导体的紧压系数，单丝之间缝隙很小，并且导体结构稳定，不容易变形，相同导体截面情况下，提高截面利用率，减小导体尺寸，节约辅料使用，降低电缆制造成本。

另一方面，由于***的单丝呈瓦形铝合金单丝，即***的单丝的外侧面位于圆弧面，这样经紧压模具后可以提高型线导体表面光滑度的提高，有效避免导体表面毛刺进入绝缘层，提高电缆性能；并且铝合金型线导体抗蠕变性能强，抗机械应力强、延伸率增加，提高了弯曲性能，耐腐蚀性强。

作为优选，瓦形铝合金单丝的内弧面的曲率半径大于外弧面的曲率半径；瓦形铝合金单丝的内弧面与外弧面之间的间距在横截面方向上由瓦形铝合金单丝中心往两侧逐渐增大，并且瓦形铝合金单丝的内弧面与外弧面之间的最大间距与最小间距的比值1.03至1.15之间。

由于瓦形铝合金单丝的内弧面的曲率半径大于外弧面的曲率半径，这使得瓦形铝合金单丝的内弧面与外弧面之间的间距在横截面方向上由瓦形铝合金单丝中心往两侧逐渐增大；因而在型线导体层绞合的过程中以及紧压模具压紧过程中，型线导体层的外铝合金单丝上受到的抱紧力在横截面方向上由瓦形铝合金单丝中心往两侧将逐渐增大，即增大了相邻两瓦形铝合金单丝之间受到的抱紧力；这样能够更好的填补同一层型线导体层中相邻两外铝合金单丝之间的间隙，从而进一步提高导体的紧压系数，在同等有效导体截面的情况下，可进一步减小导体尺寸，节约绝缘材料，节约电缆制造成本。

另一方面，由于瓦形铝合金单丝的内弧面与外弧面之间的最大间距与最小间距的比值1.03至1.15之间，这样当外铝合金单丝绞合在中心铝合金单丝上，或绞合在内层的型线导体层表面上后，在提高导体的紧压系数的同时，保证外铝合金单丝的外表面成为一个平整的弧面，避免瓦形铝合金单丝边缘凸起影响电缆性能。

作为优选，自内而外依次分布的型线导体层的瓦形铝合金单丝的厚度逐渐增大。由于越靠外侧的型线导体层在绞合时，其绞合的导体的截面直径也越大；这样越靠外侧的型线导体层在绞合时，其外铝合金单丝在绞合过程中的形变量也越小；因而本方案自内而外依次分布的各型线导体层的外铝合金单两底面之间的最小间距逐渐增大，这样在保证导体的紧压系数的前提下，对于同样的导体直径，可以减少型线导体层的层数，从而提高绞合效率，进而提高电缆生产效率。

作为优选，各型线导体层上的瓦形铝合金单丝的数量相同，且相邻两层型线导体层上的瓦形铝合金单丝错开分布。由于各型线导体层上的瓦形铝合金单丝的数量相同，这样可以保证相邻两层型线导体层上的瓦形铝合金单丝错开分布；由于相邻两层型线导体层上的瓦形铝合金单丝错开分布，在绞合过程中可以进一步提高导体的紧压系数，并且提高导体的导电性能。

作为优选，各型线导体层上的瓦形铝合金单丝的数量为8至12根之间。

作为优选，填充层内设有至少三条内芯。

作为优选，金属铠装为铝合金铠装。

作为优选，隔离套为交联聚乙烯隔离套。

作为优选，外护套为低烟无卤护套。

本实用新型的有益效果是：具有结构设计合理、易于生产，并且具有更大的紧压系数，相同导体截面情况下，提高截面利用率，减小导体尺寸，节约辅料使用，降低电缆制造成本的特点。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是本实用新型的瓦形铝合金单丝的一种结构示意图。

图中：内芯1，铝合金型线导体11、中心铝合金单丝111、型线导体层112、瓦形铝合金单丝113，导体屏蔽层12，绝缘层13，绝缘屏蔽层14，金属屏蔽层15；填充层2；半导电缓冲阻水带层3；隔离套4；金属铠装5；外护套6。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

如图1所示，一种中压铝合金导体电力电缆包括内芯1，填充层2，半导电缓冲阻水带层3，隔离套4，金属铠装5及外护套6。填充层包覆内芯，所述半导电缓冲阻水带层，隔离套，金属铠装及外护套自内而外依次包裹在填充层外。内芯自内而外依次包括铝合金型线导体11，导体屏蔽层12，绝缘层13，绝缘屏蔽层14及金属屏蔽层15。填充层内设有至少三条内芯。本实施例中填充层内设有三条内芯。金属铠装为铝合金铠装。隔离套为交联聚乙烯隔离套。外护套为低烟无卤护套。

铝合金型线导体包括圆形的中心铝合金单丝111及三层自内而外逐层绞合中心铝合金单丝外侧的型线导体层112，并且相邻两层型材导体层的绞合方向相反。型线导体层由若干周向均布的瓦形铝合金单丝113构成。瓦形铝合金单丝的横截面呈瓦形，即瓦形铝合金单丝的横截面呈圆弧形（未绞合前瓦形铝合金单丝的横截面呈瓦形）。瓦形铝合金单丝的内弧面和外弧面呈圆柱面状。各型线导体层上的瓦形铝合金单丝的数量相同，且相邻两层型线导体层上的瓦形铝合金单丝错开分布。各型线导体层上的瓦形铝合金单丝的数量为8至12根之间。

瓦形铝合金单丝的内弧面的曲率半径大于外弧面的曲率半径（未绞合前瓦形铝合金单丝的内弧面的曲率半径大于外弧面的曲率半径）。瓦形铝合金单丝的内弧面与外弧面之间的间距在横截面方向上由瓦形铝合金单丝中心往两侧逐渐增大，并且瓦形铝合金单丝的内弧面与外弧面之间的最大间距与最小间距的比值1.03至1.15之间。自内而外依次分布的型线导体层的瓦形铝合金单丝的厚度逐渐增大。

本实用新型的中由于中心铝合金单丝横截面为圆形，并且逐层绞合中心铝合金单丝外的单丝设计成瓦形铝合金单丝与中心铝合金单丝相适配，这样可以有效提高导体的紧压系数，单丝之间缝隙很小，并且导体结构稳定，不容易变形，相同导体截面情况下，提高截面利用率，减小导体尺寸，节约辅料使用，降低电缆制造成本。

进一步的，为了有效的消除同一层型线导体层中相邻两外铝合金单丝之间的间隙，从而进一步提高导体的紧压系数；本实用新型的瓦形铝合金单丝的内弧面的曲率半径大于外弧面的曲率半径，从而使得瓦形铝合金单丝的内弧面与外弧面之间的间距在横截面方向上由瓦形铝合金单丝中心往两侧逐渐增大；这样在型线导体层绞合的过程中以及紧压模具压紧过程中，型线导体层的外铝合金单丝上受到的抱紧力在横截面方向上由瓦形铝合金单丝中心往两侧将逐渐增大，即增大了相邻两瓦形铝合金单丝之间受到的抱紧力；从而更好的填补同一层型线导体层中相邻两外铝合金单丝之间的间隙，从而进一步提高导体的紧压系数。

Claims (10)

1.一种中压铝合金导体电力电缆，其特征是，包括内芯（1），填充层（2），半导电缓冲阻水带层（3），隔离套（4），金属铠装（5）及外护套（6），所述填充层包覆内芯，所述半导电缓冲阻水带层，隔离套，金属铠装及外护套自内而外依次包裹在填充层外；所述内芯自内而外依次包括铝合金型线导体（11），导体屏蔽层（12），绝缘层（13），绝缘屏蔽层（14）及金属屏蔽层（15）；所述铝合金型线导体包括圆形的中心铝合金单丝（111）及至少两层自内而外逐层绞合中心铝合金单丝外侧的型线导体层（112），并且相邻两层型材导体层的绞合方向相反，所述型线导体层由若干周向均布的瓦形铝合金单丝（113）构成，瓦形铝合金单丝的横截面呈瓦形。

2.根据权利要求1所述的一种中压铝合金导体电力电缆，其特征是，所述瓦形铝合金单丝的内弧面的曲率半径大于外弧面的曲率半径。

3.根据权利要求2所述的一种中压铝合金导体电力电缆，其特征是，所述瓦形铝合金单丝的内弧面与外弧面之间的间距在横截面方向上由瓦形铝合金单丝中心往两侧逐渐增大，并且瓦形铝合金单丝的内弧面与外弧面之间的最大间距与最小间距的比值1.03至1.15之间。

4.根据权利要求1所述的一种中压铝合金导体电力电缆，其特征是，自内而外依次分布的型线导体层的瓦形铝合金单丝的厚度逐渐增大。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种中压铝合金导体电力电缆，其特征是，各型线导体层上的瓦形铝合金单丝的数量相同，且相邻两层型线导体层上的瓦形铝合金单丝错开分布。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种中压铝合金导体电力电缆，其特征是，各型线导体层上的瓦形铝合金单丝的数量为8至12根之间。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种中压铝合金导体电力电缆，其特征是，所述填充层内设有至少三条内芯。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的一种中压铝合金导体电力电缆，其特征是，金属铠装为铝合金铠装。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的一种中压铝合金导体电力电缆，其特征是，所述隔离套为交联聚乙烯隔离套。

10.根据权利要求1或2或3或4所述的一种中压铝合金导体电力电缆，其特征是，所述外护套为低烟无卤护套。