CN216817871U - 一种环保型地铁用铝合金变频电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种环保型地铁用铝合金变频电缆，涉及电缆领域，包括外护套、N个主线缆芯和N个地线缆芯，N个主线缆芯沿外护套内孔轴心环绕设置在外护套内，N个地线缆芯环绕设置在N个主线缆芯的外环，所述外护套包括低压无卤包带层，低压无卤包带层外包裹有低烟无卤聚烯烃护套料形成的内护层，本实用新型通过将三根主线缆芯和三根地线缆芯对称成缆，对称电缆结构由于导线的互换性，有更好的电磁相容性，对抑制电磁干扰起到一定的作用，能抵消高次谐彼中的奇次频率，提高变频电机专用电缆的抗干扰性，使电缆具有较强的耐电压冲击性，能经受高速频繁变频时的脉冲电压，对变频电器起到良好的保护作用，减少了整个***中的电磁辐射。

Description

一种环保型地铁用铝合金变频电缆

技术领域

本实用新型属于电缆领域，具体涉及一种环保型地铁用铝合金变频电缆。

背景技术

近年来变频调速电机在国内外有很大的发展，年增长率略超过10% ，而直流传动年增长率为3-4%。变频电机具有较多的优点，如设备投资费用少，结构简单，体积小，成本低，节能，调速范围大，具有恒功率、恒转速的特性，使用方便，容量大等等。

因此当前在冶金、矿山、铁路等工业方面广泛地使用，最近在家用电器同样也大量应用。变频调速技术关系到变频电机、变频电源和连接电缆，这段电缆长度并不很长，截面也不很大，绝缘性能属于电力电缆范畴，因为实际的工作频率为30～300 Hz ，常简称为变频电缆，当前常选用交联聚乙烯为绝缘材料。

大概三十年前，电缆研究所开发和生产过中频电缆，这也可称得上是目前变频电缆的前身，其工作频率为100～400 Hz ，提供电源的设备是由直流电机驱动的中频发电机组，改变直流电机转速来调节发电机的输出频率，中频电压的波形能维持形状规则的正弦波，当时电缆的设计思路是降低线路阻抗和集肤效应，采取同轴电缆和扩大内导体直径，电缆在冶金工业上应用效果十分良好。

目前的变频电源是通过可控硅元件调频，较大程度上改变了波形特性，从而对电机和电缆带来了新问题，抗干扰性能和电磁屏蔽性能上还具有一定的优化空间。

因此，我们提出一种环保型地铁用铝合金变频电缆来解决上述问题。

实用新型内容

针对目前的变频电源是通过可控硅元件调频，较大程度上改变了波形特性，从而对电机和电缆带来了新问题，抗干扰性能和电磁屏蔽性能上还具有一定优化空间的问题，本实用新型提供一种环保型地铁用铝合金变频电缆。

本实用新型解决其技术问题所采用的方案是：一种环保型地铁用铝合金变频电缆，包括外护套、N个主线缆芯和N个地线缆芯，N个主线缆芯沿外护套内孔轴心环绕设置在外护套内，N个地线缆芯环绕设置在N个主线缆芯的外环。

所述外护套包括低压无卤包带层，低压无卤包带层外包裹有低烟无卤聚烯烃护套料形成的内护层，内护层外包裹有铠装层，铠装层外包裹有低烟无卤聚烯烃护套料形成的外护层。

所述低压无卤包带层、地线缆芯和主线缆芯之间填充无卤低烟填充绳形成填充层。

所述地线缆芯的直径小于主线缆芯的直径，地线缆芯和主线缆芯所采用的结构相同均包括导体，导体外包裹有交联聚乙烯绝缘料形成的绝缘层，绝缘层外包裹有软铜带绕包形成的绝缘屏蔽层。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述软铜带的厚度为0.1mm。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述铠装层由铝合金带“S”型联锁铠装，环环相扣而成。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述导体由铝合金丝绞制而成。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述主线缆芯和地线缆芯的数量均为三个。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述地线缆芯和两个主线缆芯之间间隙处设置有隔热挡台，隔热挡台内开设有散热孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过将三根主线缆芯和三根地线缆芯对称成缆，对称电缆结构由于导线的互换性，有更好的电磁相容性，对抑制电磁干扰起到一定的作用，能抵消高次谐彼中的奇次频率，提高变频电机专用电缆的抗干扰性，使电缆具有较强的耐电压冲击性，能经受高速频繁变频时的脉冲电压，对变频电器起到良好的保护作用，减少了整个***中的电磁辐射。

2、本实用新型通过将导体采用铝合金导体，在同样体积下，铝合金的实际重量大约是铜的三分之一，因此，相同载流量时铝合金电缆的重量大约是铜缆的一半，采用铝合金电缆取代铜缆，可以减轻电缆重量，降低安装成本，减少设备和电缆的磨损，使安装工作更轻松。

3、本实用新型通过设置铠装层，铠装层采用联锁铠装具有良好的抗冲击能力，并且电缆的柔软性和弯曲性能良好，可达到7倍的弯曲半径要求；用铝合金联锁铠装代替钢带铠装，大大减轻电缆的重量。

4、本实用新型通过设置隔热挡台，避免主线缆芯和地线缆芯的直接接触，避免主线缆芯与地线缆芯之间的热传递，提高该电缆的散热效果。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图中：1导体、2绝缘层、3绝缘屏蔽层、4填充层、5低压无卤包带层、6内护层、7铠装层、8外护层、9隔热挡台、10散热孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

请参阅图1，本实用新型提供了一种环保型地铁用铝合金变频电缆的技术方案：

实施例一：

根据图1所示，包括外护套、三个主线缆芯和三个地线缆芯，三个主线缆芯沿外护套内孔轴心环绕设置在外护套内，三个地线缆芯环绕设置在三个主线缆芯的外环，通过将三根主线缆芯和三根地线缆芯对称成缆，对称电缆结构由于导线的互换性，有更好的电磁相容性，对抑制电磁干扰起到一定的作用，能抵消高次谐彼中的奇次频率，提高变频电机专用电缆的抗干扰性，使电缆具有较强的耐电压冲击性，能经受高速频繁变频时的脉冲电压，对变频电器起到良好的保护作用，减少了整个***中的电磁辐射。

外护套包括低压无卤包带层5，低压无卤包带层5外包裹有低烟无卤聚烯烃护套料形成的内护层6，内护层6外包裹有铠装层7，铠装层7由铝合金带“S”型联锁铠装，环环相扣而成，通过设置铠装层7，铠装层7采用联锁铠装具有良好的抗冲击能力，并且电缆的柔软性和弯曲性能良好，可达到7倍的弯曲半径要求；用铝合金联锁铠装代替钢带铠装，大大减轻电缆的重量，铠装层7外包裹有低烟无卤聚烯烃护套料形成的外护层8。

低压无卤包带层5、地线缆芯和主线缆芯之间填充无卤低烟填充绳形成填充层4。

地线缆芯的直径小于主线缆芯的直径，地线缆芯和主线缆芯所采用的结构相同均包括导体1，导体1是由 Φ9.5mm 的铝合金杆经过铝合金大拉丝机拉制铝合金丝，再由绞线机绞制而成，通过将导体1采用铝合金导体1，在同样体积下，铝合金的实际重量大约是铜的三分之一，因此，相同载流量时铝合金电缆的重量大约是铜缆的一半，采用铝合金电缆取代铜缆，可以减轻电缆重量，降低安装成本，减少设备和电缆的磨损，使安装工作更轻松，导体1外包裹有交联聚乙烯绝缘料形成的绝缘层2，绝缘层2外包裹有软铜带绕包形成的绝缘屏蔽层3，软铜带的厚度为0.1mm。

实施例二：

在实施例一的基础之上，如图1所示，地线缆芯和两个主线缆芯之间间隙处设置有隔热挡台9，隔热挡台9内开设有散热孔10，通过设置隔热挡台9，避免主线缆芯和地线缆芯的直接接触，避免主线缆芯与地线缆芯之间的热传递，提高该电缆的散热效果。

实施例三：

在实施例一的基础之上，铝合金导体用铝合金丝：密度为2.710kg/dm³；线膨胀系数为23.0X10^-6（1/℃）；20℃的直流电阻率≤0.028264Ω·mm²/m（≥61.0%IACS）；铝合金线的机械性能：抗拉强度：98~159Mpa；伸长率≥10%。

铝合金带的机械性能：抗拉强度60～100N/mm2、断裂伸长率≥23%。

低烟无卤聚烯烃护套料性能指标：密度：≤1.55g/cm³；老化前机械性能：抗拉强度≥10.0N/mm²、断裂伸长率≥160%；氧指数≥32%；燃烧气体酸度：pH值≥4.3、电导率≤10μs/mm；烟密度：有焰≤350%、无焰≤100%；燃烧释放气体酸性Hcl和HBr的含量≤0.5%；介电强度≥18.0MV/m；20℃的体积电阻率≥1.0×10¹⁰Ω·m。

Claims (6)

1.一种环保型地铁用铝合金变频电缆，包括外护套、N个主线缆芯和N个地线缆芯，N个主线缆芯沿外护套内孔轴心环绕设置在外护套内，N个地线缆芯环绕设置在N个主线缆芯的外环，其特征在于：所述外护套包括低压无卤包带层，低压无卤包带层外包裹有低烟无卤聚烯烃护套料形成的内护层，内护层外包裹有铠装层，铠装层外包裹有低烟无卤聚烯烃护套料形成的外护层；

所述低压无卤包带层、地线缆芯和主线缆芯之间填充无卤低烟填充绳形成填充层；

所述地线缆芯的直径小于主线缆芯的直径，地线缆芯和主线缆芯所采用的结构相同均包括导体，导体外包裹有交联聚乙烯绝缘料形成的绝缘层，绝缘层外包裹有软铜带绕包形成的绝缘屏蔽层。

2.根据权利要求1所述的环保型地铁用铝合金变频电缆，其特征在于：所述软铜带的厚度为0.1mm。

3.根据权利要求1所述的环保型地铁用铝合金变频电缆，其特征在于：所述铠装层由铝合金带“S”型联锁铠装，环环相扣而成。

4.根据权利要求1所述的环保型地铁用铝合金变频电缆，其特征在于：所述导体由铝合金丝绞制而成。

5.根据权利要求1-4任一项所述的环保型地铁用铝合金变频电缆，其特征在于：所述主线缆芯和地线缆芯的数量均为三个。

6.根据权利要求5所述的环保型地铁用铝合金变频电缆，其特征在于：所述地线缆芯和两个主线缆芯之间间隙处设置有隔热挡台，隔热挡台内开设有散热孔。

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