非磁性铝镁硅合金丝铠装电力电缆的利记博彩app

文档序号:7227475阅读:246来源:国知局
专利名称:非磁性铝镁硅合金丝铠装电力电缆的利记博彩app
技术领域
本发明涉及一种非磁性铝镁硅合金丝铠装电力电缆,用于交流系统中的单芯铠装电力电缆,替代常规磁性金属丝铠装层结构,属于电缆技术领域。
背景技术
根据全国电力电缆供求信息调研结果,中压6~35kV交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆中,铠装型电力电缆几乎占有一半份额。在额定电压35kV的交流系统中,供电部门更多地考虑,为了保护电缆免受机械损伤而大量选用单芯铠装电力电缆。单芯铠装电力电缆由导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、金属屏蔽层、包带、隔离套、铠装层和外护套组成,其中铠装层是用低碳钢丝,但是单芯低碳钢丝铠装电缆的导电线芯在交变电流通过时,其周围产生交变磁场,电缆的常规磁性铠装金属低碳钢丝护层上将会产生感应电势,同时产生涡流和发热,不仅大幅降低导体的额定载流量,还可能导致电缆热击穿造成重大的停电事故。

发明内容
本发明的目的是提供一种不会降低电缆的载流量,强度高,可应用在高落差或要求电缆承受较大机械外力的非磁性铝镁硅合金丝铠装电力电缆。
为实现以上目的,本发明的技术方案是提供一种非磁性铝镁硅合金丝铠装电力电缆,由导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、金属屏蔽层、包带、隔离套、铠装层和外护套组成,导体屏蔽层设于导体外,在导体屏蔽层和绝缘屏蔽层之间设有绝缘层,在绝缘屏蔽层和包带之间设有金属屏蔽层,在包带外设有隔离套,在隔离套和外护套之间设有铠装层,其特征在于,所述的铠装层由一圈铝镁硅合金丝组成。
所述的铝镁硅合金丝的承受拉力平均达325N/mm2-350N/mm2,磁性材料含量为0.07%以下,20℃时的电阻率≯32.840*10-9Ω.m,密度为2.703-2.704g/cm3。
本发明采用的导体为GB/T3956标准中第~类实心导体或第二类绞合导体,导体材料采用电线电缆制造用电工圆铜线或电工圆铝线。电缆适合于固定敷设。
本发明的导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽、金属屏蔽、包带和内护套的结构及材料与传统电力电缆的结构及材料完全相同。
本发明单芯电缆的铠装层材料采用一种新颖的高强度、低电阻率铝镁硅合金丝。这与传统铠装电缆所用的材料低碳钢丝是完全不同的首先铝镁硅合金丝是非磁性的金属材料,在交流系统中,它不存在涡流及其产生的损耗发热,因此不会大幅度降低电缆的载流量,排除了电缆的安全隐患,并且它具有较大的抗拉强度,达到普通低碳钢丝强度的80%,是普通硬圆铝线(H8型)强度的170%,因此它可以应用在高落差或者要求电缆承受较大机械外力作用的场合。
本发明的优点是替代常规磁性金属铠装层结构,以达到既保护绝缘层的铠装作用,又不降低电缆的载流量,充分发挥导体的额定载流量,又排除了电缆的安全隐患。


图1为非磁性铝镁硅合金丝铠装电力电缆结构示意图;具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例如图1所示,为非磁性铝镁硅合金丝铠装电力电缆结构示意图,所述的非磁性铝镁硅合金丝铠装电力电缆由导体1、导体屏蔽层2、绝缘层3、绝缘屏蔽层4、金属屏蔽层5、包带6、隔离套7、铠装层8和外护套9组成,导体屏蔽层2设于导体1外,在导体屏蔽层2和绝缘屏蔽层4之间设有绝缘层3,在绝缘屏蔽层4和包带6之间设有金属屏蔽层5,在包带6外设有隔离套7,在隔离套7和外护套9之间设有铠装层8,所述的铠装层8由一圈铝镁硅合金丝组成。
本发明按GBT12706-2002标准生产,不存在对环境的污染,完全符合国家的有关法律、法规和政策。本发明最主要的应用或受益单位当属电力部门和用电部门,包括各种类型的电厂、变电站、变电所等。
选择合适的非磁性材料是本发明的关键,非磁性材料很多,有铜、铝及其各种合金等,本发明为了取得最小的损耗,包括磁滞损耗、环流损耗和涡流损耗,就要求这类材料的导磁系数要小,即磁阻要大。本发明选择上海中天铝线有限公司生产的LHA1型高强度圆铝合金线。原因是1.该公司生产的单线强度实测值为336MPa,为铠装用普通低碳钢丝强度的80%左右;2.合金丝成分中,主要成分为铝-镁-硅,磁性材料含量仅为0.07%以下,基本上无磁滞损耗,涡流损耗也大为降低;3.电阻小,20℃时的电阻率≯32.840*10-9Ω·m;4.铝合金丝的卷绕试验合格,工艺性能良好;5.铝合金丝重量轻,密度(20℃)仅为2.70g/cm3,大大减轻了电缆的重量,电缆整体成本降低。
根据试制产品的规格(YJV72-8.7/15kV 1*120),确定高强度铝合金丝直径为φ2.00±0.02mm。
根据GB/T12706-2002国家标准要求组织生产,本发明其导体、内外屏蔽、绝缘、金属屏蔽及内衬层都与中压电力电缆生产相同,已经属于完全成熟的技术。铠装设备采用φ3150盘绞机生产,试制规格用了43根φ2.00mm的圆铝合金线。在铠装过程中严格按铠装作业指导书操作,铠装节距比控制范围为9~12倍,没有出现铠装丝拱起或拉断等不正常现象。
铠装后允许重叠绕包一层无纺布,以保证铠装层结构的稳定。
最后挤包H-90聚氯乙烯电缆护套层9,护套标称厚度为2.1mm。
试制产品的结构尺寸完全符合国标GB/T12706-2002的要求。
本发明特地送样到国家电线电缆质量监督检验中心进行载流量试验和铝合金丝的机械物理试验,如图2所示,检验的实测数据证明采用铝合金丝铠装后,对导体的载流量没有明显的影响,而且铠装层抗拉强度达到低碳钢丝抗拉强度的80%左右,这就意味着用于交流系统中单芯铠装电力电缆采用本发明后,不但铠装层具有一定的抗拉强度,而且电缆不会象采用低碳钢丝那样会使导体载流量降低30-40%,充分发挥了导体应有的载流量的作用。
根据全国电力电缆供求信息调研结果,10kV~35kV中压交联电力电缆2003年需求量达到6万公里,年产值达90亿元。其中电力部门占整个需求的70%~80%,即4.5万公里,年产值约67.5亿元,若全部折算成铜芯导体,侧平均产值为15万元/km,电缆平均用铜量约1913Kg/km,近似于单芯截面240mm2。
如果都按传统低碳钢丝铠装,则铜导体240mm2的额定载流量只好只好从555A下降到360A使用,等于导体利用率下降三个截面等级,即只用到无铠装电缆截面为120mm2的额定载流量,至少浪费了95mm2的铜截面,折合铜850kg/km,以现行铜价6万元/吨计,相当于节约资金5.1万元/km。可见全国电力部门即使只有2000km单芯铠装电缆采用高强度铝合金丝铠装,就可节约铜850×2000×10-3=1700t,节约资金6万元/t×1700t=10200万元。可见,本项目的实施将可带来巨大的社会效益。
权利要求
1.一种非磁性铝镁硅合金丝铠装电力电缆,由导体(1)、导体屏蔽层(2)、绝缘层(3)、绝缘屏蔽层(4)、金属屏蔽层(5)、包带(6)、隔离套(7)、铠装层(8)和外护套(9)组成,导体屏蔽层(2)设于导体(1)外,在导体屏蔽层(2)和绝缘屏蔽层(4)之间设有绝缘层(3),在绝缘屏蔽层(4)和包带(6)之间设有金属屏蔽层(5),在包带(6)外设有隔离套(7),在隔离套(7)和外护套(9)之间设有铠装层(8),其特征在于,所述的铠装层(8)由一圈铝镁硅合金丝组成。
2.根据权利要求1所述的非磁性铝镁硅合金丝铠装电力电缆,其特征在于,所述的铝镁硅合金丝的承受拉力平均达325N/mm2-350N/mm2,磁性材料含量为0.07%以下,20℃时的电阻率≯32.840*10-9Ω·m,密度为2.703-2.704g/cm3。
全文摘要
本发明涉及一种非磁性铝镁硅合金丝铠装电力电缆,由导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、金属屏蔽层、包带、隔离套、铠装层和外护套组成,导体屏蔽层设于导体外,在导体屏蔽层和绝缘屏蔽层之间设有绝缘层,在绝缘屏蔽层和包带之间设有金属屏蔽层,在包带外设有隔离套,在隔离套和外护套之间设有铠装层,其特征在于,所述的铠装层由一圈铝镁硅合金丝组成。本发明的优点是替代常规磁性金属铠装层结构,以达到既保护绝缘层的铠装作用,又不降低电缆的载流量,充分发挥导体的额定载流量,又排除了电缆的安全隐患。
文档编号H01B7/22GK101083158SQ200710038960
公开日2007年12月5日 申请日期2007年4月2日 优先权日2007年4月2日
发明者盛伟秋, 潘军 申请人:上海南大集团有限公司
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