一種鋁合金電纜制造技術

一種鋁合金電纜，該鋁合金電纜包括纜芯組件和包覆在纜芯組件外周的絕緣護套。纜芯組件包括至少一束電纜芯，每束電纜芯由鋁合金材料制成，并且每束電纜芯的外周包覆有纜芯絕緣層。每束電纜芯由至少兩根導體絲絞合而成。每根導體絲外周設置有導體絲絕緣層，并且每束電纜芯的橫截面呈圓形形狀。進一步，每束電纜芯中，每根導體絲的外周面與相鄰的導體絲的對應外周面緊密貼合，并且每束電纜芯的橫截面面積使得電纜芯在大氣環境中具有預定的載流量。通過形成具有這樣結構的鋁合金電纜，能夠通過簡單的結構大大地減小了導體絲之間的間隙以及纜芯的整體橫截面面積，并且能夠使得鋁合金電纜適應多種不同的使用場合，大大改善了鋁合金電纜的適用范圍。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種鋁合金電纜。
技術介紹
隨著各行各業對電力需 求的增加，電纜的使用以及電纜鋪設和環境的要求也都逐漸提高。目前我國使用較多的電纜使用銅作為電纜導體，同時鋁合金的使用在不斷快速增力口。銅導體導電性能好，但價格較貴。而且銅的密度大，彎曲性能不佳，所以安裝難度較大。而使用鋁合金作為電纜導體是考慮到鋁的價格便宜且彎曲性能好。但是，現有技術中，經過拉伸、滾壓等方法制造的金屬導體絲的橫截面通常為圓形，并且在通過絞合多根金屬導體絲形成電纜芯時，每根金屬導體絲的橫截面形狀保持不變。也就是說，在電纜芯的橫截面中，每根導體絲的形狀仍然保持圓形，具有這樣的構造，鄰近的導體絲之間會存在較大間隙。進一步，這樣構造的電纜芯，從整體看，整個電纜芯的橫截面形狀不可能為圓形，大多呈正六邊形或類似正多邊形形狀。在這種排列方式中，在需要使用數量較多的金屬導體絲的情況下，由于鄰近的導體絲之間存在較大的間隙，整個纜芯的橫截面面積很大。更進一步，在上述現有技術中，由于電纜芯中每根導體絲的橫截面形狀保持不變，有時為了獲得合適尺寸的纜芯，需要使用不同橫截面面積的導體絲絞合在一起，導致生產過程復雜和生產成本的提高。更進一步，現有技術中，由于標準規格的電纜尺寸規格有限，不同尺寸間電纜的載流量差距較大；在選用電纜時，當因小一規格截面的載流能力不夠而增大截面規格時，大規格電纜的載流量往往會高出需求載流能力很多，從而造成較大的浪費。
技術實現思路
本技術的一個目的是提供一種鋁合金電纜，該鋁合金電纜能夠通過簡單的結構解決上述技術問題。根據本技術的一個方面，提供一種鋁合金電纜，該鋁合金電纜包括纜芯組件和包覆在纜芯組件外周的絕緣護套。纜芯組件包括至少一束電纜芯，每束電纜芯由鋁合金材料制成，并且每束電纜芯的外周包覆有纜芯絕緣層。每束電纜芯由至少兩根導體絲絞合而成。每根導體絲外周設置有導體絲絕緣層，并且每束電纜芯的橫截面呈圓形形狀。進一步，每束電纜芯中，每根導體絲的外周面與相鄰的導體絲的對應外周面緊密貼合，并且每束電纜芯的橫截面面積使得電纜芯在大氣環境中具有預定的載流量。通過形成具有這樣結構的鋁合金電纜，能夠通過簡單的結構大大地減小了導體絲之間的間隙以及纜芯的整體橫截面面積，并且能夠使得鋁合金電纜適應多種不同的使用場合，大大改善了鋁合金電纜的適用范圍。此外，由于導體絲之間為緊密貼合，纜芯的整體橫截面面積較小，而且節省了為該纜芯安裝連接頭時為了使導體絲之間緊密接觸的所需的附加構件，例如箍環等構件。另外，這樣的結構還降低了無功電感，減少了加工硬化現象，當存在多個導體絲層時，上下層的導體絲不會互相嵌入，或彼此施加額外的應力，從而獲得更好的導電效果。較佳地，在本技術所提供的鋁合金電纜中，進一步包括金屬鎧裝，金屬鎧裝由單根金屬帶纏繞而形成并且包覆于纜芯組件外周，并且金屬帶以螺旋線的形式盤旋纏繞纜芯組件。更進一步，在本技術所提供的鋁合金電纜中，金屬帶由鋁合金制成。較佳地，在本技術所提供的鋁合金電纜中，進一步包括包覆在金屬鎧裝外周的聚合物外護套。較佳地，在本技術所提供的鋁合金電纜中，電纜芯的橫截面面積為18mm2，并且電纜芯在大氣環境中的載流量為83A。較佳地，在本技術所提供的鋁合金電纜中，電纜芯的橫截面面積 為30_2，并且電纜芯在大氣環境中的載流量為116A。較佳地，在本技術所提供的鋁合金電纜中，電纜芯的橫截面面積為125_2，并且電纜芯在大氣環境中的載流量為287A。較佳地，在本技術所提供的鋁合金電纜中，電纜芯的橫截面面積為165_2，并且電纜芯在大氣環境中的載流量為343A。較佳地，在本技術所提供的鋁合金電纜中，電纜芯的橫截面面積為215mm2，并且電纜芯在大氣環境中的載流量為405A。較佳地，在本技術所提供的鋁合金電纜中，電纜芯的橫截面面積為270mm2，并且電纜芯在大氣環境中的載流量為468A。較佳地，在本技術所提供的鋁合金電纜中，電纜芯的橫截面面積為340_2，并且電纜芯在大氣環境中的載流量為542A。較佳地，在本技術所提供的鋁合金電纜中，電纜芯的橫截面面積為450_2，并且電纜芯在大氣環境中的載流量為648A。以下根據本技術所揭露的目的、功效，以及結構組態，列舉較佳實施例，并配合附圖詳細說明。附圖說明圖I是根據本技術的實施例的鋁合金電纜的總體示意圖。具體實施方式為了方便說明本技術的結構組態，以及使用狀態，以下的實施例將參照附圖對本技術的較佳實施例進行說明。如圖I所示，根據本技術的實施例的鋁合金電纜包括纜芯組件I和包覆在纜芯組件I外周的絕緣護套3。纜芯組件I包括至少一束電纜芯11，每束電纜芯11由鋁合金材料制成，并且每束電纜芯11的外周包覆有纜芯絕緣層12。每束電纜芯11由至少兩根導體絲13絞合而成。每根導體絲13外周也設置有導體絲絕緣層(未圖示)，并且每束電纜芯11的橫截面呈圓形形狀。進一步，在每束電纜芯11中，每根導體絲13的外周面與相鄰的導體絲13的對應外周面緊密貼合，并且每束電纜芯11的橫截面面積使得該電纜芯11在大氣環境中具有預定的載流量。具有這樣排列的導體絲13，在纜芯還被裝上連接頭之前，導體絲13之間緊密貼合，從而纜芯的直徑較小并且可以直接安裝上連接頭。與之相對的，包含有其他排列形式的導體絲的纜芯，由于導體絲之間存在間隙，并且纜芯的直徑較大，為了將連接頭安裝在電纜上，還需要再使用額外的構件來使得導體絲彼此緊密貼合，例如箍環等構件。因此，本技術的電纜不但直徑較小，還節省了安裝連接頭的步驟和時間。此外，在各個導體絲中，導體絲13的排列方向都是單向的，因此降低了無功電感。另外，這樣的排列還了減少了加工硬化現象，當存在多個導體絲層時，上下層的導體絲不會互相嵌入，或彼此施加額外的應力，從而獲得更好的導電效果。更具體地，如圖I所示，在本實施例中，鋁合金電纜進一步包括金屬鎧裝2，該金屬鎧裝2由單根金屬帶纏繞而形成并且包覆于纜芯組件I外周，并且金屬帶以螺旋線的形式盤旋纏繞纜芯組件I。更具體地，在本技術的較佳實施例中，如圖I所示，纜芯組件I包括五束電纜 芯11，每束電纜芯11外周均包覆有絕緣層12。但本技術并不僅限于此，本領域技術人員可以根據實際使用和設計需要，任意選擇該纜芯組件I中的電纜芯11的數量，只要能夠滿足使用該電纜的電力系統的需要即可。進一步，本領域技術人員熟知，如果電纜僅包括一束電纜芯時，包覆于該纜芯組件I外周的金屬鎧裝2必須使用非磁性材料制成，例如鋁合金材料。也就是說，在本技術所提供的鋁合金電纜中，形成金屬鎧裝2的金屬帶也是由鋁合金制成。但是，由于金屬鎧裝2與電纜芯11的機械性能和電學性能的要求不盡相同，形成該金屬鎧裝2的鋁合金材料與形成電纜芯11的鋁合金材料不完全相同。更具體地，如圖I所示，在本實施例中，每束電纜芯11的橫截面均形成為圓形，并且每束電纜芯11的橫截面面積為215_2。本專利技術的專利技術人經過試驗知道，在大氣環境中(環境溫度為30°C )該電纜芯11的載流量為405A(安培)，即該電纜芯11在環境溫度為30°C的情況下能夠通過的最大電流為405A。在現有技術中，標準尺寸185mm2和240mm2電纜芯在同等敷設情況下的載流量分別為本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鋁合金電纜，其特征在于，所述電纜包括纜芯組件和包覆在所述纜芯組件外周的絕緣護套；其中，所述纜芯組件包括至少一束電纜芯，每束所述電纜芯由鋁合金材料制成，并且每束所述電纜芯的外周包覆有纜芯絕緣層；其中，每束所述電纜芯由至少兩根導體絲絞合而成；其中，每根導體絲外周設置有導體絲絕緣層，并且每束所述電纜芯的橫截面呈圓形形狀；進一步每束所述電纜芯中，每根所述導體絲的外周面與相鄰的導體絲的對應外周面緊密貼合；并且每束所述電纜芯的橫截面面積使得所述電纜芯在大氣環境中具有預定的載流量。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙高敏，萊恩·安德森，李宏章，古德強，
申請(專利權)人：加鋁天津鋁合金產品有限公司，
類型：實用新型
國別省市：