CN105609201B - 大载流电力线制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种大载流电力线，该电力电缆线从里至外包括线芯、内绝缘层、屏蔽层、保护层；所述屏蔽层分为三层，从里至外分别为内螺线层、隔离膜、外螺线层；所述内螺线层、外螺线层表面具有呈直螺线形的金属路径，该直螺线形的金属路径的相邻匝之间具有绝缘间隙，所述内螺线层的金属路径之间的绝缘空隙，在径向方向上恰好正对所述外螺线层的金属路径。该电力电缆线不仅具有良好的屏蔽作用，并且具有较小的涡流损耗，适合大载流作业。

Description

大载流电力线制造方法
本申请为申请号为：201410083592.8，名称为：大载流电力电缆线的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及电线领域，特别地，是涉及一种大载流电力线。
背景技术
在电力电缆线领域，特别是对于具有信息传播功能的电线，为了防止外界的干扰，也为了抑制线芯的辐射泄漏，通常都需要在线芯的外侧包裹至少一层金属屏蔽层；通过屏蔽层的设置，可以有效地防止外部的环境电磁波影响到线芯中的电流信号，也减少了线芯中交变电流的对外辐射。
该种屏蔽层主要有两种，一种是通过金属丝交织而成的丝网，另一种是管状金属薄壁；事实上，对于金属丝网，也等效于表面布满通孔的管状金属薄壁。
对于上述的屏蔽层，存在的主要问题是，线芯中的交变电流将在屏蔽层表面感应出涡电流，由于该种涡电流的存在，使得电线的载流量受到了很大的限制，载流量越大，则涡流损耗越大；因此，目前的屏蔽电线，在载流过程中线损较大。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种大载流电力线，该电力线不仅具有良好的屏蔽作用，并且具有较小的涡流损耗，适合大载流作业。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该电力线从里至外包括线芯、内绝缘层、屏蔽层、保护层；所述屏蔽层分为三层，从里至外分别为内螺线层、隔离膜、外螺线层；所述内螺线层、外螺线层表面具有呈直螺线形的金属路径，该直螺线形的金属路径的相邻匝之间具有绝缘间隙，所述内螺线层的金属路径之间的绝缘空隙，在径向方向上恰好正对所述外螺线层的金属路径。
作为优选，所述内螺线层、外螺线层表面每隔一段距离就有一块导电接触面，各内螺线层、外螺线层上相对应的所述导电接触面通过所述隔离膜上的破口相互接触；从而使内螺线层、外螺线层上各自所产生的、具有相同环流方向的感应电动势相互抵消，这进一步消除了螺线金属路径上的微小涡电流，使电线的线损进一步减小。
作为优选，所述隔离膜由绝缘漆构成，其厚度为0.2mm~0.5mm，使内螺线层、外螺线层保持较近的距离，从而使内螺线层、外螺线层上的感应电动势近乎相等。
作为优选，所述外螺线层上金属路径每一匝的宽度略大于内螺线层上金属路径每一匝的宽度，从而使外螺线层上金属路径的电感应能力略高于内螺线层，以弥补外螺线层离线芯较远的差异。
本发明还提供了一种所述电力线的制造方法，该制造方法包括如下步骤：
一、使线芯通过熔融状态下的所述内绝缘层的原料池，并经由挤出机挤出，形成由线芯、内绝缘层构成的电线；
二、以溅射、喷涂等方式，在所述内绝缘层表面涂上一层金属膜；
三、采用机床将电线拉直并连续旋转，然后采用具有一定宽度的切刀沿电线连续行走，从而切割出螺线形的金属路径，形成所述内螺线层；
四、以涂覆或油浸的方式，在所述内螺线层外部形成所述隔离膜；
五、效仿步骤二、三，在所述隔离膜外表形成所述外螺线层；
六、使包含线芯、内绝缘层、屏蔽层的电线通过熔融状态下的所述保护层的原料池，并经由挤出机挤出，形成所述大载流电力线。
作为优选，在步骤三中，用于装夹所述切刀的刀具夹上设有应力感应片，所述应力感应片的安装位置要求是，可以传感到切刀的径向受力；且所述刀具夹的给刀深度由电气模块控制，所述电气模块根据所述切刀的径向受力调节所述刀具夹的给刀深度，使切刀的径向受力维持恒定。
本发明的有益效果在于：该大载流电力线在载流时，线芯的任意点上所产生的辐射，径向射向所述内螺线层时，要么被内螺线层的金属路径所捕获，要么继续向外投射，被外螺线层的金属路径所捕获，从而无法再向外部环境辐射；同样，外部环境的干扰信号也无法进入线芯；而被所述内螺线层或外螺线层的金属路径捕获后，由于金属路径大体上是呈线状的，没有大面积的连续面，因此，涡流的产生受到了极大的限制，在内螺线层和外螺线层表面仅存在微小的涡流；这在很大程度上提高了电线的载流能力。
附图说明
图1是本大载流电力线的横截面示意图。
图2是图1中I部分的局部放大图。
图3是本大载流电力线中，内螺线层、外螺线层的一个实施例的对比示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
如图1、图2所示，该大载流电力线从里至外包括线芯1、内绝缘层2、屏蔽层3、保护层4。
所述屏蔽层3分为三层，从里至外分别为内螺线层31、隔离膜30、外螺线层32；所述内螺线层31、外螺线层32表面具有呈直螺线形的金属路径，该直螺线形的金属路径的相邻匝之间具有绝缘间隙；如图3所示，所述内螺线层31的金属路径311之间的绝缘空隙310，在径向方向上恰好正对所述外螺线层32的金属路径321；同样，所述外螺线层32的金属路径321之间的绝缘空隙320，在径向方向上恰好正对所述内螺线层31的金属路径311。
所述隔离膜30由绝缘漆构成，其厚度为0.2mm~0.5mm，使内螺线层31、外螺线层32保持较近的距离，从而使内螺线层31、外螺线层32上的感应电动势近乎相等。
上述大载流电力线在载流时，线芯1的任意点上所产生的辐射，径向射向所述内螺线层31时，要么被内螺线层31的金属路径311所捕获，要么继续向外投射，被外螺线层32的金属路径321所捕获，从而无法再向外部环境辐射；同样，外部环境的干扰信号也无法进入线芯1；而被所述内螺线层31或外螺线层32的金属路径311、321捕获后，由于金属路径大体上是呈线状的，没有大面积的连续面，因此，涡流的产生受到了极大的限制，在内螺线层和外螺线层表面仅存在微小的涡流；这在很大程度上提高了电线的载流能力。
另外，在图3所示的实施例中，所述内螺线层31、外螺线层32表面每隔一段距离就有一块导电接触面312、322，各内螺线层31、外螺线层32上相对应的所述导电接触面通过所述隔离膜30上的破口相互接触；从而使内螺线层31、外螺线层32上各自所产生的、具有相同环流方向的感应电动势，如图3中斜线箭头所示意，相互抵消，这进一步消除了螺线金属路径上的微小涡电流，使电线的线损进一步减小。
对于上述的大载流电力线，其制造可以按照如下步骤进行：
一、使线芯通过熔融状态下的所述内绝缘层的原料池，并经由挤出机挤出，形成由线芯、内绝缘层构成的电线；
二、以溅射、喷涂等方式，在所述内绝缘层表面涂上一层金属膜；
三、采用机床将电线拉直并连续旋转，然后采用具有一定宽度的切刀沿电线连续行走，从而切割出螺线形的金属路径，形成所述内螺线层；
四、以涂覆或油浸的方式，在所述内螺线层外部形成所述隔离膜30；并且，在对应于所述导电接触面312、322的地方，破开隔离膜30，形成破口；
五、效仿步骤二、三，在所述隔离膜外表形成所述外螺线层；
六、使包含线芯、内绝缘层、屏蔽层的电线通过熔融状态下的所述保护层的原料池，并经由挤出机挤出，形成所述大载流电力线。
另外，考虑到电线本体是柔性的，即便将其拉直，使其绷紧，在对其表面进行切割时，也难以像刚体一样，使电线本体不变性；因此，可以在用于装夹所述切刀的刀具夹上设置应力感应片，所述应力感应片的安装位置要求是，可以传感到切刀的径向受力；且所述刀具夹的给刀深度由电气模块控制，所述电气模块根据所述切刀的径向受力调节所述刀具夹的给刀深度，使切刀的径向受力维持恒定；这样，由于内螺线层、外螺线层表面金属膜被破坏所需的径向压力是基本稳定的，即便电线形变，破坏金属膜所需的该径向压力也基本不变，因此，通过应力感应片和可控刀具夹，即可保障金属膜受到可靠切割，而所述内绝缘层、隔离膜则不受影响。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种大载流电力线制造方法，该电力线从里至外包括线芯（1）、内绝缘层（2）、屏蔽层（3）、保护层（4）；所述屏蔽层（3）分为三层，从里至外分别为内螺线层（31）、隔离膜（30）、外螺线层（32）；所述内螺线层（31）、外螺线层（32）表面具有呈直螺线形的金属路径（311、321），该直螺线形的金属路径的相邻匝之间具有绝缘间隙（310、320），所述内螺线层的金属路径之间的绝缘空隙（310），在径向方向上恰好正对所述外螺线层的金属路径（321）；其特征在于：该制造方法包括如下步骤：
一、使线芯通过熔融状态下的所述内绝缘层的原料池，并经由挤出机挤出，形成由线芯、内绝缘层构成的电线；
二、以溅射或喷涂方式，在所述内绝缘层表面涂上一层金属膜；
三、采用机床将电线拉直并连续旋转，然后采用具有一定宽度的切刀沿电线连续行走，从而切割出螺线形的金属路径，形成所述内螺线层；
四、以涂覆或油浸的方式，在所述内螺线层外部形成所述隔离膜；
五、效仿步骤二、三，在所述隔离膜外表形成所述外螺线层；
六、使包含线芯、内绝缘层、屏蔽层的电线通过熔融状态下的所述保护层的原料池，并经由挤出机挤出，形成所述大载流电力线。
2.根据权利要求1所述的大载流电力线制造方法，在步骤三中，用于装夹所述切刀的刀具夹上设有应力感应片，所述应力感应片的安装位置要求是，可以传感到切刀的径向受力；且所述刀具夹的给刀深度由电气模块控制，所述电气模块根据所述切刀的径向受力调节所述刀具夹的给刀深度，使切刀的径向受力维持恒定。
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