CN106169328A - 一种抗寒铝合金电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电缆领域，具体的说是一种抗寒铝合金电缆；包括有裹有绝缘层的铝合金导线主体、包覆在铝合金导线主体外侧的屏蔽层以及填充在两者间隙的填充层，屏蔽层的外侧设有绝缘外层，该绝缘外层横截面的绕竖向轴旋转的形状成水滴形，屏蔽层内还设置有绕铝合金导线主体外侧旋转的螺旋钢丝线，所述螺旋钢丝线外侧设置有平行于铝合金导线主体的膨胀连接导线，所述膨胀连接导线与每间隔一个螺距设置一截；采用本发明技术方案的铝合金电缆，构造简单，可以减小电缆表面的积雪和结冰状况，同时还可以抵抗严寒。

Description

一种抗寒铝合金电缆
技术领域
本发明属于电缆领域，具体的说是一种抗寒铝合金电缆。
背景技术
近年来，随着社会经济的发展，电力行业已渗透到日常生活中，电线电缆作为电力传输的载体，已被广泛应用。电线电缆包括导体和外壳，现有的电线电缆虽然在强度、防水效果、绝缘效果及散热效果上都基本满足用户需求，但在抗寒方面存在一定的缺陷。由于普通的应用于低温环境的电缆主要对电缆的外壳进行抗寒处理，防止外壳在低温环境中出现开裂使内部导体裸露于外壳外部，但是这种单纯的外壳防寒存在一定的弊端，因为在寒冷的冬天，特别是西北地区的冬天，由于环境温度非常低，还会导致电缆外部结冰，这会增加电缆的重量，进而使得电缆超重被拉断，从而影响输送电。常规的处理方法是断开结冰电线，停止输送电能，通过直流融冰装置以消除电线上的结冰，这样的操作模式由于需要停电运行，影响了正常用电。
另外由于西北地区冬天常常会有大雪的天气，电缆在下雪的气候下常常会在电缆上方堆积，也会使得电缆承受类似与表面结冰的情况，导致电缆超重断裂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种构造简单，可以减小电缆表面的积雪和结冰状况，同时还可以抵抗严寒的铝合金电缆。
为了实现上述目的，本发明提供一种抗寒铝合金电缆，包括有裹有绝缘层的铝合金导线主体、包覆在铝合金导线主体外侧的屏蔽层以及填充在两者间隙的填充层，所述屏蔽层的外侧设置有绝缘外层，该绝缘外层横截面的绕竖向轴旋转的形状成水滴形，所述屏蔽层内还设置有绕铝合金导线主体外侧旋转的螺旋钢丝线，所述螺旋钢丝线外侧设置有平行于铝合金导线主体的膨胀连接导线，所述膨胀连接导线与每间隔一个螺距设置一截，膨胀连接导线由两端顶接在螺旋钢丝线外壁的绝缘管、设置在绝缘管两端的导电塞、填充在导电塞之间的导电盐溶液以及设置在导电塞与螺旋钢丝线间的硅胶塞组成，所述导电塞成圆台形，所述硅胶塞成圆环形，导电塞的端部与硅胶塞内壁挤压配合，导电塞与螺旋钢丝线间距不超过3mm。
采用上述技术方案的抗寒铝合金电缆具有如下的优点：由于相比与传统的铝合金电缆，结构变化不大，因此构造仍然简单；由于绝缘外层横截面的绕竖向轴旋转的形状成水滴形，即铝合金电缆的上部有尖楞，从而可以很好的避免雪在电缆上积累；由于屏蔽层内还设置有绕铝合金导线主体外侧旋转的螺旋钢丝线，所述螺旋钢丝线外侧设置有平行于铝合金导线主体的膨胀连接导线，所述膨胀连接导线与每间隔一个螺距设置一截，膨胀连接导线由两端顶接在螺旋钢丝线外壁的绝缘管、设置在绝缘管两端的导电塞、填充在导电塞之间的导电盐溶液以及设置在导电塞与螺旋钢丝线间的硅胶塞组成，所述导电塞成圆台形，所述硅胶塞成圆环形，导电塞的端部与硅胶塞内壁挤压配合，导电塞与螺旋钢丝线间距不超过3mm，当温度降低时，导电盐溶液会结冰从而体积膨胀，推动导电塞挤压硅胶塞并与螺旋钢丝线结合，这样螺旋钢丝线与膨胀连接导线形成一个环绕铝合金导线主体周围的导线环，铝合金导线中的交流电不断变换电压及方向，使得导线环对应产生涡流，而涡流因为螺旋钢丝线电阻的原因最终转化为热能，加热铝合金电缆，当温度升高时冰重新变为导电盐溶液，此时导电塞在硅胶塞弹力作用下断开与螺旋钢丝线的连接，从而使得导电环断开，此时导电环不再产生热量，当铝合金电缆温度降低时，导电盐溶液重新结冰，重复上述过程，从而实现自动对铝合金电缆的加热，从而抵抗严寒对铝合金电缆的破坏。
作为优选方案，所述导电塞端部设置有凹槽，这样导电塞可以更好的与螺旋钢丝线配合。
作为优选方案，所述凹槽与螺旋钢丝线外壁的曲率相同，这样导电塞可以与螺旋钢丝线的外壁最大程度的配合。
作为优选方案，所述铝合金导线主体设置有三根，其沿正三角排布，这不仅可以较好的分配铝合金导线主体承受的拉力，而且正三角配合稳固，可以较好的保证水滴型界面保持向上。
作为优选方案，所述导电盐溶液为质量浓度不超过1％的氯化钠溶液，这样可以使得导电盐溶液冷冻膨胀的温度控制在0℃以下，从而尽量保证冰冻损害。
作为优选方案，所述导电塞与螺旋钢丝线间距不超过2mm，这样既可以保证导电塞在常温下不与螺旋钢丝线接触，又可以在导电盐溶液结冰后顺利被挤压，从而与螺旋钢丝线接触。
附图说明
图1为本发明实施例的横截面结构示意图；
图2为本发明实施例的纵截面结构示意图；
图3为本发明实施例中膨胀连接导线与螺旋钢丝线连接的结构示意图。
其中，铝合金导线1，屏蔽层2，填充层3，绝缘层4，绝缘外层5，螺旋钢丝线6，绝缘管71，导电塞72，导电盐溶液73，硅胶塞74。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
如图1、图2和图3所示：本发明提供一种抗寒铝合金电缆，包括有三根按照正三角形排布的铝合金导线1、包覆在铝合金导线1外侧的屏蔽层2以及填充在铝合金导线1和屏蔽层2间隙中的填充层3，屏蔽层2采用钢带，填充层3采用石棉纤维填充物，铝合金导线1外表裹有绝缘层4，绝缘层4材料为聚氯乙烯，厚度不大于1mm，屏蔽层2的外侧设置有绝缘外层5，绝缘外层5的材质为聚氯乙烯，绝缘外层5横截面绕其自身竖向轴旋转的形状成水滴形，屏蔽层2内还设有绕铝合金导线1外侧旋转的螺旋钢丝线6，螺旋钢丝线6外侧设有平行于铝合金导线1的膨胀连接导线，膨胀连接导线与每间隔一个螺距设置一截，膨胀连接导线由两端顶接在螺旋钢丝线6外壁的绝缘管71、设置在绝缘管71两端的导电塞72、填充在两个导电塞72之间的导电盐溶液73以及设置在导电塞72与螺旋钢丝线6间的硅胶塞74组成，导电塞72成圆台形，其材质为不锈钢，导电塞72的最大外径与绝缘管71间隙配合，硅胶塞74成圆环形，导电塞72的端部与硅胶塞74内壁挤压配合，导电塞72与螺旋钢丝线6间距不超过3mm，此处选择为2mm，导电盐溶液73为质量浓度不超过1％的氯化钠溶液，具体浓度可以根据需要控制的温度来调节，基本上满足抗冻温度越低，盐溶液浓度越高。作为优选方案，导电塞72的端部设置有凹槽，凹槽与螺旋钢丝线6外壁的曲率相同，这样导电塞72可以更好的与螺旋钢丝线6的外壁最大程度的配合。
本发明技术方案的抗寒铝合金电缆是这样工作的：绝缘外层5横截面绕竖向轴旋转的形状成水滴形，即铝合金电缆的上部有尖楞，雪无法在铝合金电缆上积累，从而减小雪以及学雪结冰后对铝合金电缆的影响。
另外当温度降低时，膨胀连接导线中导电盐溶液73会结冰从而体积膨胀，推动导电塞72挤压硅胶塞74，从而实现导电塞72与螺旋钢丝线6的结合，这样螺旋钢丝线6与膨胀连接导线形成一个环绕在铝合金导线1周围的导线环，铝合金导线1中的交流电不断变换电压及方向，使得导线环对应产生涡流，而涡流因为螺旋钢丝线6电阻的原因最终转化为热能，加热铝合金电缆，从而实现铝合金电缆的抗寒作用。
当铝合金电缆在涡流作用下温度逐渐升高时，导电盐溶液73形成的冰重新融化为液体，而液体的体积变小，导电塞72不再受到导电盐溶液73的挤压力，因此导电塞72在硅胶塞74弹力作用下断开与螺旋钢丝线6的连接，此时导电环不再是闭环，因此导电环不再产生热量，温度降至导电盐溶液73的结冰温度时，重复实现了上述过程，从而再次自动对铝合金电缆的加热，从而自动抵抗严寒对铝合金电缆的破坏。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.一种抗寒铝合金电缆，包括有裹有绝缘层的铝合金导线主体、包覆在铝合金导线主体外侧的屏蔽层以及填充在两者间隙的填充层，其特征在于：所述屏蔽层的外侧设置有绝缘外层，该绝缘外层横截面的绕竖向轴旋转的形状成水滴形，所述屏蔽层内还设置有绕铝合金导线主体外侧旋转的螺旋钢丝线，所述螺旋钢丝线外侧设置有平行于铝合金导线主体的膨胀连接导线，所述膨胀连接导线与每间隔一个螺距设置一截，膨胀连接导线由两端顶接在螺旋钢丝线外壁的绝缘管、设置在绝缘管两端的导电塞、填充在导电塞之间的导电盐溶液以及设置在导电塞与螺旋钢丝线间的硅胶塞组成，所述导电塞成圆台形，所述硅胶塞成圆环形，导电塞的端部与硅胶塞内壁挤压配合，导电塞与螺旋钢丝线间距不超过3mm。
2.根据权利要求1所述的抗寒铝合金电缆，其特征在于：所述导电塞的端部设置有凹槽。
3.根据权利要求2所述的抗寒铝合金电缆，其特征在于：所述凹槽与螺旋钢丝线外壁的曲率相同。
4.根据权利要求1所述的抗寒铝合金电缆，其特征在于：所述铝合金导线主体设置有三根，其沿正三角排布。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的抗寒铝合金电缆，其特征在于：所述导电盐溶液为质量浓度不超过1％的氯化钠溶液。
6.根据权利要求5所述的抗寒铝合金电缆，其特征在于：所述导电塞与螺旋钢丝线间距不超过2mm。
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