CN106486181B - 一种超大截面组合型圆形导体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超大截面组合型圆形导体，包括n层同心绞合的线芯,n为大于2的自然数；第n层线芯的外层设置有紧压模具，第n层所述紧压模具的直径D_n＝D_n‑1+2d；式中：D_n为第n层紧压模具的外径，单位为mm；D_n‑1为n_‑1层线芯的直径，单位为mm；d为第n_‑1层单线直径,单位为mm；Y_n为第n层单线的变形量。本发明能够将大截面导体外层紧密度有效的提高，一方面，结构稳定且不易损坏，另一方面，改造成本低，延长了使用寿命的同时还节约了成本，再一方面，有效的避免了内屏蔽料挤入导体内部，防止了内屏蔽层界面不光滑，存在凸起。

Description

一种超大截面组合型圆形导体

技术领域

本发明涉及一种超大截面组合型圆形导体。

背景技术

电能用量是一个国家或地区经济发展速度的重要表现之一，随着我国经济的高速增长，电力的需求量正在逐年增加，且增幅相对较大，电力传输中使用的电缆势必要向高电压等级，超大截面导体方向发展，导体截面越大，结构稳定性以及外层紧密度越难控制，从而引发在绝缘工序生产时，造成内屏蔽料挤入导体内部，从而使内屏蔽层界面不光滑，存在凸起，电缆运行时电场分布受此影响会在局部较为集中，加快了绝缘老化速度，严重影响电缆使用寿命。

因此本领域技术人员致力于开发一种能够有效提高外层紧密度的大截面导体。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够有效提高外层紧密度的大截面导体。

为实现上述目的，本发明提供了一种超大截面组合型圆形导体，包括n层同心绞合的线芯,n为大于2的自然数；第n+1层线芯的外层设置有紧压模具，紧压模具的直径为D_n＝D_n-1+2d；

式中：D_n为紧压模具的大小，单位为mm；

D_n-1为n+1层线芯的大小，单位为mm；

d为单线直径,单位为mm；

Y_n为n层变形量。

为了提高紧密度，紧压模具的外侧依次设置有第一瓦层结构。第一瓦层结构外侧设置有第二瓦层结构。第一瓦层结构与第二瓦层结构均由多根单线线芯组成，第一瓦层结构与第二瓦层结构绞合而成。

第一瓦层结构与第二瓦层结构的宽厚比均为4:3。

线芯的节径比为Z_n＝D_n×H_n；

式中：D_n为紧压模具的大小，单位为mm；

Z_n为绞制节距；

H_n为节径比。

线芯为六层，第一层线芯的个数为一个，第二层线芯的个数为六个；第三层线芯的个数为十二个；第四层线芯的个数为十八个；第五层线芯的个数为二十四个；第六层线芯的个数为三十个。

本发明的有益效果是：本发明能够将大截面导体外层紧密度有效的提高，一方面，结构稳定且不易损坏，另一方面，改造成本低，延长了使用寿命的同时还节约了成本，再一方面，有效的避免了内屏蔽料挤入导体内部，防止了内屏蔽层界面不光滑，存在凸起。

附图说明

图1是本发明一具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1所示，一种超大截面组合型圆形导体，包括第一圆形线芯1和六个第二圆形线芯2，第一圆形线芯1与各第二圆形线芯2同芯绞合而成；第二圆形线芯2的外层设置有第一紧压模具3，第一紧压模具3的直径为D₁＝S₁+4×2×(1-Y₁)。本发明中，S₁是根据第一圆形线芯1直径大小变化而变化，从而适用于不用直径大小的电缆。本实施例中S₁设置为4mm，Y₁为5％；D₁为11.6mm。

第一紧压模具3外侧设置有十二个第三圆形线芯4，第三圆形线芯4与第一圆形线芯1和第二圆形线芯2绞合而成，第三圆形线芯4的外层设置有第二紧压模具5，第二紧压模具5的直径为D₂＝D₁+4×2×(1-Y₂)。

本实施例中，D₁为11.6mm，Y₂为10％，D₂为18.8mm。

第二紧压模具5外侧设置有十八个第四圆形线芯6，各第四圆形线芯6与第一圆形线芯1、第二圆形线芯2和第三圆形线芯4绞合而成，，第四圆形线芯6的外层设置有第三紧压模具7，第三紧压模具7的直径为D₃＝D₂+4×2×(1-Y₃)。

本实施例中，D₂为18.8mm，Y₃为20％，D₃为25.2mm。

第三紧压模具7外侧设置有二十四个第五圆形线芯8，各第五圆形线芯8与第一圆形线芯1、第二圆形线芯2、第三圆形线芯4和第四圆形线芯6绞合而成，第五圆形线芯8的外层设置有第四紧压模具9，第三紧压模具7的直径为D₄＝D₃+4×2×(1-Y₄)。

本实施例中，D₃为25.2mm，Y₄为30％，D₄为30.8。

第四紧压模具9外侧设置有三十个第六圆形线芯10，各第六圆形线芯10与第一圆形线芯1、第二圆形线芯2、第三圆形线芯4、第四圆形线芯6和第五圆形线芯8绞合而成，第六圆形线芯10的外层设置有第五紧压模具11，第五紧压模具11的直径为D₅＝D₄+4×2×(1-Y₅)。

本实施例中，D₄为30.8，Y₅为40％，D₅为35.6。

本实施例中，第一圆形线芯1不采用任何模具，本实施例中的变形量由内之外逐渐增加。

表格1

表格1中的S₁为第一圆形线芯1的直径。本实施例中，模具尺寸＝上一层导体外径+单线直径×2×(1-本层变形量)。

第五紧压模具11的外侧依次设置有第一瓦层结构12和第二瓦层结构13，第一瓦层结构12与第二瓦层结构13均由多根单线线芯组成，第一瓦层结构12与第二瓦层结构13绞合而成，该第一瓦层结构12与第二瓦层结构13的节径比取16至20倍。第一瓦层结构12与第二瓦层结构13的宽厚比均为4:3，这种结构可以使导体整体紧压系数超过0.9。

在绞合时，各层的绞制节距＝该层外径×节径比：

第二圆形线芯2的节径比为Z₁＝D₁×H₁，Z₁为232mm，D₁为11.6mm；H₁为20；

第三圆形线芯4的节径比为Z₂＝D₂×H₂，Z₂为300.8mm；D₂为18.8mm，H₂为16；

第四圆形线芯6的节径比为Z₃＝D₃×H₃，Z₃为378mm，D₃为25.2mm，H₃为15；

第五圆形线芯8的节径比为Z₄＝D₄×H₄，Z₄为462mm，D₄为30.8mm，H₄为15；

第六圆形线芯10的节径比为Z₅＝D₅×H₅，Z₅为462.8mm，D₅为35.6mm，H₅为13。具体比值参表格2：

	节径比
		6根层	20倍
12根层	16倍
		18根层	15倍
24根层	15倍
		30根层	13倍

表格2

本实施例中的导体由圆形铜单线和瓦形铜单线绞制而成，生产原材料铜杆选用T1或TU1级，圆形铜单线可采用连续退火大拉机拉制而成，通过调节退火电流，使得铜单丝伸长率控制在33％至38％之间，导电率接近102％，该状态下铜单线较易变形，成型效果较好，同时更容易保证单线之间的紧密度，电缆结构更加稳定可靠。瓦形铜线采用铜连续挤压机挤制而成，经过模具挤制成型的单线，形状规则且稳定，能有效确保导体外层紧密度要求。瓦形铜单线绞制各层紧压模具根据瓦形设计外径选取，模具尺寸＝瓦形外圆弧直径-0.2mm。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种超大截面组合型圆形导体，其特征是：包括n层同心绞合的线芯(1),n为大于2的自然数；第n层线芯的外层设置有紧压模具(3)，第n层所述紧压模具的直径D_n＝D_n-1+2d(1-Y_n)；

式中：D_n为第n层紧压模具的外径，单位为mm；

D_n-1为n-1层线芯的直径，单位为mm；

d为第n-1层单线直径,单位为mm；

Y_n为第n层单线的变形量；

所述线芯(1)的节径比为Z_n＝D_n×H_n；

式中：D_n为第n层的紧压模具外径，单位为mm；

Z_n为n-1层的绞制节距；

H_n为n-1层的节径比；

当n为2时，H_n为20倍；

当n为3时，H_n为16倍；

当n为4时，H_n为15倍；

当n为5时，H_n为15倍；

当n为6时，H_n为13倍；

导体由圆形铜单线和瓦形铜单线绞制而成，生产原材料铜杆选用T1或TU1级，圆形铜单线采用连续退火大拉机拉制而成，通过调节退火电流，使得铜单丝伸长率控制在33％至38％之间；

所述n为六层线芯，所述第六层线芯(10)的外层设置瓦层结构；

所述瓦层结构包括第一瓦层结构(12)，所述第一瓦层结构(12)设置在所述第六层线芯(10)的外侧，所述第一瓦层结构(12)的外侧设置有第二瓦层结构(13)。

2.如权利要求1所述的超大截面组合型圆形导体，其特征是：所述第一瓦层结构(12)与所述第二瓦层结构(13)均由多根单线线芯组成，所述第一瓦层结构(12)与所述第二瓦层结构(13)绞合而成。

3.如权利要求1所述的超大截面组合型圆形导体，其特征是：所述第一瓦层结构(12)与所述第二瓦层结构(13)的宽厚比均为4:3。

4.如权利要求1所述的超大截面组合型圆形导体，其特征是：所述n一共为六层，第一层线芯(1)的个数为一个；第二层线芯(2)的个数为六个；第三层线芯(4)的个数为十二个；第四层线芯(6)的个数为十八个；第五层线芯(8)的个数为二十四个；第六层线芯(10)的个数为三十个。