CN106655035A - 一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管 - Google Patents

一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管 Download PDF

Info

Publication number
CN106655035A
CN106655035A CN201611233503.9A CN201611233503A CN106655035A CN 106655035 A CN106655035 A CN 106655035A CN 201611233503 A CN201611233503 A CN 201611233503A CN 106655035 A CN106655035 A CN 106655035A
Authority
CN
China
Prior art keywords
copper
aluminium
interface alloy
duct
alloy composite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611233503.9A
Other languages
English (en)
Inventor
刘海敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Han Zhou Sichuan Copper And Aluminum Composite Technology Co Ltd
Original Assignee
Han Zhou Sichuan Copper And Aluminum Composite Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Han Zhou Sichuan Copper And Aluminum Composite Technology Co Ltd filed Critical Han Zhou Sichuan Copper And Aluminum Composite Technology Co Ltd
Priority to CN201611233503.9A priority Critical patent/CN106655035A/zh
Publication of CN106655035A publication Critical patent/CN106655035A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00—Installations of bus-bars
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • H01B1/023—Alloys based on aluminium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • H01B1/026—Alloys based on copper
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/06—Single tubes

Abstract

本发明公开了一种管状母线，特别是一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，属于配电装置技术领域；该铜铝界面合金复合导体内波管包括主导体铝管材和套装在铝管材外壁的铜管材，所述铝管材内壁设置有数根凸凹波状；采用本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管大幅度增加了导体内表面的导电性能，降低了载流负荷量时的温升，良好的散热对流功能，确保了大电流管状母线安全生产的长负荷运行。

Description

一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管
技术领域
本发明涉及一种管状母线，尤其是一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，属于配电装置技术领域。
背景技术
目前母线导体采用的是高导电率的铜材、铝材制成的矩形结构，在实际工作的情况下，该设计方式存在以下几个问题：
1、常规的母线导体在实用时负载散热性能低，温升较高；
2、常规的母线导体在电能损耗上大，不利于电能的节约，并且不能够充分利用电能。
因此，需要一种针对母线导体在投入使用中的散热和电能损耗进行优化的设计，从而替代传统的矩形母线。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种强流量、大电流、负载散热性能更佳，专用管状母线槽中铜铝界面合金复合导体内波管。
本发明采用的技术方案如下：
一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，包括主导体铝管材和套装在铝管材外壁的铜管材，所述铝管材内壁设置有数根凸凹波状。内波管母线内波展开面积导流量与外经表面导流量同步一致，高效的辅助截面大电流载流，负载散热性能更佳。
本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，所述铜管材是采用含量不少于99.7%的纯铜制成。
进一步的，所述铝管材是采用含量不少于99.7%的纯铝制成。采用高品质的铝材保证母线导体的导电性能。
本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，所述凸凹波状均匀分布于铝管材内壁上，并且形成波状。
进一步的，所述凸凹波状与铝管材为一体，铝管材通过拉延整形形成凸凹波状。采用此设计方式有利于母线导体的载流性能。
本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，所述铜管材内侧壁和铝管材外侧壁通过冶金热熔技术结合，并形成铜铝界面合金层。通过冶金热熔技术使铜管材与铝管材结合为一体，有助于导体的机械强度，避免折弯时铜管材与铝管材因变形而出现裂纹和褶皱。
本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管制作方法包括：
a、铝管材预处理，选用含铝量不少于99.7%的高品质铝管材为主要导体材料，将铝管材表面处氧化层后，校直螺旋式拉毛；
b、铜管材预处理，选用含铜量不少于99.9%的优质铜管材，清理铜管材内壁氧化物后拉毛刺，再清刷干净，校直；
c、铜铝套装封头，将校直的铝管经过套装设备穿入到铜管内，一端封头；
d、拉延封氧，将套装后的铜铝双金属坯料拉延至无缝隙，防止后序工艺二次氧化；
e、界面合金结合，将拉延无氧化的铜铝双金属坯料，根据冶金原理技术利用热熔发生器至临熔点时瞬间界面一次性合金，从而形成稳定的铜铝合金结合体；
f、挤拉复合，将界面合金一次性结合的铜铝双金属坯料、采用挤拉复合技术按照一定比例进行挤拉，充分利用外力挤压向内，内部铝管受热向外澎胀的应力，塑性压缩铜铝，达到最大强度的结合，挤拉复合成型铜铝管材；
g、导波拉延成型，将挤拉复合成型的铜铝管材，内壁表面再进一步利用带导波的标准模具拉延整形，制成内壁具有波状的铜铝界面合金复合导体内波管母线；
h、表面处理，将成型的内波管母线进行内外面抛光，钝化烘干。
进一步的，所述步骤b铜管材内壁拉毛刺的长度为3-5微米。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管通过内波纹的设计使内波管母线内波展开面积导流量与外经表面导流量同步一致，高效的辅助截面大电流载流；
2、本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管负载散热性能更佳，载流负荷量时的温升比矩形母线降低61%，电能损耗KWn/3米/年比矩形母线节约电能45%；
3、本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管大幅度增加了导体内表面的导电性能，降低了载流负荷量时的温升，良好的散热对流功能，确保了大电流管状母线安全生产的长负荷运行。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明正面的结构示意图；
图2是本发明截面的结构示意图。
图中标记：1-铜管材、2-铜铝界面合金层、3-铝管材、4-凸条。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例
一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，如图1及图2所示，包括铝管材3和套装在铝管材外的铜管材1，所述铝管材3内径所在侧壁设置有数条凸凹波状4。内波管母线内波展开面积导流量与外经表面导流量同步一致，高效的辅助截面大电流载流，负载散热性能更佳。
在导体性能上作进一步要求，保证导体内波管的性能，在其中一具体实施方式中，所述铜管材1是选用GB/T5231国标铜材，含铜量不少于99.9%的铜材所制成的。进一步优选的，所述铝管材3是选用GB/T1196国标铝材，含铝量不少于99.7%所制成的。该材质贴近理想纯度，作为主导体自身电阻率小，导电性能更强。
管状导体的中空的空间与管体同圆心，在结构上进行优化，在其中一具体实施方式中，所述数条凸凹波状4均匀分布于铝管材3内径所在侧壁壁上，并形成波状。不仅仅保证了散热的效果，同时增大内表面的表面积和主导体的横截面积。为了进一步优化结构，避免连接处电阻率大，产生电损耗，优选的，所述凸凹波状4与铝管材3为一体，铝管材3通过拉延整形形成数条凸凹波状4。采用此工艺使结构更加整体化，同时不会增加电能损耗。
具体的，在本实施例中，铜管材1与铝管材3采用冶金热熔技术进行融合，通过铜管材1内侧拉毛刺的方式可以使能够融化铝材的温度融化毛刺，再瞬间融合，最后在拉延成型，使铜管材1与铝管材3形成一体性结构，因此，所述铜管材1内侧壁和铝管材3外侧壁通过冶金热熔技术结合，并形成铜铝界面合金层2 。
本实施例所述的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，其制造方法如下：
a、铝管材预处理，选用含铝量不少于99.7%的高品质铝管材为主要导体材料，将铝管材表面处氧化层后，校直螺旋式拉毛；
b、铜管材预处理，选用含铜量不少于99.9%的优质铜管材，清理铜管材内壁氧化物后拉毛刺，再清刷干净，校直；
c、铜铝套装封头，将校直的铝管经过套装设备穿入到铜管内，一端封头；
d、拉延封氧，将套装后的铜铝双金属坯料拉延至无缝隙，防止后序工艺二次氧化；
e、界面合金结合，将拉延无氧化的铜铝双金属坯料，根据冶金原理技术利用热熔发生器至临熔点时瞬间界面一次性合金，从而形成稳定的铜铝合金结合体；
f、挤拉复合，将界面合金一次性结合的铜铝双金属坯料、采用挤拉复合技术按照一定比例进行挤拉，充分利用外力挤压向内，内部铝管受热向外澎胀的应力，塑性压缩铜铝，达到最大强度的结合，挤拉复合成型铜铝管材；
g、导波拉延成型，将挤拉复合成型的铜铝管材，内壁表面再进一步利用带导波的标准模具拉延整形，制成内壁具有波纹的铜铝界面合金复合导体内波管母线；
h、表面处理，将成型的内波管母线进行内外面抛光，钝化烘干。
具体的，所述步骤b铜管材内壁拉毛刺的长度为3-5微米。
综上所述，采用本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管具有以下优势：
1、本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管通过内波纹的设计使内波管母线内波展开面积导流量与外经表面导流量同步一致，高效的辅助截面大电流载流；
2、本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管负载散热性能更佳，载流负荷量时的温升比矩形母线降低61%，电能损耗KWn/3米/年比矩形母线节约电能45%；
3、本发明的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管大幅度增加了导体内表面的导电性能，降低了载流负荷量时的温升，良好的散热对流功能，确保了大电流管状母线安全生产的长负荷运行
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (8)

1.一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，其特征在于：包括铝管材（3）和套装在铝管材外壁的铜管材（1），所述铝管材（3）内壁设置有数根凸凹波状（4）。
2.如权利要求1所述的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，其特征在于：所述铜管材（1）是采用含量不少于99.9%的纯铜制成。
3.如权利要求1所述的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，其特征在于：所述铝管材（3）是采用含量不少于99.7%的纯铝制成。
4.如权利要求1所述的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，其特征在于：所述凸凹波状（4）均匀分布于铝管材（3）内壁上，并形成波状。
5.如权利要求1所述的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，其特征在于：所述凸凹波状（4）与铝管材（3）为一体，铝管材（3）通过拉延整形形成凸凹波状（4）。
6.如权利要求1所述的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管，其特征在于：所述铜管材（1）内侧壁和铝管材（3）外侧壁通过冶金热熔技术结合，并形成铜铝界面合金层（2）。
7.一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
a、铝管材预处理，选用含铝量不少于99.7%的高品质铝管材为主要导体材料，将铝管材表面处氧化层后，校直螺旋式拉毛；
b、铜管材预处理，选用含铜量不少于99.9%的优质铜管材，清理铜管材内壁氧化物后拉毛刺，再清刷干净，校直；
c、铜铝套装封头，将校直的铝管经过套装设备穿入到铜管内，一端封头；
d、拉延封氧，将套装后的铜铝双金属坯料拉延至无缝隙，防止后序工艺二次氧化；
e、界面合金结合，将拉延无氧化的铜铝双金属坯料，根据冶金原理技术利用热熔发生器至临熔点时瞬间界面一次性合金，从而形成稳定的铜铝合金结合体；
f、挤拉复合，将界面合金一次性结合的铜铝双金属坯料、采用挤拉复合技术按照一定比例进行挤拉，充分利用外力挤压向内，内部铝管受热向外澎胀的应力，塑性压缩铜铝，达到最大强度的结合，挤拉复合成型铜铝管材；
g、导波拉延成型，将挤拉复合成型的铜铝管材，内壁表面再进一步利用带导波的标准模具拉延整形，制成内壁具有数条波状凸凹波状的铜铝界面合金复合导体内波管母线；
h、表面处理，将成型的内波管母线进行内外面抛光，钝化烘干。
8.如权利要求7要求所述的一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管的制作方法，其特征在于：所述步骤b铜管材内壁拉毛刺的长度为3-5微米。
CN201611233503.9A 2016-12-28 2016-12-28 一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管 Pending CN106655035A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611233503.9A CN106655035A (zh) 2016-12-28 2016-12-28 一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611233503.9A CN106655035A (zh) 2016-12-28 2016-12-28 一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106655035A true CN106655035A (zh) 2017-05-10

Family

ID=58831752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611233503.9A Pending CN106655035A (zh) 2016-12-28 2016-12-28 一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106655035A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108429211A (zh) * 2018-05-17 2018-08-21 艾博母线有限公司 浇筑用母线槽及其生产方法
CN110648782B (zh) * 2018-06-26 2022-04-29 Abb瑞士股份有限公司 铜导体

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101249526A (zh) * 2008-04-03 2008-08-27 燕山大学 一种铜包铝线成形工艺
JP2010065275A (ja) * 2008-09-10 2010-03-25 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 高導電性耐熱銅合金及びその製造方法
CN203931529U (zh) * 2014-06-18 2014-11-05 崔宝林 内圆异形铜铝复合管状管形母线
CN106205866A (zh) * 2016-07-29 2016-12-07 汉舟四川铜铝复合科技有限公司 一种铜铝界面合金复合导体内波管的加工方法
CN106229076A (zh) * 2016-07-29 2016-12-14 汉舟四川铜铝复合科技有限公司 一种用于输配电设备中铜铝界面合金复合母线的生产方法
CN206524593U (zh) * 2016-12-28 2017-09-26 汉舟四川铜铝复合科技有限公司 一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101249526A (zh) * 2008-04-03 2008-08-27 燕山大学 一种铜包铝线成形工艺
JP2010065275A (ja) * 2008-09-10 2010-03-25 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 高導電性耐熱銅合金及びその製造方法
CN203931529U (zh) * 2014-06-18 2014-11-05 崔宝林 内圆异形铜铝复合管状管形母线
CN106205866A (zh) * 2016-07-29 2016-12-07 汉舟四川铜铝复合科技有限公司 一种铜铝界面合金复合导体内波管的加工方法
CN106229076A (zh) * 2016-07-29 2016-12-14 汉舟四川铜铝复合科技有限公司 一种用于输配电设备中铜铝界面合金复合母线的生产方法
CN206524593U (zh) * 2016-12-28 2017-09-26 汉舟四川铜铝复合科技有限公司 一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108429211A (zh) * 2018-05-17 2018-08-21 艾博母线有限公司 浇筑用母线槽及其生产方法
CN108429211B (zh) * 2018-05-17 2024-02-09 艾博母线有限公司 浇筑用母线槽及其生产方法
CN110648782B (zh) * 2018-06-26 2022-04-29 Abb瑞士股份有限公司 铜导体

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103695825B (zh) 一种高导电率的高强度铜铬锆合金细线导体的制备方法
CN102856009B (zh) 一种制备高强铝合金导线的连续半固态挤压成形方法
CN105369073A (zh) 智能电网用高强耐热铝合金单线、导线及其加工工艺
CN106655035A (zh) 一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管
CN103382542A (zh) 一种纤维强化铜铬锆合金的制备方法
CN206524593U (zh) 一种用于管状母线槽中的铜铝界面合金复合导体内波管
CN207082358U (zh) 一种液冷单芯电线和电缆
CN206282636U (zh) 一种电缆和导线
CN104332236B (zh) 一种电缆
CN106917008A (zh) 铝合金电缆连接件用高强高导抗压蠕变铝合金及其制备方法和应用
CN102925827B (zh) 一种铝合金导线的制备及在线形变热处理方法
CN108326311A (zh) 一种石墨烯铝合金导线的连续挤压制备方法
CN202206568U (zh) 改进的陶瓷加热管
CN108326314A (zh) 一种复合材料的制备方法及其连续挤压设备
CN210223644U (zh) 一种电缆导体
CN103170602A (zh) Ti-Cu型钛合金半固态坯料的制备方法
CN208622449U (zh) 一种变电站用低张力高导电率铝合金芯型铝绞线
CN206976081U (zh) 一种应用于感应加热设备上的水冷同轴电缆
CN103390441B (zh) 一种铜包铝合金电缆
CN207262704U (zh) 通水加热器
CN206601955U (zh) 采用趋肤绕线的焊接电源
CN106205866A (zh) 一种铜铝界面合金复合导体内波管的加工方法
CN205615140U (zh) 一种节能环保自动覆膜装置
CN210692178U (zh) 一种中空护套电缆
CN103400671B (zh) 一种新型电热管水冷电阻器及其制备工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170510