CN112397220A - 一种铝合金电力电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝合金电力电缆，包括高强度铝合金线芯，所述高强度铝合金线芯包含以下成份：硅4％‑6％、铜0.2％‑0.7％、镁0.1％‑0.3％、硅0.05％‑0.2％、锆0.02％‑0.05％、钛0.03％‑0.05％、钒0.02％‑0.05％、锌为0.1％‑0.15％，锰为0.1％‑0.15％，余量为铝，且镁与硅含量的比值小于1.7。该电缆，强度大，耐热性能以及抗蠕变性能更好，使用寿命更长，增强线缆的适用性和实用性。

Description

一种铝合金电力电缆
技术领域
本发明属于电缆技术领域，具体涉及一种铝合金电力电缆。
背景技术
电力系统中采用的电线电缆产品主要包括架空输电线用裸导线、汇流排 (母线)、电力电缆以及主要是用电设备用的电气装备用电线电缆。电力系统用电线的产值比约占整个线缆工业总量的60％以上。电力电缆是导体外包有优质绝缘材料，并有各种保护层的电缆。电力电缆的功能是长期安全可靠地传输容量的电能。电力电缆具有以下列特性：
(1)应能长期承受较高、甚至很高、极高的工作电压，电缆应具有非常优良的电气绝缘性能；
(2)能传输很大的电流(几百甚至几千安培)，为此电缆应有良好的热老化性(耐热性)和散热性；
(3)电缆应有多种结构的护层以保护绝缘层，适应各种不同敷设环境(地下、水中、沟管隧道)的需要；
(4)由于电力系统和用电设备的变化，电缆要有很多的品种、规格、以适应不同的传输容量、相数、电压以及敷设环境。还有直流输电系统用的直流电力电缆。
在铝合金线缆使用过中，要承受自重载荷同时承受风载荷和冰载荷对于大跨度布置时线缆强度要求很高，而目前在使用的铝合金电力电缆线芯材料的强度受材料限制，强度很难满足大跨度布置线缆的需求，所以需要正对性的进行改进设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铝合金电力电缆投入使用，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铝合金电力电缆，包括高强度铝合金线芯，所述高强度铝合金线芯包含以下成份：
硅4％-6％、铜0.2％-0.7％、镁0.1％-0.3％、硅0.05％-0.2％、锆0.02％-0.05％、钛0.03％-0.05％、钒0.02％-0.05％、锌为0.1％-0.15％，锰为0.1％-0.15％，余量为铝，且镁与硅含量的比值小于1.7。
优选的，锆、钛、钒的含量分别为0.03％、0.02％和0.12％。
优选的，所述高强度铝合金线芯是由一根线芯缠绕到另一根线芯上构成。
优选的，当高强度铝合金线芯制备处于熔融状态时，添加稀土金属。
本发明的技术效果和优点：该铝合金电力电缆，
1、通过控制镁与硅添加量的比例，保证了线缆拥有更强的强度性质，同时通过添加锆、钛、钒有助于提高铝材的耐热性能和抗蠕变能力,增强线缆性能，实用性和适用性更强。
2、通过缠绕方式的优化，进一步强化整体线缆的强度。
3、当高强度铝合金线芯制备处于熔融状态时，添加稀土金属。稀土金属 (主要是La、Ce)具有极高的化学活性,加入铝熔体中具有除H、改变杂质形态和分布的作用,利于铸造和提高合金杆锭的塑性，可提高铝合金导线的电导率和伸长率,还具有一定的合金强化作用,并使合金导电性、塑性、强度、耐蚀性和光亮度等性能获得改善,延长导线的使用寿命。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种铝合金电力电缆，包括高强度铝合金线芯，所述高强度铝合金线芯包含以下成份：
硅4％-6％、铜0.2％-0.7％、镁0.1％-0.3％、硅0.05％-0.2％、锆0.02％-0.05％、钛0.03％-0.05％、钒0.02％-0.05％、锌为0.1％-0.15％，锰为0.1％-0.15％，余量为铝，且镁与硅含量的比值小于1.7。
镁、硅是铝合金中的强化元素，使镁、硅元素在合金中形成稳定的强化相结构,将镁与硅比值控制在1.7以下有助于提高合金的强度，保证线芯材料的强度，添加锆、钛、钒有助于提高铝材的耐热性能和抗蠕变能力, 增强线缆性能，实用性和适用性更强。
锆、钛、钒的含量分别为0.03％、0.02％和0.12％。锆、钛、钒在增强铝材的耐热性能和抗蠕变能力的同时，会影响合金的电导率,应适当调整添加量，而在该添加量时可保证一个可接收的电导率情况下，拥有最大的耐热性能和抗蠕变性能。
所述高强度铝合金线芯是由一根线芯缠绕到另一根线芯上构成。通过缠绕方式的优化，进一步强化整体线缆的强度。
当高强度铝合金线芯制备处于熔融状态时，添加稀土金属。稀土金属(主要是La、Ce)具有极高的化学活性,加入铝熔体中具有除H、改变杂质形态和分布的作用,利于铸造和提高合金杆锭的塑性，可提高铝合金导线的电导率和伸长率,还具有一定的合金强化作用,并使合金导电性、塑性、强度、耐蚀性和光亮度等性能获得改善,延长导线的使用寿命。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,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 (4)

1.一种铝合金电力电缆，其特征在于：包括高强度铝合金线芯，所述高强度铝合金线芯包含以下成份：
硅4％-6％、铜0.2％-0.7％、镁0.1％-0.3％、硅0.05％-0.2％、锆0.02％-0.05％、钛0.03％-0.05％、钒0.02％-0.05％、锌为0.1％-0.15％，锰为0.1％-0.15％，余量为铝，且镁与硅含量的比值小于1.7。
2.根据权利要求1所述的一种铝合金电力电缆，其特征在于：锆、钛、钒的含量分别为0.03％、0.02％和0.12％。
3.根据权利要求1所述的一种铝合金电力电缆，其特征在于：所述高强度铝合金线芯是由一根线芯缠绕到另一根线芯上构成。
4.根据权利要求1所述的一种铝合金电力电缆，其特征在于：当高强度铝合金线芯制备处于熔融状态时，添加稀土金属。
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