CN113192682A - 一种节能降耗的电缆导体及其生产方法 - Google Patents
一种节能降耗的电缆导体及其生产方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113192682A CN113192682A CN202110453541.XA CN202110453541A CN113192682A CN 113192682 A CN113192682 A CN 113192682A CN 202110453541 A CN202110453541 A CN 202110453541A CN 113192682 A CN113192682 A CN 113192682A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- conductor structure
- layer
- conductor
- wires
- cable
- 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
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 title claims abstract description 156
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 4
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005491 wire drawing Methods 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B9/00—Power cables
- H01B9/006—Constructional features relating to the conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
- H01B13/02—Stranding-up
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
Abstract
本发明涉及电力电缆技术领域，尤其涉及一种节能降耗的电缆导体及其生产方法，其包括多层导体结构，多层导体结构分别由多根导线绞合而成，导线为经过多道模具一次性拉制成需要的型线，电缆导体的导线单线之间的结构更加紧密，导线之间的填充系数达到0.97，减少导体外径，成品电缆外径平均减小5％以上，有效节约绝缘、护套等材料，同时，通过多层导体结构的相互配合的导线相互绞合,并到一起经过适当整形即可，不需要紧压拉拔进行形变拉伸，通过比较小的牵引力下可降低绞线机耗电量，达到节能的效果。
Description
技术领域
本发明涉及电力电缆技术领域，特别是涉及一种节能降耗的电缆导体及其生产方法。
背景技术
电缆具有很多不同规格的标称截面来满足不同的使用要求，小截面电缆可采用单根实芯导体，随着导体截面积的增大，其弯曲性能下降，甚至不能进行电缆的加工制造和安装敷设，而且单线做电缆的导体，还容易受材料不均匀性或制造过程产生质量缺陷影响使单根导线的可靠性和机械强度下降。绞合导线的质量缺陷和机械强度都得到了分散，不会集中在导体的某个点上，导体绞合具有柔软、温度、可靠机械强度高等特点。
现有技术中的导线绞合为多个截面为圆形的导线按照一定方式绞合，导线有规则、同心且相邻各层依次不同的方向绞合称为规则绞合，如图1所示。导线不分层次，导线直径不相同称为不规则绞合，如图2所示。现有技术中绞合后的导线线芯之间有间隙，为了节省成缆填充和各层材料，降低成本，现有电缆加工过程中分层对绞合导线进行紧压拉拔，这种电缆导体工艺存在缺点，导体经过紧压拉拔，在导体的截面发生变形或纵向拉伸，导体因晶格变形影响电阻增大。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种节能降耗的电缆导体及其生产方法，其用成形单丝绞合导线,导线结构更加紧密，导线之间的填充系数达到0.97，减少导体外径，成品电缆外径平均减小5％以上，有效节约绝缘、护套等材料，同时，通过多层导体结构的相互配合的导线相互绞合,并到一起经过适当整形即可，不需要紧压拉拔进行形变拉伸，通过比较小的牵引力下可降低绞线机耗电量，达到节能的效果。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：多层导体结构分别由多根导线绞合而成，每根导线为经过多道模具一次性拉制成需要的型线；多层导体结构由内至外包括中心层导体结构、第一层导体结构和第二层导体结构；所述中心层导体结构为单根截面为正六边形的导线；所述第一层导体结构由6根截面为正六边形的导线分别与所述中心层导体结构的六个面紧密贴合排列而成；所述第二层导体结构由多根异性结构的导线排列而成，所述第二层导体结构与所述第一层导体结构紧密绞合，形成截面为圆形的电缆导体。
还包括环绕在所述第二层导体结构的外围层导体结构，所述外围层导体结构由若干根瓦形结构的导线排列而成。
一种节能降耗的电缆导体的生产方法，包括以下步骤：步骤1、根据电缆导体的规格计算导线截面积使之符合国标电阻值要求；完成每一规格的每一层导体结构的导线的尺寸设计；计算导线截面积使之符合国标电阻值要求；步骤2、根据步骤1，选用不同模具分别对每层导体结构导线进行拉制成型，选用合适匹配的多边形模具，以控制导线尺寸，模具模孔尺寸与多边形导线实际尺寸的5％范围波动；步骤3、一次绞制，将中心层导体结构的1根导线和第一层导体结构的6根导线分别穿入成型模具中，绞制成型第一层导体结构；步骤4、一次整形，将成型后第一导体结构牵引至多边形的第一整形模具中，经第一整形模具的压紧，使中心层导体结构与第一层导体结构之间填充系数大于0.97。步骤5、二次绞制，将步骤2中拉制成型的五边形导线和四边形导线间隔排列在步骤4形成的第一导体结构的外周，穿入成型模具，绞制形成第二层导体结构；步骤6、二次整形，将步骤5形成的第二层导体结构牵引至圆形的第二整形模具整形，使第二层导体结构与第一层导体结构之间使中心层导体结构与第一层导体结构之间填充系数大于0.97；步骤7、对绞制成型导体由质检人员检验其外径、外观、节距是否符合工艺设计要求。
优选的，一次或二次绞制过程，导线至分线板处，从分线板至模具合并处，在生产进入模具口前对异型单丝进行预扭处理，使之绞合后单丝反弹性内应力，外形美观，结构稳定，无变异性。
优选的，绞制或整形工序中，模具的公差为±0.05mm，在生产实际中可按±0.05mm的范围对一次整形模具进行调整。
本发明的一种节能降耗的电缆导体的生产方法有益效果是：1、包括多层导体结构,每层导体结构的导线采用单丝拉制成型导线绞制而成,拉制成型导线外表光滑无毛刺，导线单线之间间缝隙小，导线之间的填充系数达到0.97，减少导体外径，成品电缆外径平均减小5％以上，有效节约绝缘、护套等材料。2、本发明的电缆导体通过各层导体结构组成的导线面与面之间配合，绞合后,导线单线之间间缝隙小，经适当整形即可，不需要紧压拉拔进行形变拉伸，通过比较小的牵引力下可降低绞线机耗电量，达到节能的效果。3、导线单线之间的填充系数达到0.97，导体结构更加紧密，具有良好的径向和纵向阻水性能绝缘在火花试验或耐压试验时击穿概率小，提高企业电缆质量水平，使产品质量更加稳定，提高产品出厂一次性合格率，降低潜在的产品应用质量问题和售后服务成本。
附图说明
图1、图2是现有技术的电缆导线绞合的结构示意图。
图3是本实例1的结构示意图。
图4是实施例2的结构示意图。
附图标记说明：
1、中心层导体结构 2、第一层导体结构、3第二层导体结构、4外围层导体结构、31——四边形导体结构、32——五边形导体结构。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围限制于此。
如图3所示，本实施例的电缆导体横截面300mm2为例，包含34根铜或者铜合金型线导线，形成外径为19.5mm的电缆导体；选用的铜及铜合金型线表面不应有皱纹、裂纹、毛刺、夹杂物及其它对使用有害的缺陷，单线允许焊接，但相邻两焊点间的距离应不小于300mm，焊接要牢固，接头处要修光修圆；本实施例的电缆导线由内至外包含四层导体结构，依次为中心层导体结构1、第一层导体结构2、第二层导体结构3和外围层导体结构4；制作过程包括以下步骤：1、中心层导体结构1为1根铜导线经过拉制成型，形成导线的截面为8.7mm-8.8mm的正六边形导线；2、第一层导体结构2为6根与中心层导体结构1截面一致的导线，第一层导体结构2的6根导线沿与中心层导体结构1的六个面紧密贴合排列，后穿入模具进行一次绞制，一次绞制后经过多边形的一次整形模具进行整形，形成第一导体结构1；一次整形模具的公差为±0.05mm，在生产实际中可按±0.05mm的范围对一次整形模具进行调整；3、第二层导体结构包括6根截面为五边形导线和6根4截面为四边形导线，将拉制的成型的6四边形导线和6五边形导线至分线板处，从分线板至模具合并处，在生产进入模具口前对异型单丝进行预扭处理，使之绞合后单丝反弹性内应力，外形美观，结构稳定，无变异性，绞合后牵引至圆形的二次整形模具进行整形，形成第二层导体结构。4、外围层导体结构4由15根瓦形结构的导线沿第二层导线结构外围排列，同上经过绞合和整形形成外围层导体结构5。
如图4所示，本实施例的电缆导体横截面150mm2为例，包含21根铜导线，具体方式参照导体横截面300mm2方法，形成3层，电缆导体外径为13.5mm的导体。
节能降耗工艺参数对比：
对比分析：现有技术的绞制后紧压的电缆导体与本发明技术方案的电缆导体相比较，导线与导线之间的填充系数由90％左右提高到97％以上，减少导体外径，成品电缆外径平均减小5％以上，电缆导体外径减少，后面绝缘、填充、绕包、铠装、护套工序材料可节约3％－5％，有效节约绝缘、护套等材料的使用。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (4)
1.一种节能降耗的电缆导体，包括多层导体结构，其特征在于：多层导体结构分别由多根导线绞合而成，每根导线均经过多道模具一次性拉制成需要的型线；多层导体结构由内至外包括中心层导体结构、第一层导体结构和第二层导体结构；所述中心层导体结构为单根截面为正六边形的导线；所述第一层导体结构由6根截面为正六边形的导线分别与所述中心层导体结构的六个面紧密贴合排列而成；所述第二层导体结构由多根异性结构的导线排列而成，所述第二层导体结构与所述第一层导体结构紧密绞合，形成截面为圆形的电缆导体。
2.根据权利要求1所述的一种节能降耗的电缆导体，其特征在于：所述第二层导体结构由6根五边形导线和6根四边形导线交错布置，所述第二层导体结构与所述第一层导体结构紧密绞合。
3.根据权利要求1或2所述的一种节能降耗的电缆导体，其特征在于：还包括环绕在所述第二层导体结构的外围层导体结构，所述外围层导体结构由若干根瓦形结构的导线排列而成。
4.根据权利要求1所述的一种节能降耗的电缆导体的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、根据电缆导体的规格计算导线截面积使之符合国标电阻值要求；完成每一规格的每一层导体结构的导线的尺寸设计；计算导线截面积使之符合国标电阻值要求；
步骤2、根据步骤1，选用不同模具分别对每层导体结构导线进行拉制成型，选用合适匹配的多边形模具，以控制导线尺寸，模具模孔尺寸与多边形导线实际尺寸的5％范围波动；
步骤3、一次绞制，将中心层导体结构的1根导线和第一层导体结构的6根导线分别穿入成型模具中，绞制成型第一层导体结构；
步骤4、一次整形，将成型后第一导体结构牵引至多边形的第一整形模具中，经第一整形模具的压紧，使中心层导体结构与第一层导体结构之间填充系数大于0.97；
步骤5、二次绞制，将步骤2中拉制成型异性导体排列在步骤4形成的第一导体结构的外周，穿入成型模具，绞制形成第二层导体结构；成型模具选用圆形模具。
步骤6、二次整形，将步骤5形成的第二层导体结构牵引至圆形的第二整形模具整形，使第二层导体结构与第一层导体结构之间使中心层导体结构与第一层导体结构之间填充系数大于0.97；
步骤7、对绞制成型导体由质检人员检验其外径、外观、节距是否符合工艺设计要求。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110453541.XA CN113192682A (zh) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | 一种节能降耗的电缆导体及其生产方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110453541.XA CN113192682A (zh) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | 一种节能降耗的电缆导体及其生产方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113192682A true CN113192682A (zh) | 2021-07-30 |
Family
ID=76979277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110453541.XA Pending CN113192682A (zh) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | 一种节能降耗的电缆导体及其生产方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113192682A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040035597A1 (en) * | 2002-08-26 | 2004-02-26 | Chih-Hsien Chou | Bundle twisted-pair cable |
| CN104064256A (zh) * | 2014-07-16 | 2014-09-24 | 武汉纵缆通模具有限公司 | 异型线绞合电缆导体及其生产方法 |
| CN204680459U (zh) * | 2015-06-14 | 2015-09-30 | 江苏东强股份有限公司 | 高性能防水型铝合金架空导线 |
| CN107086089A (zh) * | 2017-05-27 | 2017-08-22 | 重庆渝丰鑫新线缆科技有限公司 | 异型缆芯成缆机构 |
-
2021
- 2021-04-26 CN CN202110453541.XA patent/CN113192682A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040035597A1 (en) * | 2002-08-26 | 2004-02-26 | Chih-Hsien Chou | Bundle twisted-pair cable |
| CN104064256A (zh) * | 2014-07-16 | 2014-09-24 | 武汉纵缆通模具有限公司 | 异型线绞合电缆导体及其生产方法 |
| CN204680459U (zh) * | 2015-06-14 | 2015-09-30 | 江苏东强股份有限公司 | 高性能防水型铝合金架空导线 |
| CN107086089A (zh) * | 2017-05-27 | 2017-08-22 | 重庆渝丰鑫新线缆科技有限公司 | 异型缆芯成缆机构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9508466B2 (en) | High-frequency electric wire, manufacturing method thereof, and wire harness | |
| CN201877157U (zh) | 高导电性、超高强度1kV架空绝缘电缆 | |
| CN110084000B (zh) | 型线同心绞合导体结构的设计方法 | |
| JP4700078B2 (ja) | 撚線導体 | |
| CN201877158U (zh) | 高导电性、超高强度10kV架空绝缘电缆 | |
| CN102938263B (zh) | 一种具有分裂导体结构的小截面电缆及其制造方法 | |
| JP5032405B2 (ja) | 超電導ケーブル用のフォーマと、その製造方法及び超電導ケーブル | |
| CN105161222B (zh) | 一种核聚变装置用cs超导电缆导体生产方法 | |
| CN113192682A (zh) | 一种节能降耗的电缆导体及其生产方法 | |
| CN206961605U (zh) | 异型缆芯成缆机构 | |
| JP6751956B1 (ja) | 撚線導体 | |
| CN107452450A (zh) | 一种电缆的生产工艺 | |
| JP2009054410A (ja) | 撚線導体 | |
| CN204143888U (zh) | 具有变绞层结构的汽车铝导线 | |
| JPH01302615A (ja) | 庄縮導体の製造方法 | |
| CN217386693U (zh) | 一种高压电缆用微紧压铝型线导体 | |
| CN204834094U (zh) | 一种承载式扁平电缆 | |
| CN110911035A (zh) | 一种大截面异形单丝层分割导体及其制作方法 | |
| CN219246412U (zh) | 一种耐热高强度铝合金电缆 | |
| US11984239B2 (en) | Compressed stranded conductor, method of manufacturing compressed stranded conductor, insulated electric wire, and wire harness | |
| JP7265812B1 (ja) | 撚線導体 | |
| JP7198544B1 (ja) | 撚線導体 | |
| CN212181983U (zh) | 具有抗拉保护功能的特种屏蔽信号电缆 | |
| RU218328U1 (ru) | Высокопрочный металлический сердечник для неизолированных и самонесущих изолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,4 кВ и выше (варианты) | |
| CN114822922B (zh) | 一种异形导体电缆及其制备方法 |
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: 20210730 |