CN202758623U - 一种铝合金电缆 - Google Patents
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Abstract
一种铝合金电缆，该铝合金电缆包括缆芯组件和包覆在缆芯组件外周的绝缘护套。缆芯组件包括至少一束电缆芯，每束电缆芯由铝合金材料制成，并且每束电缆芯的外周包覆有缆芯绝缘层。每束电缆芯由至少两根导体丝绞合而成。每根导体丝外周设置有导体丝绝缘层，并且每束电缆芯的横截面呈圆形形状。进一步，每束电缆芯中，每根导体丝的外周面与相邻的导体丝的对应外周面紧密贴合，并且每束电缆芯的横截面面积使得电缆芯在大气环境中具有预定的载流量。通过形成具有这样结构的铝合金电缆，能够通过简单的结构大大地减小了导体丝之间的间隙以及缆芯的整体横截面面积，并且能够使得铝合金电缆适应多种不同的使用场合，大大改善了铝合金电缆的适用范围。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种铝合金电缆。
背景技术
随着各行各业对电力需求的增加，电缆的使用以及电缆铺设和环境的要求也都逐渐提高。目前我国使用较多的电缆使用铜作为电缆导体，同时铝合金的使用在不断快速增加。铜导体导电性能好，但价格较贵。而且铜的密度大，弯曲性能不佳，所以安装难度较大。而使用铝合金作为电缆导体是考虑到铝的价格便宜且弯曲性能好。
但是，现有技术中，经过拉伸、滚压等方法制造的金属导体丝的横截面通常为圆形，并且在通过绞合多根金属导体丝形成电缆芯时，每根金属导体丝的横截面形状保持不变。也就是说，在电缆芯的横截面中，每根导体丝的形状仍然保持圆形，具有这样的构造，邻近的导体丝之间会存在较大间隙。进一步，这样构造的电缆芯，从整体看，整个电缆芯的横截面形状不可能为圆形，大多呈正六边形或类似正多边形形状。在这种排列方式中，在需要使用数量较多的金属导体丝的情况下，由于邻近的导体丝之间存在较大的间隙，整个缆芯的横截面面积很大。更进一步，在上述现有技术中，由于电缆芯中每根导体丝的横截面形状保持不变，有时为了获得合适尺寸的缆芯，需要使用不同横截面面积的导体丝绞合在一起，导致生产过程复杂和生产成本的提高。
更进一步，现有技术中，由于标准规格的电缆尺寸规格有限，不同尺寸间电缆的载流量差距较大；在选用电缆时，当因小一规格截面的载流能力不够而增大截面规格时，大规格电缆的载流量往往会高出需求载流能力很多，从而造成较大的浪费。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是提供一种铝合金电缆，该铝合金电缆能够通过简单的结构解决上述技术问题。
根据本实用新型的一个方面，提供一种铝合金电缆，该铝合金电缆包括缆芯组件和包覆在缆芯组件外周的绝缘护套。缆芯组件包括至少一束电缆芯，每束电缆芯由铝合金材料制成，并且每束电缆芯的外周包覆有缆芯绝缘层。每束电缆芯由至少两根导体丝绞合而成。每根导体丝外周设置有导体丝绝缘层，并且每束电缆芯的横截面呈圆形形状。进一步，每束电缆芯中，每根导体丝的外周面与相邻的导体丝的对应外周面紧密贴合，并且每束电缆芯的横截面面积使得电缆芯在大气环境中具有预定的载流量。
通过形成具有这样结构的铝合金电缆，能够通过简单的结构大大地减小了导体丝之间的间隙以及缆芯的整体横截面面积，并且能够使得铝合金电缆适应多种不同的使用场合，大大改善了铝合金电缆的适用范围。
此外，由于导体丝之间为紧密贴合，缆芯的整体横截面面积较小，而且节省了为该缆芯安装连接头时为了使导体丝之间紧密接触的所需的附加构件，例如箍环等构件。另外，这样的结构还降低了无功电感，减少了加工硬化现象，当存在多个导体丝层时，上下层的导体丝不会互相嵌入，或彼此施加额外的应力，从而获得更好的导电效果。
较佳地，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，进一步包括金属铠装，金属铠装由单根金属带缠绕而形成并且包覆于缆芯组件外周，并且金属带以螺旋线的形式盘旋缠绕缆芯组件。更进一步，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，金属带由铝合金制成。
较佳地，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，进一步包括包覆在金属铠装外周的聚合物外护套。
较佳地，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，电缆芯的横截面面积为18mm2，并且电缆芯在大气环境中的载流量为83A。
较佳地，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，电缆芯的横截面面积为30mm2，并且电缆芯在大气环境中的载流量为116A。
较佳地，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，电缆芯的横截面面积为125mm2，并且电缆芯在大气环境中的载流量为287A。
较佳地，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，电缆芯的横截面面积为165mm2，并且电缆芯在大气环境中的载流量为343A。
较佳地，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，电缆芯的横截面面积为215mm2，并且电缆芯在大气环境中的载流量为405A。
较佳地，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，电缆芯的横截面面积为270mm2，并且电缆芯在大气环境中的载流量为468A。
较佳地，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，电缆芯的横截面面积为340mm2，并且电缆芯在大气环境中的载流量为542A。
较佳地，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，电缆芯的横截面面积为450mm2，并且电缆芯在大气环境中的载流量为648A。
以下根据本实用新型所揭露的目的、功效，以及结构组态，列举较佳实施例，并配合附图详细说明。
附图说明
图1是根据本实用新型的实施例的铝合金电缆的总体示意图。
具体实施方式
为了方便说明本实用新型的结构组态，以及使用状态，以下的实施例将参照附图对本实用新型的较佳实施例进行说明。
如图1所示，根据本实用新型的实施例的铝合金电缆包括缆芯组件1和包覆在缆芯组件1外周的绝缘护套3。缆芯组件1包括至少一束电缆芯11，每束电缆芯11由铝合金材料制成，并且每束电缆芯11的外周包覆有缆芯绝缘层12。每束电缆芯11由至少两根导体丝13绞合而成。每根导体丝13外周也设置有导体丝绝缘层(未图示)，并且每束电缆芯11的横截面呈圆形形状。进一步，在每束电缆芯11中，每根导体丝13的外周面与相邻的导体丝13的对应外周面紧密贴合，并且每束电缆芯11的横截面面积使得该电缆芯11在大气环境中具有预定的载流量。
具有这样排列的导体丝13，在缆芯还被装上连接头之前，导体丝13之间紧密贴合，从而缆芯的直径较小并且可以直接安装上连接头。与之相对的，包含有其他排列形式的导体丝的缆芯，由于导体丝之间存在间隙，并且缆芯的直径较大，为了将连接头安装在电缆上，还需要再使用额外的构件来使得导体丝彼此紧密贴合，例如箍环等构件。因此，本实用新型的电缆不但直径较小，还节省了安装连接头的步骤和时间。
此外，在各个导体丝中，导体丝13的排列方向都是单向的，因此降低了无功电感。另外，这样的排列还了减少了加工硬化现象，当存在多个导体丝层时，上下层的导体丝不会互相嵌入，或彼此施加额外的应力，从而获得更好的导电效果。
更具体地，如图1所示，在本实施例中，铝合金电缆进一步包括金属铠装2，该金属铠装2由单根金属带缠绕而形成并且包覆于缆芯组件1外周，并且金属带以螺旋线的形式盘旋缠绕缆芯组件1。
更具体地，在本实用新型的较佳实施例中，如图1所示，缆芯组件1包括五束电缆芯11，每束电缆芯11外周均包覆有绝缘层12。但本实用新型并不仅限于此，本领域技术人员可以根据实际使用和设计需要，任意选择该缆芯组件1中的电缆芯11的数量，只要能够满足使用该电缆的电力系统的需要即可。进一步，本领域技术人员熟知，如果电缆仅包括一束电缆芯时，包覆于该缆芯组件1外周的金属铠装2必须使用非磁性材料制成，例如铝合金材料。也就是说，在本实用新型所提供的铝合金电缆中，形成金属铠装2的金属带也是由铝合金制成。但是，由于金属铠装2与电缆芯11的机械性能和电学性能的要求不尽相同，形成该金属铠装2的铝合金材料与形成电缆芯11的铝合金材料不完全相同。
更具体地，如图1所示，在本实施例中，每束电缆芯11的横截面均形成为圆形，并且每束电缆芯11的横截面面积为215mm2。本发明的发明人经过试验知道，在大气环境中(环境温度为30℃)该电缆芯11的载流量为405A(安培)，即该电缆芯11在环境温度为30℃的情况下能够通过的最大电流为405A。在现有技术中，标准尺寸185mm2和240mm2电缆芯在同等敷设情况下的载流量分别为371A和437A。这样，通过使用本实用新型提供的铝合金电缆，当线路需求的载流量在371A到405A之间的时候，使用者或设计者可选择215mm2电缆而不需选择240mm2电缆。通过这样的选型，可大大降低电缆的使用及其安装成本。另外，该215mm2可以满足额定电流为400A的断路器的载流需求，从而在设计上可达到更加精确和节省。
以上是本实用新型的较佳实施例以及附图，只有较佳实施例以及附图被举例说明，并非用于限制本实用新型技术的权利范围，凡以相同的技术手段、或为下述权利要求内容所涵盖的权利范围而实施的，均不脱离本实用新型的范畴而是申请人的权利范围。
例如，本实用新型的铝合金电缆可以进一步包括包覆在金属铠装2外周的聚合物外护套。该外护套可以由阻燃聚合物，例如PVC等制成，它包覆在金属铠装2的外周，阻断金属铠装2与外界的直接接触，能够防止环境中的水分和腐蚀性气体侵入，从而可以更加有效地保护电缆。
更进一步，在本实用新型所提供的电缆中，电缆芯11的横截面面积不仅仅限于上述较佳实施例中所限定的尺寸，本实用新型的发明人经过试验提出以下变型例：
变型例1：
每束电缆芯11的横截面面积为18mm2。在大气环境中(环境温度为30℃)，具有该横截面面积尺寸的电缆芯11的载流量为83A。
变型例2：
每束电缆芯11的横截面面积为30mm2。在大气环境中(环境温度为30℃)，具有该横截面面积尺寸的电缆芯11的载流量为116A。
变型例3：
每束电缆芯11的横截面面积为125mm2。在大气环境中(环境温度为30℃)，具有该横截面面积尺寸的电缆芯11的载流量为287A。
变型例4：
每束电缆芯11的横截面面积为165mm2。在大气环境中(环境温度为30℃)，具有该横截面面积尺寸的电缆芯11的载流量为343A。
变型例5：
每束电缆芯11的横截面面积为270mm2。在大气环境中(环境温度为30℃)，具有该横截面面积尺寸的电缆芯11的载流量为468A。
变型例6：
每束电缆芯11的横截面面积为340mm2。在大气环境中(环境温度为30℃)，具有该横截面面积尺寸的电缆芯11的载流量为542A。
变型例7：
每束电缆芯11的横截面面积为450mm2。在大气环境中(环境温度为30℃)，具有该横截面面积尺寸的电缆芯11的载流量为648A。
通过提供上述实施例以及变型例，大大丰富使用者在使用本实用新型所提供的铝合金电缆时的选择，可以在面对不同需求时选择不同横截面尺寸的电缆芯11来满足相关需求，从而避免了由于电缆规格导致的可能产生的浪费，大大节省了生产成本和使用成本。
Claims (12)
1.一种铝合金电缆，其特征在于，所述电缆包括缆芯组件和包覆在所述缆芯组件外周的绝缘护套；其中，所述缆芯组件包括至少一束电缆芯，每束所述电缆芯由铝合金材料制成，并且每束所述电缆芯的外周包覆有缆芯绝缘层；其中，
每束所述电缆芯由至少两根导体丝绞合而成；其中，
每根导体丝外周设置有导体丝绝缘层，并且每束所述电缆芯的横截面呈圆形形状；进一步
每束所述电缆芯中，每根所述导体丝的外周面与相邻的导体丝的对应外周面紧密贴合；
并且每束所述电缆芯的横截面面积使得所述电缆芯在大气环境中具有预定的载流量。
2.如权利要求1所述的电缆，其特征在于，进一步包括金属铠装，所述金属铠装由单根金属带缠绕而形成并且包覆于所述缆芯组件外周，并且所述金属带以螺旋线的形式盘旋缠绕所述缆芯组件。
3.如权利要求2所述的电缆，其特征在于，所述金属带由铝合金制成。
4.如权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，进一步包括包覆在所述金属铠装外周的聚合物外护套。
5.如权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，所述电缆芯的横截面面积为18mm2，并且所述电缆芯在大气环境中的载流量为83A。
6.如权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，所述电缆芯的横截面面积为30mm2，并且所述电缆芯在大气环境中的载流量为116A。
7.如权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，所述电缆芯的横截面面积为125mm2，并且所述电缆芯在大气环境中的载流量为287A。
8.如权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，所述电缆芯的横截面面积为165mm2，并且所述电缆芯在大气环境中的载流量为343A。
9.如权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，所述电缆芯的横截面面积为215mm2，并且所述电缆芯在大气环境中的载流量为405A。
10.如权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，所述电缆芯的横截面面积为270mm2，并且所述电缆芯在大气环境中的载流量为468A。
11.如权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，所述电缆芯的横截面面积为340mm2，并且所述电缆芯在大气环境中的载流量为542A。
12.如权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，所述电缆芯的横截面面积为450mm2，并且所述电缆芯在大气环境中的载流量为648A。
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| CN103680728A (zh) * | 2013-11-28 | 2014-03-26 | 成都众山科技有限公司 | 易折抗压的电缆结构 |
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