CN203787097U - 一种电缆芯、电缆和电缆组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电缆芯、电缆和电缆组，该电缆芯由绝缘层紧密包覆于导体上组成，导体由多股铝合金束线紧压绞合而成，从纵向上看，该铝合金束线呈螺旋状，从横截面方向上看，该导体呈圆形，相邻铝合金束线之间没有缝隙；每股铝合金束线由多根铝合金单丝紧压绞合而成，从纵向上看，该铝合金单丝呈螺旋状，从横截面方向上看，该铝合金束线呈圆形，相邻铝合金单丝之间没有缝隙，其中，该铝合金单丝的直径是0.1-0.3mm。本实用新型还提供了由该电缆芯组成的电缆和电缆组。本实用新型的电缆芯、电缆及电缆组，弥补了现有铝电缆的不足，使得电缆及电缆组的弯曲性能、抗蠕变性能和耐腐蚀性能等大大提高。

Description

一种电缆芯、电缆和电缆组

技术领域

本实用新型涉及一种电缆芯、电缆和电缆组。 

背景技术

随着我国的经济迅猛发展，我国也已跃升为世界第一大电线电缆制造及消费国。铝是电线电缆的导体材料之一，但由于纯铝导体材料本身强韧配合较差，传统的拉制工艺很难将其拉制到很细，即使勉强拉制成功，其机械性能又难以满足要求，所以在电缆的导体标准GB/T3956-2008(等同国际标准IEC60228：2004)中，铝及铝合金虽然是可用作导体的材料之一，但仅用作第一类(实心导体)和第二类(绞合圆形或绞合成型)导体，这两类导体由于柔韧性较差，仅用作固定敷设电缆的导体，而对柔韧性要求高的电缆，如GB/T5013《额定电压450/750及以下橡皮绝缘电缆》系列电缆标准，均规定导体材料为GB/T3956-2008中第五类或第六类导体材料，此两类导体均明确规定应为软铜线构成。 

众所周知，我国富铝贫铜，铜作为国家战略储备资源，长期以来对外依存度较高，价格高居不下，电缆行业一直是铜材消耗的主力军，如果能在更多的电缆产品里使用铝合金作为导体材料，将产生巨大的经济效益和社会效益。 

近年来，随着技术的发展，铝合金导体由于其较纯铝显著提升的机械性能在工业及民用配电领域得到了广泛应用，但依然是作为二类导体使用。无论是纯铝还是铝合金，由于其导体的单丝线径通常都是在1.0mm以上，使用该种导体的电缆芯、电缆和电缆组由于其弯曲性能差，一直是作为二类导体使用，目前只能在有限的领域内部分取代铜缆。 

如果通过特定的拉制工艺和热处理工艺能将铝合金材料拉制成具有卓越的机械性能和抗疲劳性能的单丝，并且单丝线径符合GB/T3956-2008中五类/六类导体要求，使用该种材料作为导体的电缆芯、电缆和电缆组将会得更为广泛的应用。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种电缆芯，采用具有卓越机械性能和抗疲劳性能的铝 合金细丝作为导体，因此可以作为柔性导体(五类/六类)使用。 

本实用新型的第一方面提供了一种电缆芯，该电缆芯由绝缘层紧密包覆于导体上组成，导体由多股铝合金束线紧压绞合而成，从纵向上看，铝合金束线呈螺旋状，从横截面方向上看，导体呈圆形，相邻铝合金束线之间没有缝隙； 

每股铝合金束线由多根铝合金单丝紧压绞合而成，从纵向上看，铝合金单丝呈螺旋状，从横截面方向上看，铝合金束线呈圆形，相邻铝合金单丝之间没有缝隙，其中，铝合金单丝的直径是0.1-0.3mm。 

通过这样的构造，使得铝合金材料制成的导体的机械性能大幅提高，解决了现有技术中铝合金材料无法作为GB/T3956-2008中第五类或第六类导体材料的缺陷，扩大了铝合金材料的应用范围，不仅可以用于电力电缆，还可以广泛应用于通信电缆、变压器等对柔软性、强度、抗高温蠕变形能要求高的场合。 

较佳地，铝合金材料按重量百分比含量，包括下列组分：主要元素铝，含量为0.25％-1.0％的铁，含量为0.03-0.15％的硅，含量为0.04％-0.30％的铜，含量为0.01％-0.22％的镁，含量为0.05％-0.10％的锌，含量为0.001％-0.04％的硼。 

包括上述组分的铝合金胚料通过特殊的拉制及热处理工艺，可以得到具有卓越的机械性能和抗疲劳性能的单丝，并且单丝线径符合GB/T3956-2008中五类/六类导体要求。 

本实用新型的第二方面提供了一种单芯电缆，包括一条如上所述的电缆芯，和包覆该电缆芯的护套。 

本实用新型的第三方面提供了一种多芯电缆，包括多条如上所述的电缆芯，和把该多条电缆芯包覆在一起的护套。 

本实用新型的第四方面提供了一种电缆组，包括多条如上所述的单芯电缆，和把多条单芯电缆包覆在一起的总护套。 

本实用新型的第五方面提供了一种电缆组，包括多条如上所述的多芯电缆，和把多条多芯电缆包覆在一起的总护套。 

本实用新型的第六方面提供了一种电缆组，包括至少一条如上所述的单芯电缆和至少一条如上所述的多芯电缆，和把至少一条单芯电缆和至少一条多芯电缆包覆在一起的总护套。 

通过这样的构造，不仅弥补了现有铝电缆的不足，使得电缆及电缆组的弯曲性能、抗蠕变性能和耐腐蚀性能等大大提高，而且能够保证电缆在长时间过载和过热时保持连续性 能稳定，同时提高铝合金电缆的导电率、耐高温性。另外，由于在满足同等电气性能的前提下，使用铝合金电缆的重量是铜芯电缆的一半，其截面是传统铜芯电缆的1.1～1.25倍，价格比传统的铜芯电缆低15～30％。 

以下根据本实用新型所揭示的目的、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是本实用新型的一个较佳实施例的电缆芯中的铝合金束线的示意图； 

图2是本实用新型的一个较佳实施例的电缆芯的示意图； 

图3是本实用新型的一个较佳实施例的紧压绞合前的单芯电缆的示意图； 

图4是本实用新型的一个较佳实施例的紧压绞合后单芯电缆的示意图； 

图5是本实用新型的一个较佳实施例的单芯电缆的纵向示意图； 

图6是本实用新型的一个较佳实施例的多芯电缆的示意图； 

图7是本实用新型的一个较佳实施例的电缆组的示意图； 

图8是本实用新型的另一个较佳实施例的电缆组的示意图； 

图9是本实用新型的又一个较佳实施例的电缆组的示意图。 

具体实施方式

下面将结合附图介绍本实用新型。本实用新型的第一方面提供了一种电缆芯，如图2所示，是本实用新型的一个较佳实施例的电缆芯的示意图。该电缆芯由绝缘层1紧密包覆于导体2上组成。导体2由多股铝合金束线3紧压绞合而成。从横截面方向上看，导体2呈圆形。为了清楚地显示该电缆芯的内部结构，图2所示的是电缆芯中的铝合金束线3在紧密绞合前的示意图，此时相邻铝合金束线之间还存在间隙。经过紧密绞合之后，如图5所示，从纵向上看，铝合金束线3呈螺旋状；如图4所示，相邻铝合金束线之间没有缝隙。 

如图1所示，每股铝合金束线3由多根铝合金单丝4紧压绞合而成，从纵向上看，铝合金单丝4呈螺旋状；从横截面方向上看，铝合金束线3呈圆形，相邻铝合金单丝4之间没有缝隙，其中，铝合金单丝4的直径是0.2mm。 

通过这样的构造，使得铝合金材料制成的导体的机械性能大幅提高，解决了现有技术中铝合金材料无法作为GB/T3956-2008中第五类或第六类导体材料的缺陷，扩大了铝合金 材料的应用范围，不仅可以用于电力电缆，还可以广泛应用于通信电缆、变压器等对柔软性、强度、抗高温蠕变形能要求高的场合。 

本实施例中，铝合金材料采用的是ASTM国际公司发行的编号为B800的标准规范中的8030，按重量百分比含量，包括下列组分：主要元素铝，含量为0.3％-0.8％的铁，含量为0.1％的硅，含量为0.15％-0.30％的铜，含量为0.05％的镁，含量为0.05％的锌，含量为0.001％-0.04％的硼。 

但是，根据本实用新型的铝合金材料，也可以采用其它组分不同的铝合金材料，只要其可以通过特殊的拉制及热处理工艺得到具有卓越的机械性能和抗疲劳性能的单丝，并且单丝线径符合GB/T3956-2008中五类/六类导体要求即可，例如可以采用ASTM国际公司发行的编号为B800的标准规范中的8000系列中的任意一种。 

附图1～4为示意图，其中，每一股铝合金束线3中铝合金单丝4的根数不定，导体2中铝合金束线3的数量亦不定，依具体产品规格而定。 

本实用新型的第二方面提供了一种单芯电缆，如图3所示，是本实用新型的一个较佳实施例的紧压绞合前的单芯电缆的示意图，图4是紧压绞合后单芯电缆的示意图：包括一条如上述实施例中的电缆芯，和包覆该电缆芯的护套5。 

本实用新型的第三方面提供了一种多芯电缆，如图6所示，是本实用新型的一个较佳实施例的多芯电缆的示意图：包括三条如上所述的电缆芯，和把该三条电缆芯包覆在一起的护套6。 

本实用新型的第四方面提供了一种电缆组，如图7所示，是本实用新型的一个较佳实施例的电缆组的示意图，包括三条如上所述的单芯电缆，和把三条单芯电缆包覆在一起的总护套7。 

本实用新型的第五方面提供了一种电缆组，如图8所示，是本实用新型的另一个较佳实施例的电缆组的示意图，包括三条如上所述的多芯电缆，具体地包括：两条三芯电缆和一条四芯电缆，以及把此三条多芯电缆包覆在一起的总护套7。 

本实用新型的第六方面提供了一种电缆组，如图9所示，是本实用新型的又一个较佳实施例的电缆组的示意图，包括两条如上所述的多芯电缆(三芯电缆)和一条如上所述的单芯电缆，和把此一条单芯电缆和两条多芯电缆包覆在一起的总护套7。 

上述各个实施例中，附图5～9均为示意图，其中，电缆芯、单芯电缆和多芯电缆的数量亦不定，依具体产品规格而定。 

通过这样的构造，不仅弥补了现有铝合金电缆的不足，使得电缆及电缆组的弯曲性能、抗蠕变性能和耐腐蚀性能等却大大提高，而且能够保证电缆在长时间过载和过热时保持连续性能稳定，同时提高铝合金电缆的导电率和耐高温性。上述实施例中的铝合金电缆的导电率大约为61％IACS(国际退火铜标准)。导电率(％IACS)可用下式进行计算:导电率(％IACS)＝0.017241/ρ*100％，ρ是材料的电阻率。 

另外，由于在满足同等电气性能的前提下，使用铝合金电缆的重量是铜芯电缆的一半，其截面是传统铜芯电缆的1.1～1.25倍，价格比传统的铜芯电缆低15～30％。 

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。 

Claims (7)

1.一种电缆芯，所述电缆芯由绝缘层紧密包覆于导体上组成，其特征在于，所述导体由多股铝合金束线紧压绞合而成，从纵向上看，所述铝合金束线呈螺旋状，从横截面方向上看，所述导体呈圆形，相邻所述铝合金束线之间没有缝隙； 

所述每股铝合金束线由多根铝合金单丝紧压绞合而成，从纵向上看，所述铝合金单丝呈螺旋状，从横截面方向上看，所述铝合金束线呈圆形，相邻所述铝合金单丝之间没有缝隙，其中，所述铝合金单丝的直径是0.1-0.3mm。 

2.如权利要求1所述的电缆芯，其特征在于，所述铝合金单丝采用ASTM标准规范中8000系列铝合金中的任意一种。 

3.一种单芯电缆，其特征在于，包括一条如权利要求1或2所述的电缆芯，和包覆所述电缆芯的护套。 

4.一种多芯电缆，其特征在于，包括多条如权利要求1或2所述的电缆芯，和把多条所述电缆芯包覆在一起的护套。 

5.一种电缆组，其特征在于，包括多条如权利要求3所述的单芯电缆，和把多条所述单芯电缆包覆在一起的总护套。 

6.一种电缆组，其特征在于，包括多条如权利要求4所述的多芯电缆，和把多条所述多芯电缆包覆在一起的总护套。 

7.一种电缆组，其特征在于，包括至少一条如权利要求3所述的单芯电缆和至少一条如权利要求4所述的多芯电缆，和把至少一条所述单芯电缆和至少一条所述多芯电缆包覆在一起的总护套。