CN217933225U - 一种阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体公开了一种阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，本实用新型具有若干导体，所述导体由含有稀土的铝合金单线绞合而成，为紧压圆形结构；所述绝缘层包覆于导体周缘，所述导体的表面和绝缘层外均设有屏蔽层，所述导体、包覆于导体周缘的绝缘层和屏蔽层共同构成芯线；电缆中心具有中空套管，中空套管与若干芯线绞合成缆芯，缆芯外包覆绕包带层，所述绕包带层外设有护套层。本实用新型提供的技术方案，为解决传统多层包覆导致的散热效果差的问题，直接在电缆内部设置散热腔，通过空气的流动带走热量，实现了对电缆的降温，提高了电缆的耐热、阻燃性能。

Description

一种阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆

技术领域

本实用新型涉及电力电缆技术领域，具体为一种阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆。

背景技术

电缆作为电力运输的载体，在设备的电力运输中起着至关重要的作用。电缆在运行过程中，由于导体电阻的原因，存在载流导体的的热损失，具体公式为P=nI2Pt/S。式中：

P—单根n芯导体电缆的热损失功率，W／m；

Pt—取电缆运行时平均温度为60℃，相应的导体电阻率，铜导体为0.020x10-6Ω·m， 铝导体为0.033x10-6Ω·m；

I--单根电缆的计算负荷电流，A；

S--电缆的导体截面，mm2。

可见，当敷设的电缆固定，载流量固定，导体电阻率是影响热损失的关键因素。

当电缆散热不好，电缆运行温度升高，导体电阻率变大，热损失加剧，形成恶性循环。久而久之，不仅提高输电成本，还会导致绝缘老化，产生热击穿现象，造成电缆短路，严重的可能引起火灾。

因此需要设计并提供一种阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆。其散热快，耐高温，导体工作温度低，安全性能好。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种阻燃耐高温散热电缆：具有若干导体，所述导体由含有稀土的铝合金单线绞合而成，为紧压圆形结构；所述绝缘层包覆于导体周缘，所述导体的表面和绝缘层外均设有屏蔽层，所述导体、包覆于导体周缘的绝缘层和屏蔽层共同构成芯线；电缆中心具有中空套管，中空套管与若干芯线绞合成缆芯，缆芯外包覆绕包带层，所述绕包带层外设有护套层。

优选的，所述缆芯由中空套管和4-10根芯线绞合成缆而成。

优选的，所述导体由18-58根含有稀土的铝合金单线绞合成紧压圆形结构。

优选的，所述导体直径为10.0mm-30.0mm。

优选的，所述绝缘层由交联聚乙烯制成，需在绝缘料里添加阻燃剂，绝缘层厚度为1.1mm-2.4mm。

优选的，所述屏蔽层为包裹于导体表面的内屏蔽层和包裹在绝缘周缘的外屏蔽层，所述屏蔽层由无氧铜丝编织而成。

优选的，所述护套层由聚氯乙烯材料制成，护套层的厚度为2.2-4.0m。

优选的，所述绕包带层为双层玻璃丝带。

优选的，所述中空套管为硅橡胶柔性绝缘套管，直径为芯线直径的两倍，管壁上开有4—10排孔洞，用于散热。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的技术方案，为解决传统多层包覆导致的散热效果差的问题，直接在电缆内部设置散热腔，通过空气的流动带走热量，实现了对电缆的降温，提高了电缆的耐热、阻燃性能。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型中空套管结构示意图。

图中： 1、导体；2、内屏蔽层；3、绝缘层；4、外屏蔽层；5、中空套管；6、孔洞；7、绕包带层；8、护套层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：

一种阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆：具有若干导体，所述导体由含有稀土的铝合金单线绞合而成，为紧压圆形结构；所述绝缘层包覆于导体周缘，所述导体的表面和绝缘层外均设有屏蔽层，所述导体、包覆于导体周缘的绝缘层和屏蔽层共同构成芯线；电缆中心具有中空套管，中空套管与若干芯线绞合成缆芯，缆芯外包覆绕包带层，所述绕包带层外设有护套层。

进一步的，所述缆芯由中空套管和4-10根芯线绞合成缆而成。

进一步的，所述导体由18-58根含有稀土的铝合金单线绞合成紧压圆形结构。

进一步的，所述导体直径为10.0mm-30.0mm。

进一步的，所述绝缘层由交联聚乙烯制成，需在绝缘料里添加阻燃剂，绝缘层厚度为1.1mm-2.4mm。

进一步的，所述屏蔽层为包裹于导体表面的内屏蔽层和包裹在绝缘周缘的外屏蔽层，所述屏蔽层由无氧铜丝编织而成。

进一步的，所述护套层由聚氯乙烯材料制成，护套层的厚度为2.2-4.0m。

进一步的，所述绕包带层为双层玻璃丝带。

进一步的，所述中空套管为硅橡胶柔性绝缘套管，直径为芯线直径的两倍，管壁上开有4—10排孔洞，用于散热。

本实施例中提供的阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，包括导体1、内屏蔽层2、绝缘层3、外屏蔽层4中空套管5、绕包带层7、护套层8。

导体1为紧压圆形结构，由含有稀土的铝合金单线绞合构成，导体1的表面缠绕有内屏蔽层2,屏蔽层2外设有绝缘层3,外屏蔽层4缠绕于绝缘层3的周缘,外屏蔽层4外包覆绕包带层7，绕包带层7外设有护套层8。

本实施例中， 导体1的直径为10.0至30.0mm, 缆芯由4到10根芯线以中空套管为中心绞合成缆而成，芯线包括导体1、绝缘层3、内屏蔽层2和外屏蔽层4，内屏蔽层4和外屏蔽层2都是由无氧铜丝编织而成，绝缘层3由交联聚乙烯制成，并在绝缘料中添加阻燃剂，一同挤出。绝缘层3的外径为1.1mm至2.4mm，护套层8由聚氯乙烯材料制成，护套层8的外径为2.2mm至4.0mm。

本实施例中，外屏蔽层4和中空套管5之间留有空隙度并填充阻燃PP丝，可以保证成缆圆整度及阻燃效果，还能防止两根芯线粘结在一起。

阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆的制造工艺,包括以下步骤：

(1)导体单线加工,将电工用含有稀土的铝合金杆在专用拉丝设备上通过配模,拉制出直径为2.35mm—3.85mm的含有稀土的铝合金单线。

(2)导体绞合,清除含有稀土的铝合金单线表面的拉丝油和杂质，干燥后用专用笼绞机将含有稀土的铝合金单线加工成紧压圆形导体。

(3)将屏蔽层无氧铜丝带用绕线机缠绕到所获得的紧压圆形导体表面,形成内屏蔽层。

(4)绝缘挤出,将缠绕无氧铜丝带铝合金导体通过挤出机包覆绝缘层,然后将获得的线材引入水槽内冷却，之后进行温水交联。

(5)将屏蔽层无氧铜丝带用绕线机缠绕到所获得的导体绝缘层表面，形成外屏蔽层，进而制成芯线。

(6)将四到十根芯线以中空套管为中心，通过成缆机加工成电缆;并包覆绕包带层。

(7)护套挤出,通过挤出机将制成的电缆包覆聚氯乙烯护套。

(8)硫化，将制成阻燃耐高温散热电缆通过热空气硫化管道进行硫化,获得成品阻燃耐高温散热电缆。

本实施例中步骤(1)中含有稀土的铝合金杆拉丝的温度为150℃ —170℃，步骤(4) 中绝缘层挤出速度为15—45m/min。

本实施例中,阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆在绞合的过程中，绞合的均匀性和紧密程度直接影响阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆的抗电晕和电磁干扰性能,而均匀性和绞合紧密程度,关键在于笼绞机上放线盘的张力控制是否均匀和各绞层节径搭配是否合理,本实用新型在生产过程中采用的笼绞机利用机械退扭装置退扭,从而保证了绞合导体的均匀性,另外,各绞层节径比的合理搭配,也是阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆绞合紧密程度的关键问题，因此,本实用新型在绞线时对每层绞线的节径比进行了严格的控制。

本实施例中，阻燃是通过在绝缘料中添加阻燃剂实现的，为了保证绝缘层的强度和抗老化性，需要对阻燃剂和绝缘料的配比进行严格控制。

本实施例中，中空套管上开设孔洞的目的是通过空气流通，形成散热腔，为了保证套管的强度，孔洞不宜过大。

本实用新型制造阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆时，从拉丝到绞丝到绝缘挤出，成缆、绕包、护套挤出。工序步骤简化、生产强度降低、节约了工时，提高了生产效率。有效解决了电缆运行过程散热难的问题，且成本控制合理，具有良好的推广价值。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，其特征在于：具有若干导体，所述导体由含有稀土的铝合金单线绞合而成，为紧压圆形结构；绝缘层包覆于导体周缘，所述导体的表面和绝缘层外均设有屏蔽层，所述导体、包覆于导体周缘的绝缘层和屏蔽层共同构成芯线；电缆中心具有中空套管，中空套管与若干芯线绞合成缆芯，缆芯外包覆绕包带层，所述绕包带层外设有护套层。

2.根据权利要求1所述的阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，其特征在于：所述缆芯由中空套管和4-10根芯线绞合成缆而成。

3.根据权利要求1所述的阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，其特征在于：所述导体由18-58根含有稀土的铝合金单线绞合成紧压圆形结构。

4.根据权利要求1所述的阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，其特征在于：所述导体直径为10.0mm-30.0mm。

5.根据权利要求1所述的阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，其特征在于：所述绝缘层由交联聚乙烯制成，需在绝缘料里添加阻燃剂，绝缘层厚度为1.1mm-2.4mm。

6.根据权利要求1所述的阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，其特征在于：所述屏蔽层为包裹于导体表面的内屏蔽层和包裹在绝缘周缘的外屏蔽层，所述屏蔽层由无氧铜丝编织而成。

7.根据权利要求1所述的阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，其特征在于：所述护套层由聚氯乙烯材料制成，护套层的厚度为2.2-4.0m。

8.根据权利要求1所述的阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，其特征在于：所述绕包带层为双层玻璃丝带。

9.根据权利要求1所述的阻燃耐高温散热稀土铝合金电缆，其特征在于：所述中空套管为硅橡胶柔性绝缘套管，直径为芯线直径的两倍，管壁上开有4—10排孔洞，用于散热。

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