CN217955523U - 一种功率电器电缆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种功率电器电缆，由内至外包括内导体层、外导体层和绝缘外护层，所述内导体层和所述外导体层均由多条导体绞合而成，所述内导体层的导电率低于所述外导体层的导电率。本实用新型在满足同等电流传输要求下可降低生产成本15％～25％。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电缆，特别是涉及一种功率电器电缆。
背景技术
一些超大功率电器设备，由于供电电流大，因此需要大平方电缆来满足传输电流的要求，容易理解的是，电缆的导体截面越大，使用的导电材料也就越多，电缆的成本也越高。另外，电流流经电缆时会造成的电缆温度升高，电缆通过的电流较小时，这种温度升高引起的电阻变化对电流的影响相当有限，但是当电缆通过大电流时，导体的发热导致电阻增大从而造成明显的电流损耗，这大大提高了实际使用中的成本。
实用新型内容
针对上述现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种功率电器电缆，解决满足大电流传输需求的电缆成本高的问题。
本实用新型技术方案如下：一种功率电器电缆，由内至外包括内导体层、外导体层和绝缘外护层，所述内导体层和所述外导体层均由多条导体绞合而成，所述内导体层的导电率低于所述外导体层的导电率。
进一步地，所述内导体层的导体截面面积与所述外导体层的导体截面面积比为70∶30～85∶15。
进一步地，所述内导体层的导体为铜包钢导体，所述外导体层的导体为镀银铜导体。
进一步地，为了降低整个电缆内部温度，从而保证电缆通过大电流时造成过热导致通过整体电阻变大造成电流损耗，所述内导体层的中央设有冷却管，所述内导体层的导体围绕所述冷却管胶合。
进一步地，所述冷却管的表面绕包有防水聚酯带。加强对冷却管的保护防止破坏。
进一步地，所述绝缘外护层为绕包于所述外导体层外的导热硅胶布，所述导热硅胶布于所述外导体层之间填充有导热硅脂。通过导热硅脂和导热硅胶布进一步提高电缆的散热。
本实用新型所提供的技术方案的优点在于：
通过趋肤效应可以知道当导体中有交流电或者交变电磁场时，导体内部的电流分布不均匀，电流集中在导体的“皮肤”部分，也就是说电流集中在导体外表的薄层，越靠近导体表面，电流密度越大，导体内部实际上电流较小。因此，处于电缆截面中央的内导体层使用较低导电率的导体，而外导体层使用较高导电率的导体即可满足传输的要求，而采用较低导电率的导体可以有效降低电缆生产成本。以铜包钢结合镀银铜的内外导体组合相比于同截面铜导体电缆成本可降低15％～25％。而进一步采用内部冷却管及外部以导热硅脂配合导热硅胶布的散热结构，可以有效防止电缆温度过高，降低了传输损耗。另外采用导热硅胶布作为绝缘外护层使整体线径也得到缩小，电缆变得更加轻盈方便加工使用。
附图说明
图1是实施例的功率电器电缆的截面结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本说明之后，本领域技术人员对本说明的各种等同形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围内。
本实施例的功率电器电缆由内至外依次包括内导体层1、外导体层2和绝缘外护层3，其中内导体层1和外导体层2均由多条导体绞合而成。根据趋肤效应，当导体中有交流电流过时，电流主要集中在导体的表层，越靠近导体表面，电流密度越大，而导体内部电流则较小，整体上使导体的电阻增加，损耗功率也增加。因此内导体层1和外导体层2实际上对于电流的传输作用是不同的，本实施例中，采用铜包钢导体绞合构成内导体层1，采用镀银铜导体绞合构成外导体层2，如此使得内导体层1的导电率低于外导体层2，整体上使得电缆靠外层的导体更利于电流传输。一般，内导体层1的导体截面面积与外导体层2的导体截面面积比为70∶30～85∶15，本实施例中内导体层1的导体截面面积占总的导体面积80％，外导体层2的导体截面面积占总的导体面积20％。由于铜包钢导体的成本较低，因此整体上可以降低电缆的生产成本。应当指出的是，内导体层1和外导体层2的表述仅是为了区分不同导电率的导体，并不表示为单层的导体，无论是内导体层1还是外导体层2均可以是由多层导体排列而成。
作为优选的实施例，请结合图1所示，为了使该功率电器电缆能够达到与相同截面的纯铜导体电缆相同的导电效果，该功率电器电缆还具有相应的散热结构。具体是，在内导体层1的中央设置一根耐低温的冷却管4以供液氮进行冷却流通，冷却管4主要目的为了降低整个电缆内部温度，从而保证电缆通过大电流时造成过热导致通过整体电阻变大造成电流损耗，另外也可以控制电缆的整体温度防止电缆过热造成短路引发火灾等危险，冷却管4外侧包覆一层防水聚酯带5保护软管受外力破坏，造成内部短路。
在外导体层2的外侧加上一层散热硅脂6涂层，最外侧为绝缘外护层3，绝缘外护层3则是由导热硅胶布包覆组成，散热硅脂6即填充在导热硅胶布与外导体层2之间。通过冷却管4不能及时降低整体内部温度时，也能通过散热硅脂6涂层及时把热量散出。导热硅胶布是以玻璃纤维作为基材进行加固的有机硅高分子聚合物弹性体，能有效地降低电子组件与散热器之间的热阻，并且电气绝缘，具高介电强度，良好的热导性，高抗化学性能，能抵受高电压和金属件的刺穿而导致的电路短路，与散热硅脂相辅相成保证了整根电缆温度处于一个低温水平。通过导热硅胶布作为绝缘外护层使整体线径也得到缩小，电缆变得更加轻盈方便了加工使用。
Claims (6)
1.一种功率电器电缆，其特征在于，由内至外包括内导体层、外导体层和绝缘外护层，所述内导体层和所述外导体层均由多条导体绞合而成，所述内导体层的导电率低于所述外导体层的导电率。
2.根据权利要求1所述的功率电器电缆，其特征在于，所述内导体层的导体截面面积与所述外导体层的导体截面面积比为70∶30～85∶15。
3.根据权利要求2所述的功率电器电缆，其特征在于，所述内导体层的导体为铜包钢导体，所述外导体层的导体为镀银铜导体。
4.根据权利要求1所述的功率电器电缆，其特征在于，所述内导体层的中央设有冷却管，所述内导体层的导体围绕所述冷却管胶合。
5.根据权利要求4所述的功率电器电缆，其特征在于，所述冷却管的表面绕包有防水聚酯带。
6.根据权利要求4所述的功率电器电缆，其特征在于，所述绝缘外护层为绕包于所述外导体层外的导热硅胶布，所述导热硅胶布于所述外导体层之间填充有导热硅脂。
Priority Applications (1)
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Publications (1)
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2022
- 2022-08-01 CN CN202222003525.3U patent/CN217955523U/zh active Active
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