KR101864774B1 - 가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법 - Google Patents

가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101864774B1
KR101864774B1 KR1020160048257A KR20160048257A KR101864774B1 KR 101864774 B1 KR101864774 B1 KR 101864774B1 KR 1020160048257 A KR1020160048257 A KR 1020160048257A KR 20160048257 A KR20160048257 A KR 20160048257A KR 101864774 B1 KR101864774 B1 KR 101864774B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
aluminum alloy
weight
alloy wire
parts
wire
Prior art date
Application number
KR1020160048257A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170120250A (ko
Inventor
김상수
이영호
구재관
Original Assignee
(주)메탈링크
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)메탈링크 filed Critical (주)메탈링크
Priority to KR1020160048257A priority Critical patent/KR101864774B1/ko
Publication of KR20170120250A publication Critical patent/KR20170120250A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101864774B1 publication Critical patent/KR101864774B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • H01B1/023—Alloys based on aluminium
    • 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
    • H01B13/0026—Apparatus for manufacturing conducting or semi-conducting layers, e.g. deposition of metal
    • 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
    • H01B13/06—Insulating conductors or cables
    • H01B13/14—Insulating conductors or cables by extrusion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B9/00—Power cables

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 전체 100중량부 기준으로 0.01중량부 ~ 0.08중량부의 Fe, Fe : Si = 2 ~ 3 : 1의 Si, 나머지 Al 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고전도성 알루미늄합금선이 제공될 수 있다.

Description

가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법{OVERHEAD ELECTRIC WIRES, HIGH CONDUCTIVE ALUMINUM ALLOY WIRES USED THERETO, AND METHODS FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 가공송전선은 가공송전선의 전체 하중을 지지하는 강심이 가공송전선의 중심부에 배치되고, 전력을 전송하는 도체부가 강심을 감싸는 구조로 이루어진다. 종래 대표적인 가공송전선으로 ACSR(aluminum stranded conductors steel reinforced)이 있다. ACSR의 강심은 7개의 고탄소 강선이 연선된 구조로 이루어지는데, 이때 고탄소 강선에는 약 125kgf/㎟ ~ 144kgf/㎟ 이상의 인장강도가 요구되는 것이 일반적이다.
최근 급속한 대도시화와 함께 생활수준의 향상, 산업 발전 등으로 인하여 전력수요가 매년 10% 가까이 급증하고 있다. 이러한 전력수요 증가에 대응하기 위하여, 발전소의 발전용량 증가뿐만 아니라 발전소에서 생산된 전력을 도시 또는 공업단지 등에 원활하게 전송하기 위한 가공송전선의 송전용량 증가가 요구되고 있다. 하지만, 주민들의 반대로 송전탑의 추가 설치가 현실적으로 어려운 상황에서, 송전탑을 새로 설치하지 않고 송전용량을 증가시킬 수 있는 방법을 모색하는 것이 세계적인 전력회사들의 주된 관심사가 되었다. 따라서, 기존의 송전탑을 그대로 활용하면서 송전탑에 설치된 가공송전선을 대용량 가공송전선으로 교체하는 것이 현 상황에서 송전용량을 증가시킬 수 있는 가장 효율적인 방법이라고 할 것이다. 하지만, 가공송전선의 송전용량이 증가하는 만큼 도체부에서의 발열량도 증가하게 되고 이는 가공송전선의 온도 상승으로 이어져 가공송전선의 이도 특성을 악화시킬 수 있다. 이에 따라, 가공송전선의 송전용량을 증가시킴과 동시에 가공송전선이 송전용량 증가로 온도 상승 폭이 커지더라도 이도를 최소화할 수 있는 증용량 저이도 특성의 가공송전선에 대한 연구 개발이 활발하게 이루어지고 있다.
국내에서 사용되는 증용량 가공송전선의 일 예시로 STACIR(super thermal resistant aluminum alloy conductors invar reinforced)이 있다. 이는 강심에 선팽창계수가 낮은 아연도금 인바선 또는 알루미늄 피복 인바선을 사용하고, 도체부에 전도율 58%IACS TAI 및 60%IACS STAI을 사용하고 있다. 하지만, STACIR은 우수한 특성에도 불구하고 가격이 비싸다는 단점이 있다.
국내에서 사용되는 증용량 가공송전선의 다른 예시로 Gap-ACSR이 있다. 이는 강심과 도체부 사이에 간극을 두어 송전 저항열이 강심에 전달되는 것을 최대한 감소시키는 것을 특징으로 한다. 하지만, Gap-ACSR은 포설 작업에 특수한 장치를 사용하여야 하는 등 시공성이 떨어진다는 단점이 있다. 그 외에 강심에 복합소재를 사용하여 이도 특성을 개선한 ACFR(aluminum conductor fiber reinforced), ACCC(aluminum conductor composite core) 등이 있지만, 이들은 가격 경쟁력이 떨어지고 시공도 복잡하며 충분한 신뢰성이 확보되지 않는 단점이 있다.
한편, 미국에서 사용되는 증용량 가공송전선에는 ACSS(aluminum conductor steel supported)가 있다. 이는 도체부에 사용되는 알루미늄 도체에 충분한 풀림 처리를 하여 송전용량을 증가시켰으며, 강심에 인장강도가 1410MPa인 SS(standard strength steel)에서부터 HS(high strength steel), EHS(extra high strength steel) 및 UHS(Ultra high strength steel)를 거쳐 인장강도가 1960MPa인 HS285까지 개발되어 사용되고 있다. ACSR은 운용온도가 90℃에 불과한 반면, ACSS는 약 200℃에서 운용할 수 있다는 장점이 있다. 또한, ACSR은 알루미늄 도체의 단면을 원형으로 하여 점적률이 75%에 불과한 반면, ACSS는 알루미늄 도체의 단면을 사다리꼴 형상으로 하여 점적률을 93%까지 증가시킴으로써 송전손실이 줄어드는 효과가 있다. 특히, ACSS에서는 알루미늄 도체의 송전용량을 증가시키기 위하여 열처리를 통하여 전도율을 향상시키는 방법이 적용되고 있다. 구체적으로, 알루미늄 도체의 제조 방법에는 알루미늄 로드를 사다리꼴 형상으로 가공한 후에 완전 풀림 열처리하고 연선하는 방법과 알루미늄 로드를 완전 풀림 열처리한 후에 사다리꼴 형상으로 가공하고 연선하며 응력 제거 열처리를 수행하는 방법의 2가지 종류가 있다. 따라서, ACSS의 제조 방법에서는 상술한 2가지 종류의 제조 방법 중 어느 것을 선택하더라도 알루미늄 도체의 제조 공정 중 추가적인 열처리 공정이 꼭 필요하게 된다는 점에 특징이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1024993호(2011.03.25, 고질소 강선 제조방법 및 이를 이용한 가공송전선) 대한민국 등록특허공보 제10-1351239호(2014.01.15, 가공송전선용 사다리꼴 알루미늄합금선 제조방법 및 그 제조장치)
본 발명의 실시예들은 종래 증용량 저이도 특성의 가공송전선의 상술한 단점들을 개선하기 위한 것으로서 제조단가의 상승을 억제하면서 시공성과 신뢰성을 확보할 수 있는 가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 전체 100중량부 기준으로 0.01중량부 ~ 0.08중량부의 Fe, Fe : Si = 2 ~ 3 : 1의 Si, 나머지 Al 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고전도성 알루미늄합금선이 제공될 수 있다.
상기 알루미늄합금선의 전도율은 63%IACS일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 전체 100중량부 기준으로 0.01중량부 ~ 0.08중량부의 Fe, Fe : Si = 2 ~ 3 : 1의 Si, 나머지 Al 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 알루미늄합금로드를 공급하는 공급단계; 상기 알루미늄합금로드를 사다리꼴 형상의 단면을 가지는 알루미늄합금선으로 성형하는 컨폼압출단계; 및 상기 알루미늄합금선을 냉각하여 권취하는 마무리단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고전도성 알루미늄합금선의 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 컨폼압출단계의 전후에 풀림 열처리 공정을 거치지 않을 수 있다.
상기 알루미늄합금로드를 상기 알루미늄합금선으로 성형하기 전에 상기 알루미늄합금로드의 표면 이물질을 제거하고 400℃ ~ 500℃로 예열하는 전처리단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 복수 개의 강선이 연선된 구조로 이루어지는 지지선; 및 복수 개의 알루미늄합금선으로 이루어져 상기 지지선을 원통형으로 감싸는 도체부를 포함하고, 상기 알루미늄합금선은 사다리꼴 형상의 단면을 가지고, 전체 100중량부 기준으로 0.01중량부 ~ 0.08중량부의 Fe, Fe : Si = 2 ~ 3 : 1의 Si, 나머지 Al 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고전도성 알루미늄합금선을 사용한 가공송전선이 제공될 수 있다.
상기 도체부는 복수 개의 원통형 층으로 형성될 수 있다.
상기 복수 개의 원통형 층 중 내층을 이루는 상기 알루미늄합금선과 상기 복수 개의 원통형 층 중 외층을 이루는 상기 알루미늄합금선은 서로 반대 방향으로 꼬임을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 가공송전선에 사다리꼴 형상의 단면을 가지는 63%IACS급 고전도성 알루미늄합금선을 사용함으로써, 점적율을 증가시켜 송전손실을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 송전용량을 증가시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 가공송전선에 사용되는 사다리꼴 형상의 단면을 가지는 알루미늄합금선은 특정 조성의 알루미늄합금로드를 사용하여 컨폼압출단계를 거쳐 제조됨으로써 그 제조 공정상 컨폼압출단계의 전후에 풀림 열처리 공정을 거치지 않아도 63%IACS급의 전도율을 확보할 수 있으므로, 종래 ACSS의 제조 공정에 있어서 충분한 전도율을 확보하기 위하여 필수적으로 요구되었던 알루미늄합금선의 풀림 열처리 공정을 생략할 수 있고 이에 따른 제조 공정 단축으로 인하여 최종 제품의 가격 경쟁력 향상 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가공송전선을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공송전선의 횡단면을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고전도성 알루미늄합금선의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성요소가 각 구성요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성요소에 각 구성요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
도면에서 나타난 각 구성요소의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가공송전선을 나타낸 사시도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공송전선의 횡단면을 나타낸 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가공송전선(10)은 지지선(100) 및 도체부(200)를 포함할 수 있다.
지지선(100)은 가공송전선(10)의 중심에 배치되어 가공송전선(10)의 전체 하중을 지지할 수 있다.
지지선(100)은 복수 개, 예를 들어 7개의 강선(110)이 연선된 구조로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 지지선(100)은 중심에 배치되는 하나의 강선(110)과 이를 나선형으로 감싸는 나머지, 예를 들어 6개의 강선(110)으로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 복수 개의 강선(110)이 상호간에 긴밀하게 결합될 수 있으므로, 가공송전선(10)은 높은 인장하중을 발휘할 수 있게 된다.
강선(110)의 표면에는 강선(110)을 부식으로부터 보호하여 내구성을 증가시키는 부식방지층(120)이 형성될 수 있다.
도체부(200)는 가공송전선(10)의 외곽에 배치되어 지지선(100)을 원통형으로 감쌀 수 있고, 가공송전선(10)을 통해 전송되는 전력의 이동통로를 제공할 수 있다.
도체부(200)는 지지선(100)을 나선형으로 감싸는 복수 개의 알루미늄합금선(210)으로 이루어질 수 있다.
알루미늄합금선(210)은 후술하는 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 고전도성 알루미늄합금선일 수 있다.
알루미늄합금선(210)은 사다리꼴 형상의 단면을 가질 수 있다. 본 명세서에서, 사다리꼴 형상이란 윗변과 아랫변이 평행한 사전적 의미의 사다리꼴 형상뿐만 아니라 윗변과 아랫변이 동일한 곡률중심을 가지는 원호로 이루어진 형상도 포함하는 것으로 본다.
알루미늄합금선(210)의 단면이 사다리꼴 형상으로 이루어지면, 서로 인접하는 알루미늄합금선(210) 사이의 빈 공간을 최소화시킬 수 있다. 그 결과, 도체부(200)의 점적율이 증가할 수 있고, 나아가 가공송전선(10)의 송전손실이 감소될 수 있을 뿐만 아니라 송전용량이 크게 증가될 수 있다. 또한, 서로 인접하는 알루미늄합금선(210) 사이의 접촉 면적이 증가할 수 있어 가공송전선(10)의 진동 피로 특성이 개선되는 효과를 기대할 수 있다. 알루미늄합금선(210)에 대한 기타 자세한 설명은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고전도성 알루미늄합금선의 제조방법에서 후술하기로 한다.
도체부(200)는 복수 개의 원통형 층, 예를 들어 내층(220) 및 외층(230)을 포함할 수 있다. 내층(220) 및 외층(230)은 각각 복수 개의 알루미늄합금선(210)으로 이루어질 수 있다. 내층(220)은 지지선(100)의 외주면에 밀착되도록 배치될 수 있고, 외층(230)은 내층(220)의 외주면에 밀착되도록 배치될 수 있다. 즉, 내층(220)은 지지선(100)과 외층(230) 사이에 배치될 수 있다. 한편, 내층(220)을 이루는 알루미늄합금선(210)과 외층(230)을 이루는 알루미늄합금선(220)은 서로 반대 방향으로 꼬임을 가질 수 있다. 예를 들어, 내층(220)을 이루는 알루미늄합금선(210)이 오른 나사 방향으로 꼬인 나선형 구조로 이루어진다면, 외층(230)을 이루는 알루미늄합금선(210)은 왼 나사 방향으로 꼬인 나선형 구조로 이루어질 수 있고, 그 반대도 가능하다. 그 결과, 내층(220)과 외층(230)에 형성되는 나선형의 연선 홈이 상호 교차되도록 하여 가공송전선(10)의 내구성을 높일 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고전도성 알루미늄합금선의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고전도성 알루미늄합금선의 제조방법은 공급단계(S200), 전처리단계(S210), 컨폼압출단계(S220) 및 마무리단계(S230)를 포함할 수 있다.
먼저, 전체 100중량부 기준으로 0.01중량부 ~ 0.08중량부의 Fe, Fe : Si = 2 ~ 3 : 1의 Si, 나머지 Al 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 알루미늄합금로드를 공급할 수 있다(S200).
알루미늄합금로드는 A1350 합금에 첨가되는 Fe의 함량을 0.08중량부 이하로 제한하고, Fe의 함량(중량부)과 Si의 함량(중량부)의 비율이 2 ~ 3 : 1이 되도록 Si의 함량을 조절한 합금을 사용하여 제조될 수 있다. 이와 같이 제조된 알루미늄합금로드의 전도율은 63%IACS일 수 있다.
표 1은 A1350 합금의 성분 및 각 성분에 있어서의 최대 허용 함량(중량부)을 나타낸 것이다.
Al Si Fe Cu Mn Cr Zn B Ga V+Ti
99.5 0.10 0.40 0.05 0.01 0.01 0.05 0.05 0.03 0.02
알루미늄합금로드는 연속주조공정, 열간압연공정 및 코일링공정을 통해 코일 형태로 제작되고, 알루미늄합금로드를 직선화하는 언코일러를 통해 후속 단계로 공급될 수 있다.
다음으로, 알루미늄합금로드를 컨폼압출기에 공급하기 전에 알루미늄합금로드의 표면 이물질을 제거하고 400℃ ~ 500℃로 예열할 수 있다(S210).
컨폼압출공정은 다른 압출공정과 비교하여 소형이고 정밀한 제품에 적용이 가능하며 연속적으로 작업을 수행할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 특히, 컴폼압출공정은 알루미늄합금선(210)을 이음매 없이 성형할 수 있다는 장점을 가지고 있지만, 알루미늄합금로드를 가열하여 웰딩 온도에 도달한 다음에 압출 성형하게 되므로 압출 속도가 매우 낮고, 조직이 치밀하지 못하여 내압강도가 낮다는 단점을 가지게 된다. 따라서, 본 실시예에서는, 상기 단점을 보완하기 위하여 알루미늄합금로드를 컨폼압출기에 공급하기 전에 400℃ ~ 500℃로 예열할 수 있다. 예열 온도가 400℃보다 낮으면 그 효과가 미비하고, 예열 온도가 500℃보다 높으면 니크 현상 및 이어링 결함 등과 같은 제품 표면의 전반적인 불량을 초래할 수 있으므로, 예열 온도는 알루미늄합금선(210)의 표면 상태, 생산성, 형상 등을 함께 고려하여 400℃ ~ 500℃의 범위 내에서 적절한 온도로 설정될 수 있다.
다음으로, 컨폼압출기를 사용하여 알루미늄합금로드를 사다리꼴 형상의 단면을 가지는 알루미늄합금선(210)으로 성형할 수 있다(S220).
다음으로, 컨폼압출기를 통과한 알루미늄합금선(210)을 냉각한 후 보빈에 권취하고, 알루미늄합금선(210)을 보빈에 권취된 상태로 후속 공정에 공급할 수 있다(S230).
컨폼압출기를 통과한 알루미늄합금선(210)은 400℃ 이상의 고온 상태이므로, 이와 같은 고온 상태로 권취하게 되면 제품 표면이 보빈 등과의 마찰로 인하여 거칠어지고 제품 치수 및 형상이 변경되어 제품 불량을 초래할 수 있으며, 나아가 보빈의 수명 감소도 초래할 수 있다. 따라서, 알루미늄합금선(210)을 보빈에 권취하기 전에 냉각할 필요가 있다.
표 2는 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 고전도성 알루미늄합금선(실시예)의 물성치를 종래 ACSR 및 HSTACIR에 각각 사용되던 알루미늄합금선(비교예 1, 비교예 2)의 물성치와 비교하여 나타낸 것이다.
구분 공칭직경(mm) 인장강도(kgf/㎟) 전도율(%IACS)
비교예 1 4.5 16.0 61.0
비교예 2 4.5 16.0 61.0
실시예 4.5 7.0 63.0
표 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 고전도성 알루미늄합금선(실시예)의 전도율은 63%IACS으로 종래 ACSR 및 HSTACIR에 각각 사용되던 알루미늄합금선(비교예 1, 비교예 2)과 비교하여 약 2%IACS 정도 상승된 것을 확인할 수 있으며, 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 고전도성 알루미늄합금선(210)은 컨폼압출단계의 전후에 풀림 열처리 공정을 거치지 않았음에도 불구하고 A1350 O - Tempered 알루미늄합금과 동일한 전도율을 확보할 수 있었다.
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 고전도성 알루미늄합금선(210)의 성분 함량에 대하여 설명하기로 한다.
철(Fe)은 알루미늄(Al)에 첨가되면 결정립 미세화 등으로 강도를 증가시키지만 상대적으로 전도율이 감소될 수 있다. 특히, 철(Fe)의 함량이 0.08중량부를 초과하게 되면 전도율 저하가 심해지므로 반드시 열처리 공정을 거칠 필요가 있다. 따라서, 열처리 공정을 거치지 않아도 되는 고전도성 알루미늄합금선(210)을 제조하기 위하여 철(Fe)의 함량을 0.08중량부 이하로 제한할 필요가 있다. 한편, 철(Fe)의 함량이 0.01중량부 미만에서는 유동성이 증가하여 주조성이 악화될 수 있다.
따라서, 철(Fe)의 함량을 0.01중량부 ~ 0.08중량부로 제한하는 것이 바람직하다.
규소(Si)는 알루미늄합금선(210)의 제조 공정에 있어서 주조성을 향상시키기 위한 성분으로, 주조성은 규소(Si)의 함량이 증가함에 따라 향상되지만, 철(Fe)의 함량(중량부)과 규소(Si)의 함량(중량부)의 비율이 2 ~ 3 : 1을 벗어나게 되면 편석이 발생하고 전도율이 감소하게 된다. 즉, 규소(Si)의 함량이 상기 비율을 벗어나 높아지면 주조성은 향상될 수 있지만 편석과 같은 불량이 발생할 수 있고, 상기 비율을 벗어나 낮아지게 되면 주조성이 떨어져 균일한 품질을 확보하기 어려워진다. 따라서, 주조성을 확보함과 동시에 편석 및 전도율 감소를 방지하기 위하여 철(Fe)의 함량(중량부)과 규소(Si)의 함량(중량부)의 비율이 2 ~ 3 : 1이 되도록 규소(Si)의 함량을 제한할 필요가 있다. 예를 들어, 철(Fe)의 함량이 0.08중량부인 경우에, 규소(Si)의 함량은 0.04중량부 ~ 0.026중량부로 제한될 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10: 가공송전선
100: 지지선
110: 강선
120: 부식방지층
200: 도체부
210: 알루미늄합금선
220: 내층
230: 외층

Claims (10)

  1. 전체 100중량부 기준으로 0.01중량부 ~ 0.08중량부의 Fe, Fe : Si = 2 ~ 3 : 1의 Si, 나머지 Al 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지고,
    상기 불순물을 이루는 각 성분은 0.05 중량부 이하이며,
    알루미늄합금선은 컨폼압출단계 전후에 열처리 공정을 거치지 않아도 63%IACS의 고전도율을 나타내는 것을 특징으로 하는 고전도성 알루미늄합금선.
  2. 삭제
  3. 전체 100중량부 기준으로 0.01중량부 ~ 0.08중량부의 Fe, Fe : Si = 2 ~ 3 : 1의 Si, 나머지 Al 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 알루미늄합금로드를 공급하는 공급단계;
    상기 알루미늄합금로드를 사다리꼴 형상의 단면을 가지는 알루미늄합금선으로 성형하는 컨폼압출단계; 및
    상기 알루미늄합금선을 냉각하여 권취하는 마무리단계를 포함하고,
    상기 불순물을 이루는 각 성분은 0.05 중량부 이하이며,
    상기 알루미늄합금선은 상기 컨폼압출단계 전후에 열처리 공정을 거치지 않아도 63%IACS의 고전도율을 나타내는 것을 특징으로 하는 고전도성 알루미늄합금선의 제조방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 복수 개의 강선이 연선된 구조로 이루어지는 지지선; 및
    복수 개의 알루미늄합금선으로 이루어져 상기 지지선을 원통형으로 감싸는 도체부를 포함하고,
    상기 알루미늄합금선은 사다리꼴 형상의 단면을 가지고, 전체 100중량부 기준으로 0.01중량부 ~ 0.08중량부의 Fe, Fe : Si = 2 ~ 3 : 1의 Si, 나머지 Al 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지며, 상기 불순물을 이루는 각 성분은 0.05 중량부 이하이며, 컨폼압출단계 전후에 열처리 공정을 거치지 않아도 63%IACS의 고전도율을 나타내는 것을 특징으로 하는 고전도성 알루미늄합금선을 사용한 가공송전선.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서,
    상기 도체부는 복수 개의 원통형 층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 고전도성 알루미늄합금선을 사용한 가공송전선.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수 개의 원통형 층 중 내층을 이루는 상기 알루미늄합금선과 상기 복수 개의 원통형 층 중 외층을 이루는 상기 알루미늄합금선은 서로 반대 방향으로 꼬임을 갖는 것을 특징으로 하는 고전도성 알루미늄합금선을 사용한 가공송전선.
KR1020160048257A 2016-04-20 2016-04-20 가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법 KR101864774B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160048257A KR101864774B1 (ko) 2016-04-20 2016-04-20 가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160048257A KR101864774B1 (ko) 2016-04-20 2016-04-20 가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170120250A KR20170120250A (ko) 2017-10-31
KR101864774B1 true KR101864774B1 (ko) 2018-07-05

Family

ID=60301629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160048257A KR101864774B1 (ko) 2016-04-20 2016-04-20 가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101864774B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006019163A (ja) 2004-07-02 2006-01-19 Furukawa Electric Co Ltd:The アルミ導電線
KR100721635B1 (ko) 2006-02-03 2007-05-23 엘에스전선 주식회사 평각 형상을 갖는 내열 강심 알루미늄 합금연선의 제조방법및 이 방법에 의해 제조된 연선 및 가공송전선
KR100755130B1 (ko) * 2006-01-31 2007-09-04 엘에스전선 주식회사 고전도성 및 고내열성을 갖춘 알루미늄 합금선의 제조방법,이 방법에 의해 제조된 합금선 및 가공송전선
KR101351239B1 (ko) * 2012-11-15 2014-01-15 (주)메탈링크 가공송전선용 사다리꼴 알루미늄합금선 제조방법 및 그 제조장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006019163A (ja) 2004-07-02 2006-01-19 Furukawa Electric Co Ltd:The アルミ導電線
KR100755130B1 (ko) * 2006-01-31 2007-09-04 엘에스전선 주식회사 고전도성 및 고내열성을 갖춘 알루미늄 합금선의 제조방법,이 방법에 의해 제조된 합금선 및 가공송전선
KR100721635B1 (ko) 2006-02-03 2007-05-23 엘에스전선 주식회사 평각 형상을 갖는 내열 강심 알루미늄 합금연선의 제조방법및 이 방법에 의해 제조된 연선 및 가공송전선
KR101351239B1 (ko) * 2012-11-15 2014-01-15 (주)메탈링크 가공송전선용 사다리꼴 알루미늄합금선 제조방법 및 그 제조장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170120250A (ko) 2017-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100721635B1 (ko) 평각 형상을 갖는 내열 강심 알루미늄 합금연선의 제조방법및 이 방법에 의해 제조된 연선 및 가공송전선
EP3006582B1 (en) Copper alloy wire
WO2011152327A1 (ja) 放電加工用電極線
JP2007023305A (ja) 自動車用電線のための導体素線およびその製造方法
KR101351239B1 (ko) 가공송전선용 사다리꼴 알루미늄합금선 제조방법 및 그 제조장치
US20150132182A1 (en) Aluminum alloy having high electrical conductivity
CN106653197B (zh) 一种带钢丝承重的连续管缆
US10465270B1 (en) Cables having conductive elements formed from aluminum alloys processed with high shear deformation processes
KR20150108962A (ko) 섹터 케이블
KR101864774B1 (ko) 가공송전선, 이에 사용되는 고전도성 알루미늄합금선 및 그 제조방법
KR101705827B1 (ko) 증용량 저이도 가공 송전선
WO2011071097A1 (ja) 送電体及びその製造方法
KR101549660B1 (ko) 초고강도 강선을 강심으로 이용한 가공송전선
KR20200139084A (ko) 다각형 형상 단면의 알루미늄합금 소선의 제조방법, 이를 포함하는 송전선
KR101074847B1 (ko) 증용량 저이도 가공송전선의 제조 방법 및 이에 의한 증용량 저이도 가공송전선
WO2020247669A1 (en) Aluminum carbon nanotube (al-cnt) wires in transmission or distribution line cables
JP5117166B2 (ja) パルス用ＮｂＴｉ超電導多芯線およびパルス用ＮｂＴｉ超電導成形撚線
KR101754341B1 (ko) 가공송전선, 이에 사용되는 고강도 내식성 강선 및 그 제조방법
KR101565447B1 (ko) 가공송배전선용 초고강도 도금 강선
WO2023013726A1 (ja) 化合物超電導線用前駆体線、化合物超電導線および化合物超電導線の巻替え方法
RU2703564C1 (ru) Композитный контактный провод
KR20180094193A (ko) 가공송전선용 중심인장선 및 이를 포함하는 가공송전선
KR20190062409A (ko) 알루미늄 합금선, 가공 송전선 및 알루미늄 합금선의 제조 방법
JP6023901B2 (ja) 電線又はケーブル、ワイヤーハーネス及びアルミニウム合金素線の製造方法
KR20150001081A (ko) 가공송배전선용 초고강도 도금 강선

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant