RU216213U1

RU216213U1 - Bare wire

Info

Publication number: RU216213U1
Application number: RU2022131294U
Authority: RU
Inventors: Павел Александрович Мелентьев; Евгений Алексеевич Кайгородов; Егор Олегович Успенский
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Камский кабель"
Filing date: 2022-12-01
Publication date: 2023-01-23

Abstract

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям неизолированных проводов, предназначенных для передачи электрической энергии в воздушных линиях электропередачи. Полезная модель направлена на создание неизолированного провода с повышенной надежностью конструкции, которая обеспечивается сочетанием высоких механических характеристик токопроводящей части и обеспечением меньших габаритных размеров конструкции с сохранением пропускной способности, а также коррозионной стойкостью неизолированного провода для воздушных линий электропередачи. The utility model relates to cable engineering, namely, to designs of bare wires intended for the transmission of electrical energy in overhead power lines. The utility model is aimed at creating a bare wire with increased design reliability, which is provided by a combination of high mechanical characteristics of the conductive part and providing smaller overall dimensions of the structure while maintaining the throughput, as well as the corrosion resistance of bare wire for overhead power lines.

Description

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям неизолированных проводов, предназначенных для передачи электрической энергии в воздушных линиях электропередачи.The utility model relates to cable engineering, namely, to designs of bare wires intended for the transmission of electrical energy in overhead power lines.

Из предшествующего уровня техники известен наиболее близкий аналог (прототип) – это провод неизолированный для воздушных линий электропередачи, состоящий из сердечника, выполненного из высокопрочных стальных проволок, и, по меньшей мере, одного внешнего повива, отличающийся тем, что проволоки внешнего повива выполнены из термообработанного алюминиевого сплава с содержанием алюминия не менее 99 %, основным легирующим элементом которого является железо с содержанием не менее 0,35 % (патент RU № 209402 «Неизолированный провод для воздушных линий электропередач», М.кл. H01B1/02, H01B 5/08, опубликованный 16.03.2022).From the prior art, the closest analogue (prototype) is known - this is an uninsulated wire for overhead power lines, consisting of a core made of high-strength steel wires, and at least one outer layer, characterized in that the wires of the outer layer are made of heat-treated aluminum alloy with an aluminum content of at least 99%, the main alloying element of which is iron with a content of at least 0.35% (patent RU No. 209402 "Bare wire for overhead power lines", M. class H01B1 / 02, H01B 5/08 published on 03/16/2022).

Известная конструкция может быть подвержена коррозии, так как применение неизолированных проводов для передачи электрической энергии в воздушных линиях электропередачи подразумевает постоянное их нахождение в коррозионно-активной среде, вследствие чего коррозионная защита стального сердечника обеспечит более высокую надежность провода.The known design may be susceptible to corrosion, since the use of bare wires for the transmission of electrical energy in overhead power lines implies their constant presence in a corrosive environment, as a result of which the corrosion protection of the steel core will provide higher reliability of the wire.

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в повышении надежности конструкции провода для воздушных линий электропередачи.The task to be solved by the claimed technical solution is to increase the reliability of the design of the wire for overhead power lines.

Данная задача достигается за счет того, что провод неизолированный для воздушных линий электропередачи состоит из как минимум одного внешнего повива, выполненного из термообработанных проволок из алюминиевого сплава с массовой долей алюминия не менее 99,00 % и железа не менее 0,35%, а также содержит сердечник из скрученных между собой и компактированных стальных проволок, плакированных алюминием.This task is achieved due to the fact that the bare wire for overhead power lines consists of at least one outer layer made of heat-treated aluminum alloy wires with a mass fraction of aluminum of at least 99.00% and iron of at least 0.35%, as well as contains a core of twisted and compacted steel wires, clad with aluminum.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является создание неизолированного провода с повышенной надежностью конструкции, которая обеспечивается сочетанием высоких механических характеристик токопроводящей части и обеспечением меньших габаритных размеров конструкции с сохранением пропускной способности, а также коррозионной стойкостью неизолированного провода для воздушных линий электропередачи. The technical result provided by the above set of features is the creation of an uninsulated wire with increased reliability of the structure, which is provided by a combination of high mechanical characteristics of the conductive part and the provision of smaller overall dimensions of the structure while maintaining the throughput, as well as the corrosion resistance of the uninsulated wire for overhead power lines.

Как описано в прототипе, введение атомов железа в кристаллическую решетку и дальнейшая термообработка алюминиевого сплава позволяет улучшить его механические характеристики – снизить хрупкость и склонность к ползучести. Термообработанные проволоки из алюминиевого сплава, в котором основным легирующим элементом является железо с массовой долей не менее 0,35%, способны выдерживать большее, по сравнению с алюминиевыми, количество изгибов без разрушения, что в условиях применения на воздушной линии электропередачи напрямую влияет на надежность конструкции. As described in the prototype, the introduction of iron atoms into the crystal lattice and further heat treatment of the aluminum alloy can improve its mechanical characteristics - reduce brittleness and tendency to creep. Heat-treated aluminum alloy wires, in which the main alloying element is iron with a mass fraction of at least 0.35%, are able to withstand a greater number of bends without destruction compared to aluminum, which directly affects the reliability of the structure under conditions of use on an overhead power line .

Использование сердечника из плакированной алюминием стальной проволоки, скрученной и компактированной, позволяет снизить габаритные размеры конструкции. За счет пластической деформации в процессе компактирования сердечника, алюминий заполняет пустое межпроволочное пространство, тем самым уменьшается диаметр провода без снижения пропускной способности, что позволяет снизить ветро-гололедную нагрузку на провод. Кроме того, алюминиевое покрытие сердечника защищает его от коррозии, разрушающей сталь и снижающей ее прочность и надежность конструкции в целом. The use of an aluminium-clad steel wire core, stranded and compacted, makes it possible to reduce the overall dimensions of the structure. Due to plastic deformation in the process of compacting the core, aluminum fills the empty interwire space, thereby reducing the diameter of the wire without reducing the throughput, which makes it possible to reduce the wind-icing load on the wire. In addition, the aluminum coating of the core protects it from corrosion, which destroys steel and reduces its strength and reliability of the structure as a whole.

Заявляемая конструкция провода неизолированного для воздушных линий электропередачи содержит сердечник, состоящий из скрученных между собой и компактированных стальных проволок, плакированных алюминием. Поверх сердечника накладывается с компактированием один или несколько повивов из термообработанных проволок из алюминиевого сплава, основным легирующим элементом которого является железо. Может быть применен алюминиевый сплав марки 8176 или 8030. The inventive design of the uninsulated wire for overhead power lines contains a core consisting of twisted together and compacted steel wires clad with aluminum. One or more layers of heat-treated aluminum alloy wires, the main alloying element of which is iron, are superimposed over the core with compaction. Aluminum alloy grade 8176 or 8030 can be used.

Изготовление провода осуществляется на базе известного кабельного оборудования и стандартных технологий. Процесс изготовления включает такие операции, как плакирование, волочение проволоки на волочильных машинах, скрутку сердечника и токопроводящей жилы на крутильных машинах. Wire production is carried out on the basis of well-known cable equipment and standard technologies. The manufacturing process includes such operations as cladding, wire drawing on drawing machines, twisting of the core and conductive core on twisting machines.

Claims

Bare wire for overhead power transmission lines, consisting of a core and at least one outer layer made of heat-treated aluminum alloy wires with a mass fraction of aluminum of at least 99.00% and iron of at least 0.35%, characterized in that the core is made of twisted together and compacted steel wires clad with aluminum.