RU2683252C1 - Insulated steel-aluminum wire - Google Patents

Insulated steel-aluminum wire Download PDF

Info

Publication number
RU2683252C1
RU2683252C1 RU2017143308A RU2017143308A RU2683252C1 RU 2683252 C1 RU2683252 C1 RU 2683252C1 RU 2017143308 A RU2017143308 A RU 2017143308A RU 2017143308 A RU2017143308 A RU 2017143308A RU 2683252 C1 RU2683252 C1 RU 2683252C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aluminum
steel
wires
wire
layer
Prior art date
Application number
RU2017143308A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Александрович Фокин
Алексей Константинович Власов
Вячеслав Иванович Фролов
Original Assignee
Виктор Александрович Фокин
Алексей Константинович Власов
Вячеслав Иванович Фролов
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 Виктор Александрович Фокин, Алексей Константинович Власов, Вячеслав Иванович Фролов filed Critical Виктор Александрович Фокин
Priority to RU2017143308A priority Critical patent/RU2683252C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2683252C1 publication Critical patent/RU2683252C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form

Abstract

FIELD: electrical engineering.SUBSTANCE: invention relates to the field of electrical engineering, to insulated steel-aluminum wires of high-strength and high-temperature of high strength and is made in the range of aluminum/steel nominal cross-sections 49/6–571/80 mm. Depending on the area of an aluminum/steel nominal cross-section, a steel core design changes, which can be made in the form of one central wire, single-layer or multilayer. Single-layer or multilayer core is plastically deformed along the wire outer surfaces, reduction rate of cross-section area is 6–10 %. Around the core there are series current-conductive layers with linear contact of wires. Current-conducting layers of wires are plastically deformed along the outer surface, reduction rate by cross-section area is 10–17%.EFFECT: invention allows the insulated steel-aluminum wire to increase breaking tension in relation to used insulated wires by 30 %, increase nominal cross-section by 18–25 %, increase wire operating temperature to 220 °C at maximum values of transmitted current, which will significantly increase efficiency of overhead line.3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники, а именно к изолированным проводам предназначенным для передачи электрической энергии по воздушной линии электропередачи ВЛ 35 кВ и выше.The invention relates to the field of electrical engineering, namely to insulated wires intended for the transmission of electrical energy through an overhead power line of overhead transmission lines of 35 kV and above.

Известен Проволочный канат (см. описание изобретения к авторскому свидетельству SU 1137126 A D07B 1/06, В 1/16, опубликовано 30.01.85. Бюл. №4). Канат содержит навитые в несколько слоев на сердечник проволоки, из которых проволоки, расположенные во внутренних слоях, покрыты антифрикционным полимерным материалом вровень с выступами неровностей микрорельефа их поверхностей.Known Wire rope (see the description of the invention to the copyright certificate SU 1137126 A D07B 1/06, 1/16, published January 30, 85. Bull. No. 4). The rope contains wires wound in several layers on the core, of which wires located in the inner layers are coated with antifriction polymer material flush with the protrusions of the irregularities of the microrelief of their surfaces.

Недостатком данного технического решения является сложность нанесения антифрикционного полимерного материала на проволоку. Микрорельеф поперечного сечения проволоки формируется качеством фильеры применяемой при волочении проволоки. Полировка филеры в процессе ее изготовления, способствует получению проволоки после волочения, практически с отсутствуем микрорельефа в поперечном сечении проволоки, что крайне затруднит нанесения полимерного покрытия.The disadvantage of this technical solution is the difficulty of applying antifriction polymer material to the wire. The microrelief of the cross section of the wire is formed by the quality of the die used in wire drawing. The polishing of the filler during its manufacture contributes to the production of wire after drawing, with virtually no microrelief in the cross section of the wire, which makes it extremely difficult to apply a polymer coating.

Необходимо отметить, что данное изобретение может быть использовано в шахтных подъемных установках или других подъемно-транспортных машинах.It should be noted that this invention can be used in mine hoisting installations or other hoisting-and-transport machines.

Известен Канат и способ его изготовления (см. описание изобретения к патенту SU 1590049 А3 D07B 1/16, 5/10 опубликовано 30.08.90. Бюл. №32). Канат, содержащий свитые по меньшей мере, в один слой пряди, каждая из которых покрыта оболочкой из пластика или резины, при этом по меньшей мере, некоторые из прядей имеют некруглое поперечное сечение, некруглые оболочки взаимно фиксированы, оболочки соседних прядей имеют разные поперечные сечения.Known Rope and method of its manufacture (see the description of the invention to patent SU 1590049 A3 D07B 1/16, 5/10 published 08/30/90. Bull. No. 32). A rope containing twisted strands of at least one layer, each of which is covered with a plastic or rubber sheath, at least some of the strands have a non-circular cross section, non-circular shells are mutually fixed, the shells of adjacent strands have different cross sections.

К недостаткам данного способа производства каната необходимо отнести технологическую сложность изготовления канатной оснастки для свивки прядей некруглого поперечного сечения с покрытиями, и формирование сечения каната с отдельными прядями, имеющие вогнутые боковые поверхности.The disadvantages of this method of rope production is the technological complexity of manufacturing rope equipment for twisting strands of non-circular cross-section with coatings, and the formation of a cross-section of a rope with individual strands having concave side surfaces.

Известен Подъемный канат (см. описание изобретения к авторскому свидетельству №831889 D07B 1/00 опубликовано 23.05.81 Бюл. №19). Канат состоит из четырех стальных прядей и четырех заполняющих элементов из пластичного материала, которые расположены во впадинах между прядями и выполнены из сплошной круглой или фасонной проволоки, пластичного токопроводящего сердечника.Known Lifting rope (see the description of the invention to the copyright certificate No. 831889 D07B 1/00 published May 23, 81 Bull. No. 19). The rope consists of four steel strands and four filling elements of plastic material, which are located in the hollows between the strands and are made of a solid round or shaped wire, a plastic conductive core.

Недостатком данного технического решения, при всей сложности свивки каната с заполняющими токопроводящими элементами, выполненными из меди или алюминия, сердечником выполненным из пластичного токопроводящего материала, позволяет применять подъемный канат для передачи электрических сигналов, но не для передачи электрической энергии по воздушной линии электропередачи ВЛ 35 кВ и выше.The disadvantage of this technical solution, despite the complexity of the twisting of the rope with filling conductive elements made of copper or aluminum, the core made of plastic conductive material, allows the use of a hoisting rope to transmit electrical signals, but not to transmit electrical energy through an overhead transmission line of 35 kV overhead power line and higher.

Известен Трос витой (см. описание полезной модели к патенту RU 48538 U1 D07B 1/00, опубликовано 27.10.2005 Бюл. №30).Known Twisted Cable (see the description of the utility model for patent RU 48538 U1 D07B 1/00, published October 27, 2005 Bull. No. 30).

Конструкция троса витого содержит, сердечник из многониточного металлокорда, образованного металлическими нитями и внешний слой. Сердечник может быть выполнен по меньшей мере, из одного витого элемента многониточного металлокорда, который состоит из внутренних слоев на основе металлических нитей, а внешний слой выполнен в виде полимерной оболочки из класса ПВХ.The design of the twisted cable contains a core of multi-strand metal cord formed by metal threads and an outer layer. The core can be made of at least one twisted element of a multi-thread metal cord, which consists of inner layers based on metal threads, and the outer layer is made in the form of a polymeric sheath made of PVC.

Предлагаемое техническое решение сложное и довольно затратное для применения в обустройстве дорог и путепроводов, систем уличного освещения, хозяйственно-бытовых нужд и т.д., по причине использования в нем многопроволочного металлокорда. При свивки металлокорда может использоваться, к примеру, двадцать девять проволок диаметрами от 0,15 мм до 0,175 мм. Технология изготовления таких значений диаметров проволоки, предусматривает три термических передела - патентирование, с последующим нанесением латунного покрытия гальваническим способом, перед заключительным волочением проволоки на конечный диаметр.The proposed technical solution is complex and quite expensive for use in the arrangement of roads and overpasses, street lighting systems, household needs, etc., due to the use of multi-wire metal cord in it. When twisting steel cord, for example, twenty-nine wires with diameters from 0.15 mm to 0.175 mm can be used. The manufacturing technology of such values of wire diameters provides for three thermal stages - patenting, followed by electroplating of the brass coating, before the final wire drawing to the final diameter.

Задачей заявляемого изобретения является создание изолированного сталеалюминиевого провода двух типов: высокопрочного и высокотемпературного повышенной прочности и применение полученных конструкций провода для передачи и распределения электрической энергии на номинальное напряжение 35 кВ и выше номинальной частотой 50 Гц.The task of the invention is the creation of an insulated steel-aluminum wire of two types: high-strength and high-temperature increased strength and the use of the obtained wire designs for the transmission and distribution of electrical energy to a rated voltage of 35 kV and above with a nominal frequency of 50 Hz.

Сущность заявляемого изобретения заключается в следующем, изолированный сталеалюминиевый провод, высокопрочный или высокотемпературный повышенной прочности, Фиг. 1 изготавливается по схожей технологии, отличие заключается в токопроводящих материалах изолированного сталеалюминиевого провода.The essence of the claimed invention is as follows, an insulated steel-aluminum wire, high strength or high temperature increased strength, FIG. 1 is made by a similar technology, the difference is in the conductive materials of the insulated steel-aluminum wire.

Изолированный сталеалюминиевый провод, высокопрочный или высокотемпературный повышенной прочности, изготавливается в диапазоне номинальных сечений алюминий/сталь 49/6 - 571/80 мм2. При этом в зависимости от площади номинального сечении алюминий/сталь изменяется конструкция стального сердечника, который может быть выполнен в виде одной центральной проволоки, однослойным или многослойным. Алюминиевая часть провода может содержать два или три слоя токопроводящих проволок. Верхний слой провода покрыт термоустойчивым полимером, позволяющим эксплуатировать провод в диапазоне температур от -60°C до +220°C.Insulated steel-aluminum wire, high-strength or high-temperature increased strength, is manufactured in the range of nominal sections aluminum / steel 49/6 - 571/80 mm 2 . In this case, depending on the area of the nominal aluminum / steel cross section, the design of the steel core changes, which can be made in the form of a single central wire, single-layer or multi-layer. The aluminum part of the wire may contain two or three layers of conductive wires. The top layer of the wire is coated with a heat-resistant polymer, which allows the wire to be used in the temperature range from -60 ° C to + 220 ° C.

Стальной сердечник 1 для двух типов, изготавливается из стальных оцинкованных высокопрочных проволок, диаметром 0,95÷5,50 мм, плотность цинкового покрытия выполнена по группе ОЖ, с временным сопротивлением разрыву, не менее 1770 (180) Н/мм2 (кгс/мм2) по ГОСТ 7372-79 «Проволока стальная канатная. Технические условия». Однослойный или многослойный стальной сердечник пластически деформирован по наружным поверхностям проволоки, степень обжатия площади поперечного сечения 6-10%, вокруг сердечника выполнены последовательно токопроводящие слои с линейным касанием проволок 2.The steel core 1 for two types, is made of galvanized steel with high strength wires, with a diameter of 0.95 ÷ 5.50 mm, the density of the zinc coating is made according to the coolant group, with a temporary tensile strength of at least 1770 (180) N / mm 2 (kgf / mm 2 ) according to GOST 7372-79 "Steel wire rope. Technical conditions. " A single-layer or multi-layer steel core is plastically deformed along the outer surfaces of the wire, the degree of compression of the cross-sectional area is 6-10%, conductor layers are made sequentially around the core with a linear touch of the wires 2.

Токопроводящие проволоки могут быть выполнены для высокопрочного провода:Conducting wires can be made for high-strength wire:

1. Из алюминия1. Made of aluminum

2. Из сплава на основе алюминия, включающего масс. % алюминий - основа, магний ≤0,46, кремний ≤0,42, медь 0.10 железо ≤0,37, цинк 0,10, сумма титана, ванадия, хрома, марганца ≤0,015, прочие, каждый 0,03.2. From an alloy based on aluminum, including mass. % aluminum - base, magnesium ≤0.46, silicon ≤0.42, copper 0.10 iron ≤0.37, zinc 0.10, the sum of titanium, vanadium, chromium, manganese ≤0.015, other, each 0.03.

Для высокотемпературного повышенной прочности проводаFor high temperature high wire strength

1. Из термостойкого сплава на основе алюминия, включающего масс. %: алюминий - основа, цирконий 0,20-0,70, железо 0,15-0,25, магний ≤0,02, кремний ≤0,08, цинк ≤0,04, медь ≤0,01 кадмий ≤0,03 прочие, ≤0,10.1. From a heat-resistant alloy based on aluminum, including mass. %: aluminum - base, zirconium 0.20-0.70, iron 0.15-0.25, magnesium ≤0.02, silicon ≤0.08, zinc ≤0.04, copper ≤0.01 cadmium ≤0 , 03 other, ≤0.10.

Оба типа провода пластически деформированы по наружной поверхности токопроводящих проволок, степень обжатия по площади поперечного сечения 10-17% и покрыты термоустойчивым полимером 3, позволяющим эксплуатировать провод в диапазоне температур от -60°C до +220°CBoth types of wire are plastically deformed along the outer surface of the conductive wires, the degree of compression over the cross-sectional area is 10-17% and are coated with heat-resistant polymer 3, which allows the wire to be used in the temperature range from -60 ° C to + 220 ° C

Это позволяет изолированному сталеалюминиевому проводу высокопрочному, высокотемпературному повышенной прочности, увеличить разрывное усилие по отношению к применяемым изолированным проводам на 30%, увеличить номинальное сечение на 18-25%, увеличить допускающую рабочую температуру провода до 220°C при максимальных значениях пропускаемого тока, что позволит существенно увеличить эффективность ВЛ.This allows an insulated steel-aluminum wire with high strength, high temperature increased strength, to increase the breaking strength with respect to the used insulated wires by 30%, increase the nominal cross-section by 18-25%, increase the allowable operating temperature of the wire to 220 ° C at maximum values of the transmitted current, which will allow significantly increase the efficiency of overhead lines.

Claims (3)

1. Изолированный сталеалюминиевый провод высокопрочный, изготавливается в диапазоне номинальных сечений алюминий/сталь 49/6-571/80 мм2, в котором имеется стальной сердечник из стальных высокопрочных проволок диаметром 0,95÷5,50 мм каждая, оцинкованных, конструкция стального сердечника выполнена в виде одной центральной проволоки, или однослойного, многослойного, со степенью обжатия площади поперечного сечения однослойного или многослойного сердечника 6÷10%, вокруг сердечника выполнены последовательно токопроводящие слои алюминиевых проволок, с линейным касанием проволок, пластически деформированные по наружной поверхности токопроводящих проволок, степень обжатия по площади поперечного сечения 10-17%, верхний слой провода покрыт термоустойчивым полимером, способным к эксплуатации в диапазоне температур от -60°С до +220°С.1. High-strength insulated steel-aluminum wire, manufactured in the range of nominal sections aluminum / steel 49 / 6-571 / 80 mm 2 , in which there is a steel core made of high-strength steel wires with a diameter of 0.95 ÷ 5.50 mm each, galvanized, steel core construction made in the form of a single central wire, or single-layer, multi-layer, with a degree of compression of the cross-sectional area of a single-layer or multi-layer core of 6 ÷ 10%, conductive layers of aluminum wires are made sequentially around the core k, with a linear touch of the wires, plastically deformed along the outer surface of the conductive wires, the degree of compression over the cross-sectional area of 10-17%, the upper layer of the wire is coated with a heat-resistant polymer capable of operation in the temperature range from -60 ° C to + 220 ° C. 2. Изолированный сталеалюминиевый провод высокотемпературный повышенной прочности, изготавливается в диапазоне номинальных сечений алюминий/сталь 49/6-571/80 мм2, в котором имеется стальной сердечник из стальных высокопрочных проволок диаметром 0,95÷5,50 мм каждая, оцинкованных, конструкция стального сердечника выполнена в виде одной центральной проволоки, или однослойного, многослойного, со степенью обжатия площади поперечного сечения однослойного или многослойного сердечника 6÷10%, вокруг сердечника выполнены последовательно токопроводящие слои алюминиевых проволок из термостойкого сплава на основе алюминия, включающего, мас. %: алюминий - основа, цирконий 0,20-0,70, железо 0,15-0,25, магний ≤0,02, кремний ≤0,08, цинк ≤0,04, медь ≤0,01, кадмий ≤0,03, прочие, ≤0,10, с линейным касанием проволок, пластически деформированные по наружной поверхности токопроводящих проволок, степень обжатия по площади поперечного сечения 10-17%, верхний слой провода покрыт термоустойчивым полимером, способным к эксплуатации в диапазоне температур от -60°С до +220°С.2. High-temperature insulated steel-aluminum wire of increased strength, manufactured in the range of nominal sections aluminum / steel 49 / 6-571 / 80 mm 2 , in which there is a steel core made of high-strength steel wires with a diameter of 0.95 ÷ 5.50 mm each, galvanized, construction the steel core is made in the form of a single central wire, or a single-layer, multi-layer, with a degree of compression of the cross-sectional area of a single-layer or multi-layer core of 6 ÷ 10%, consecutively conductive around the core s layers of aluminum wires of the heat-resistant aluminum-based alloy comprising, by weight. %: aluminum - base, zirconium 0.20-0.70, iron 0.15-0.25, magnesium ≤0.02, silicon ≤0.08, zinc ≤0.04, copper ≤0.01, cadmium ≤ 0.03, others, ≤0.10, with a linear touch of the wires, plastically deformed along the outer surface of the conductive wires, the degree of compression over the cross-sectional area of 10-17%, the upper layer of the wire is coated with a heat-resistant polymer, capable of operating in the temperature range from - 60 ° С to + 220 ° С. 3. Изолированный сталеалюминиевый провод высокопрочный по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что токопроводящие слои выполнены из сплава на основе алюминия, включающего, мас. %: алюминий – основа, магний ≤0,46, кремний ≤0,42, медь 0,10, железо ≤0,37, цинк 0,10, сумма титана, ванадия, хрома, марганца ≤0,015, прочие каждый 0,03.3. The insulated steel-aluminum wire high-strength according to pp. 1 and 2, characterized in that the conductive layers are made of an alloy based on aluminum, including, by weight. %: aluminum base, magnesium ≤0.46, silicon ≤0.42, copper 0.10, iron ≤0.37, zinc 0.10, sum of titanium, vanadium, chromium, manganese ≤0.015, others each 0.03 .
RU2017143308A 2017-12-11 2017-12-11 Insulated steel-aluminum wire RU2683252C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017143308A RU2683252C1 (en) 2017-12-11 2017-12-11 Insulated steel-aluminum wire

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017143308A RU2683252C1 (en) 2017-12-11 2017-12-11 Insulated steel-aluminum wire

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2683252C1 true RU2683252C1 (en) 2019-03-27

Family

ID=65858684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017143308A RU2683252C1 (en) 2017-12-11 2017-12-11 Insulated steel-aluminum wire

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2683252C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1561102A1 (en) * 1988-02-18 1990-04-30 Гомельский Кабельный Завод "Гомелькабель" Steel-aluminium wire
RU2063080C1 (en) * 1994-02-08 1996-06-27 Семен Соломонович Клямкин Conductor for power transmission line
RU68758U1 (en) * 2006-10-19 2007-11-27 Закрытое акционерное общество "Промышленное предприятие "Азовкабель" STEEL ALUMINUM WIRE
WO2012142129A1 (en) * 2011-04-12 2012-10-18 Daniel Allan Electrical transmission cables with composite cores
RU142762U1 (en) * 2014-01-09 2014-07-10 Виктор Александрович Фокин UNINSULATED STEEL ALUMINUM WIRE HIGH STRENGTH, HIGH TEMPERATURE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES (OPTIONS)
RU2619090C1 (en) * 2016-01-21 2017-05-11 Виктор Александрович Фокин Non-isolated cable (versions)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1561102A1 (en) * 1988-02-18 1990-04-30 Гомельский Кабельный Завод "Гомелькабель" Steel-aluminium wire
RU2063080C1 (en) * 1994-02-08 1996-06-27 Семен Соломонович Клямкин Conductor for power transmission line
RU68758U1 (en) * 2006-10-19 2007-11-27 Закрытое акционерное общество "Промышленное предприятие "Азовкабель" STEEL ALUMINUM WIRE
WO2012142129A1 (en) * 2011-04-12 2012-10-18 Daniel Allan Electrical transmission cables with composite cores
RU142762U1 (en) * 2014-01-09 2014-07-10 Виктор Александрович Фокин UNINSULATED STEEL ALUMINUM WIRE HIGH STRENGTH, HIGH TEMPERATURE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES (OPTIONS)
RU2619090C1 (en) * 2016-01-21 2017-05-11 Виктор Александрович Фокин Non-isolated cable (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU161777U1 (en) RAILWAY CONTACT NETWORK ROPE
RU2447525C1 (en) Method for manufacturing of high-temperature conductor for power transmission line and conductor manufactured by this method
RU113861U1 (en) ELECTRIC FLEXIBLE CABLE FOR MOBILE COMPOSITION
RU2509666C1 (en) Railway contact system load-bearing cable
RU2706957C1 (en) Non-insulated steel-aluminum high-temperature high-strength wire
RU171205U1 (en) Bearing reinforced cable of the contact network of the railway
RU2619090C1 (en) Non-isolated cable (versions)
RU2683252C1 (en) Insulated steel-aluminum wire
RU93178U1 (en) DARK-PROTECTED CABLE (OPTIONS)
RU136913U1 (en) SELF-SUPPORTING WIRE ISOLATED AND PROTECTED
RU119513U1 (en) STEEL WIRE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINE (OPTIONS)
RU142762U1 (en) UNINSULATED STEEL ALUMINUM WIRE HIGH STRENGTH, HIGH TEMPERATURE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES (OPTIONS)
RU127239U1 (en) DARK-PROTECTED CABLE (OPTIONS)
RU132241U1 (en) STEEL ALUMINUM WIRE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIRLINE
RU197534U1 (en) RAILWAY CONTACT NETWORK ROPE
RU2695317C1 (en) Steel-aluminium high-strength, high-temperature insulated wire for overhead power transmission line
CN201886814U (en) Special tensile cable
RU2361304C1 (en) Overhead ground wire cable
RU182840U1 (en) Metal core for the manufacture of non-insulated steel-aluminum high-strength, high-temperature wires
RU2705798C1 (en) Non-insulated steel-aluminum high-strength, high-temperature wire for overhead transmission lines
RU2351485C2 (en) Method of contact steel aluminium wire manufacturing
RU68758U1 (en) STEEL ALUMINUM WIRE
RU2735313C1 (en) Self-supporting insulated strand
RU2490742C2 (en) Method of steel-wire rope manufacturing
RU183393U1 (en) Uninsulated wire

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20191003