RU99650U1 - Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи (варианты) - Google Patents
Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU99650U1 RU99650U1 RU2010131131/07U RU2010131131U RU99650U1 RU 99650 U1 RU99650 U1 RU 99650U1 RU 2010131131/07 U RU2010131131/07 U RU 2010131131/07U RU 2010131131 U RU2010131131 U RU 2010131131U RU 99650 U1 RU99650 U1 RU 99650U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aluminum
- zirconium
- wire
- wires
- power lines
- Prior art date
Links
Landscapes
- Non-Insulated Conductors (AREA)
Abstract
1. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи, выполненный из сердечника, изготовленного из одной или нескольких стальных или покрытых цинком проволок, а также внутренних и внешних повивов, выполненных из проволок, в состав которых входит алюминий и цирконий, отличающийся тем, что проволока для повивов изготовлена из сплавов алюминия с цирконием и железом с содержанием железа в сплаве от 0,1 до 0,5% и содержанием циркония от 0,28 до 0,7%, при этом микроструктура сплава алюминия с цирконием представляет собой алюминиевую матрицу, в которой равномерно распределены наночастицы фазы Al3Zr с кубической решеткой Li2, имеющие средний размер не более 20 нм, а также диаметр проволок внутренних и внешнего повивов увеличен по верхнему отклонению поля допуска не менее чем на 20%. ! 2. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи по п.1, отличающийся тем, что внутренние и внешний повивы из проволок с увеличенным диаметром подвергаются уплотнению. ! 3. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи, выполненный из сердечника, изготовленного из одной или нескольких стальных или покрытых цинком проволок, а также внутренних и внешних повивов, выполненных из проволок, в состав которых входит алюминий и цирконий, отличающийся тем, что стальной сердечник по наружному повиву защищен либо алюминиевой лентой, либо алюминиевой трубкой, а проволока для повивов изготовлена из сплавов алюминия с цирконием и железом с содержанием железа в сплаве от 0,1 до 0,5% и содержанием циркония от 0,28 до 0,7%, при этом микроструктура сплава алюминия с цирконием представляет собой алюминиевую матрицу, в которой равномерно ра
Description
Заявляемое техническое решение относится к кабельной промышленности, а именно к конструкциям неизолированных проводов, предназначенных для передачи электрической энергии в воздушных электрических сетях.
Многие регионы нашей страны сталкиваются с проблемой ограниченной пропускной способности линий электропередачи, большими потерями мощности, обрывами этих линий из-за обледенения проводов. Задача данной разработки - создание проводов с улучшенными свойствами, а именно: с увеличенной электропроводностью, с рабочей температурой до 260°C, а в условиях пиковых нагрузок - до 300°C, при этом, при их эксплуатации должны быть исключены аварийные ситуации при гололедных явлениях и при воздействии ветровых нагрузок.
Известны различные конструкции неизолированных проводов, которые используются для воздушных линий электропередачи.
Известна конструкция провода неизолированного, которая включает сердечник, выполненный из стальной оцинкованной проволоки, а также внутренние и внешний повивы, выполненные из алюминиевых проволок (См. Белорусов и др., «Электрические кабели и провода». Справочник, М., Энергоатомиздат, 1988 г., с.38).
Известна конструкция провода неизолированного, состоящего из сердечника, внутреннего и внешнего повивов. Причем сердечник и внутренний повив выполнены из стальных проволок с покрытием, как минимум, из одного слоя цинка и/или никеля, и/или меди, и/или хрома, и/или олова, и/или свинца, и/или сплава, включающего, по крайней мере, один из металлов указанных слоев, а внешний повив выполнен из медных проволок (см. патент РФ №35032 «Провод неизолированный (варианты), опубликованный 20.12.2003 г.).
Одним из основных недостатков вышеуказанных проводов является низкая пропускная способность по передаваемой мощности, а также возникновение аварийных ситуаций при обледенении.
Наиболее близким к заявляемому проводу является техническое решение, запатентованное в качестве ПМ РФ под №87556 с названием «ПРОВОД НЕИЗОЛИРОВАННЫЙ ДЛЯ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ (ВАРИАНТЫ)».
Сущность данного технического решения по первому варианту исполнения в том, что в проводе неизолированном, используемом для воздушных линий электропередачи, состоящем из сердечника, внутренних и внешнего повивов, сердечник выполнен из одной или нескольких стальных плакированных алюминием проволок, а внутренние и внешний повивы выполнены из проволок термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава, с содержанием циркония не более 2%.
Сущность технического решения по второму варианту исполнения в том, что в проводе неизолированном, используемом для воздушных линий электропередачи, состоящем из сердечника, внутренних и внешнего повивов, сердечник выполнен из одной или нескольких стальных оцинкованных проволок, а внутренние и внешний повивы выполнены из проволок термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава, с содержанием циркония не более 2%.
Недостатки данных технических решений проводов заключаются в том, что проволоки внутреннего и внешнего повивов выполнены из материала, обеспечивающего работоспособность провода при повышенных нагрузках с рабочей температурой провода только до 250°C. Другим недостатком этих проводов является то, что в данных проводах проволоки сердечника плакированы алюминием для того, чтобы увеличить электропроводность провода. При этом данные проволоки с алюминиевым покрытием имеют между собой точечные контакты в местах касания, а их фактическая длина с учетом скрутки превышает строительную длину провода. Это приводит к повышению электросопротивления и увеличению потерь энергии в линии.
Технический результат заключается:
- в повышении эксплуатационной надежности, увеличении передаваемой мощности и срока службы провода, которые создаются за счет использования нового материала и исключении аварийных ситуаций при гололедных явлениях и сильных ветровых нагрузках;
- в повышении электропроводности провода, ведущего к уменьшению потерь энергии за счет технических решений по заявляемой конструкции провода.
Данный результат является совокупным и достигается при использовании заявляемой конструкции провода и специально разработанного сплава для проволок внутренних и внешнего повивов.
Проволока для повивов изготовлена из сплавов алюминия с цирконием и железом с содержанием циркония от 0,28 до 0,7%, и содержанием железа - от 0,1 до 0,5%, при этом в составе сплава равномерно распределены наночастицы фазы Al3Zr. Данный сплав сохраняет свои свойства при температуре 260°C и выше. Проведенные испытания показали, что провод после нагрева до температуры 300°C в течение 1000 часов выдерживает сопротивление на разрыв не менее 160 МПа.
При сравнении аналога с заявляемым проводом можно заметить, что в аналоге между проволоками сердечника и проволоками последующего повива имеется только точечный контакт, а при покрытии сердечника алюминиевой лентой, либо алюминиевой трубкой в заявляемом проводе точечный контакт заменяется на линейный, и длина алюминиевого покрытия равняется фактической длине провода, что увеличивает электропроводность и уменьшает потери при передаче электроэнергии.
Описание технического решения по проводу неизолированному
Конструкция провода неизолированного выполняется по различным вариантам.
Первый вариант исполнения.
Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи выполнен из сердечника, изготовленного из одной или нескольких стальных оцинкованных проволок, и проволок внутренних и внешнего повивов, изготовленных из сплава на основе алюминия с цирконием и с железом. При этом проволока для внутренних и внешнего повивов выполняется с увеличенным верхним отклонением поля допуска по диаметру не менее чем на 20%, что повышает электропроводность провода, за счет чего обеспечивается уменьшение потерь в линии. Также за счет увеличения верхнего поля допуска по диаметру улучшаются прочностные характеристики провода.
Возможен вариант изготовления провода, в котором проволока внутренних и внешних повивов имеет увеличенный диаметр, но при этом для уменьшения габаритных размеров провода повивы подвергаются уплотнению. Такой провод имеет повышенную электропроводность и выдерживает повышенные ветровые нагрузки.
Проволока для повивов изготовлена из сплавов алюминия с цирконием и с железом, где содержание циркония в сплаве алюминия от 0,28 до 0,7%, а содержание железа составляет от 0,1 до 0,5%, при этом микроструктура сплава алюминия с цирконием представляет собой алюминиевую матрицу, в которой равномерно распределены наночастицы фазы Al3Zr с кубической решеткой Li2, имеющие средний размер не более 20 нм. Средний размер железосодержащих включений не превышает 3 мкм.
Второй вариант исполнения.
Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи выполнен из сердечника, изготовленного из одной или нескольких стальных оцинкованных проволок и покрытого по наружному повиву алюминиевой лентой либо алюминиевой трубкой, а также из внутренних и внешнего повивов, изготовленных из проволок сплава на основе алюминия с цирконием и с железом. При этом проволока для внутренних и внешнего повивов выполняется с увеличенным верхним отклонением поля допуска по диаметру не менее чем на 20%, что повышает электропроводность провода, за счет чего обеспечивается уменьшение потерь в линии. Для уменьшения габаритных размеров провода внутренние и внешний повивы могут подвергаться уплотнению.
Проволока для повивов изготовлена из сплавов алюминия с цирконием и с железом, где содержание циркония в сплаве алюминия от 0,28 до 0,7%, а содержание железа составляет от 0,1 до 0,5%, при этом микроструктура сплава алюминия с цирконием представляет собой алюминиевую матрицу, в которой равномерно распределены наночастицы фазы Al3Zr с кубической решеткой Li2, имеющие средний размер не более 20 нм. Средний размер железосодержащих включений не превышает 3 мкм.
Толщина покрытия сердечника алюминиевой лентой или трубкой зависит от диаметра сердечника и возрастает с его увеличением.
Трубка может быть выполнена с продольным швом или без шва.
К отличительным признакам предлагаемого провода неизолированного для воздушных линий электропередачи относится состав применяемых материалов для проволок внутренних и внешнего повивов и конструктивное исполнение провода.
Предложенная конструкция полезной модели иллюстрируется чертежами, на которых представлены предлагаемые варианты провода неизолированного для воздушных линий электропередачи в поперечном сечении.
На Фиг.1 и Фиг.2 - изображен провод по первому варианту исполнения.
На Фиг.3 и Фиг.4 - изображен провод по второму варианту исполнения.
На Фиг.3 изображен провод с алюминиевой лентой, на Фиг.4 - провод с алюминиевой трубкой.
Сердечник 1 может быть выполнен из одной или нескольких стальных оцинкованных проволок. Алюминиевая лента или трубка 4 располагается между сердечником 1 и внутренним повивом 2.
Внутренние 2 и внешний 3 повивы выполнены из проволок сплава алюминия с цирконием и железом.
Предлагаемые конструкции провода неизолированного для воздушных линий электропередачи работают следующим образом.
При использовании предлагаемого провода неизолированного для воздушных линий электропередачи его сердечник 1, покрытый алюминиевой трубкой или лентой 4, и внутренние 2 и внешний 3 повивы, выполненные из проволок сплава алюминия с цирконием и железом, воспринимают воздействующую на них механическую и тепловую нагрузки различного характера и обеспечивают надежное прохождение электрического тока, а также улучшенные, по сравнению с аналогом, физико-механические характеристики при нагреве провода до 260°C и выше. Алюминиевая трубка или лента 4 обеспечивает линейный контакт сердечника 1 и внутренних повивов 2. Применение проволок из сплава указанного химсостава с увеличенным верхним отклонением по диаметру при последующем уплотнении или без уплотнения увеличивает суммарную площадь токопроводящей части провода с минимальным электросопротивлением. При этом уменьшается электрическое сопротивление провода в целом и сокращаются потери при передаче электроэнергии.
Изготовление провода по различным вариантам осуществляют с помощью имеющегося технологического оборудования.
Таким образом, вся совокупность технических решений, в том числе и специально разработанные материалы, использованные в конструкции провода неизолированного для воздушных линий электропередачи, дает возможность улучшить технические характеристики этого провода, и в целом позволит увеличить срок службы и повысить его эксплуатационную надежность.
Примеры выполнения провода неизолированного для воздушных линий электропередачи:
1 Провод неизолированный сечением 150/19 с сердечником из 7 стальных оцинкованных проволок диаметром 1,85 мм, внутреннего и внешнего уплотненных повивов из 24 алюминиево-циркониевых проволок диаметром 3,1 мм. Диаметр стального сердечника - 5,6 мм, диаметр по внешнему уплотненному повиву - 16,8 мм (что соответствует требованиям ГОСТ 839-80); фактическое сечение алюминиево-циркониевых повивов - 181,14 мм2. Таким образом, при увеличении сечения повивов, играющих главную роль при проведении электрического тока, на 23% электросопротивление провода составляет 98% от установленных требований в ГОСТ 839-80, в отличие от ранее предложенных аналогов.
2 Провод неизолированный сечением 240/39 с сердечником из 7 стальных оцинкованных проволок диаметром 2,65 мм, алюминиевым покрытием толщиной 0,5 мм, внутреннего и внешнего уплотненных повивов из 26 алюминиево-циркониевых проволок диаметром 3,77 мм. Диаметр стального сердечника - 8,0 мм, диаметр по покрытию - 9,0 мм, диаметр по внешнему уплотненному повиву - 21,6 мм (что соответствует требованиям ГОСТ 839-80); фактическое сечение алюминиево-циркониевых повивов - 290,23 мм2. Таким образом, при увеличении сечения повивов, играющих главную роль при проведении электрического тока, на 23% электросопротивление провода составляет 98% от установленных требований в ГОСТ 839-80, в отличие от ранее предложенных аналогов.
Claims (8)
1. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи, выполненный из сердечника, изготовленного из одной или нескольких стальных или покрытых цинком проволок, а также внутренних и внешних повивов, выполненных из проволок, в состав которых входит алюминий и цирконий, отличающийся тем, что проволока для повивов изготовлена из сплавов алюминия с цирконием и железом с содержанием железа в сплаве от 0,1 до 0,5% и содержанием циркония от 0,28 до 0,7%, при этом микроструктура сплава алюминия с цирконием представляет собой алюминиевую матрицу, в которой равномерно распределены наночастицы фазы Al3Zr с кубической решеткой Li2, имеющие средний размер не более 20 нм, а также диаметр проволок внутренних и внешнего повивов увеличен по верхнему отклонению поля допуска не менее чем на 20%.
2. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи по п.1, отличающийся тем, что внутренние и внешний повивы из проволок с увеличенным диаметром подвергаются уплотнению.
3. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи, выполненный из сердечника, изготовленного из одной или нескольких стальных или покрытых цинком проволок, а также внутренних и внешних повивов, выполненных из проволок, в состав которых входит алюминий и цирконий, отличающийся тем, что стальной сердечник по наружному повиву защищен либо алюминиевой лентой, либо алюминиевой трубкой, а проволока для повивов изготовлена из сплавов алюминия с цирконием и железом с содержанием железа в сплаве от 0,1 до 0,5% и содержанием циркония от 0,28 до 0,7%, при этом микроструктура сплава алюминия с цирконием представляет собой алюминиевую матрицу, в которой равномерно распределены наночастицы фазы Al3Zr с кубической решеткой Li2, имеющие средний размер не более 20 нм.
4. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи по п.3, отличающийся тем, что средний размер железосодержащих включений не превышает 3 мкм.
5. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи по п.3, отличающийся тем, что алюминиевая трубка может быть выполнена с продольным швом.
6. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи по п.3, отличающийся тем, что алюминиевая трубка выполнена бесшовной.
7. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи по п.3, отличающийся тем, что толщина покрытия сердечника алюминиевой лентой или трубкой зависит от диаметра сердечника и возрастает с его увеличением.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010131131/07U RU99650U1 (ru) | 2010-07-26 | 2010-07-26 | Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010131131/07U RU99650U1 (ru) | 2010-07-26 | 2010-07-26 | Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи (варианты) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU99650U1 true RU99650U1 (ru) | 2010-11-20 |
Family
ID=44058951
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010131131/07U RU99650U1 (ru) | 2010-07-26 | 2010-07-26 | Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи (варианты) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU99650U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2553977C1 (ru) * | 2014-04-07 | 2015-06-20 | Открытое Акционерное Общество "Федеральная Сетевая Компания Единой Энергетической Системы" (Оао "Фск Еэс") | Нанокомпозитный провод |
-
2010
- 2010-07-26 RU RU2010131131/07U patent/RU99650U1/ru active IP Right Revival
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2553977C1 (ru) * | 2014-04-07 | 2015-06-20 | Открытое Акционерное Общество "Федеральная Сетевая Компания Единой Энергетической Системы" (Оао "Фск Еэс") | Нанокомпозитный провод |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN200962341Y (zh) | 一种碳纤维复合输电导线 | |
CN201667222U (zh) | 一种高压架空导线 | |
CA1045222A (en) | Aluminum alloy composite electrical conductor | |
RU118789U1 (ru) | Кабель электрический | |
RU99650U1 (ru) | Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи (варианты) | |
RU119514U1 (ru) | Провод неизолированный усиленный для воздушных линий электропередачи (варианты) | |
CN202018850U (zh) | 一种额定电压6kV到35kV挤包绝缘铝合金电力电缆 | |
CN110808124B (zh) | 一种超柔高导电绞合导电体的制备方法 | |
CN201251939Y (zh) | 电力传输用双金属复合绞线 | |
CN201051419Y (zh) | 低蠕变钢芯软铝绞线 | |
CN216311429U (zh) | 一种防电化学腐蚀的阻水缓冲层结构 | |
CN202159531U (zh) | 光纤复合架空地线及特高压直流输电线路 | |
CN204496951U (zh) | 一种海底电缆用非磁性耐腐蚀高强度铝合金丝铠装结构 | |
CN205751653U (zh) | 防雷电缆 | |
RU130129U1 (ru) | Провод неизолированный модифицированный для воздушных линий электропередачи | |
CN106448842A (zh) | 一种无芯材绝缘架空电缆 | |
CN208706292U (zh) | 一种抗拉伸碳纤维复合芯导线 | |
RU123573U1 (ru) | Провод компактный неизолированный для воздушных линий электропередачи | |
JP2010062030A (ja) | 架空送電線 | |
CN214588066U (zh) | 一种抗氧化镀锡铜丝 | |
WO2013140341A1 (en) | Electric cable | |
CN216772848U (zh) | 一种承荷加热投捞电缆 | |
CN204651017U (zh) | 铜包铝锆合金电缆线 | |
RU103967U1 (ru) | Провод высокотемпературный для высоковольтной линии электропередачи | |
CN218038614U (zh) | 一种耐高温电缆 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160727 |
|
NF1K | Reinstatement of utility model |
Effective date: 20170503 |