改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜及其製造方法

2023-05-20 19:42:46 2

專利名稱：改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜及其製造方法
技術領域：
本發明涉及電纜領域，更具體地說，涉及一種改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜及其製造方法。
背景技術：
今日的氣候變遷高深莫測，時而山洪時而風暴海嘯，時而地震，昌明的科技也難以應對。超導電纜已進入實驗期，對節約能源是一大福音，由於生產エ藝繁瑣成本高，取代地下高壓電纜為時至少也需20 30年。高導電纜的載流量是傳統電纜的1 2倍，但仍未
臻理想。現有的電線電纜除單根導體外，大多數是多根導體組成的，電線電纜均要經一次或多次絞合，就集膚效應而言，當電荷在導體中傳輸吋，其電流密度呈不平均分布狀，大部分的電流都分布在導體的外層，愈接近導體周沿之電流密度愈大，反之則愈小，導體中心的銅線部分沒有充分發揮導體載流量的作用。如直徑為1. 13mm的單芯導線而言，其導線的截面面積為1mm2，其安全電流為18A，即每平方毫米的平均電流僅為18A;當導線的截面面積為185mm2，其安全電流為505A，即每平方毫米的平均電流僅為2. 73A。以70°C PVC絕緣電線為例，其安全電流如表1所示(「現場電エ600問」表6-25)。表1 70°C PVC絕緣單芯電線安全電流容量(節錄)
權利要求
1.一種改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜，其特徵在於多根導線(2)絞合在同芯圓或非同芯圓芯線(1)的周沿製成絞合導體(6)，該同芯圓或非同芯圓的芯線(1)為銅包鋁線或銅包鋼線，多股絞合導體(6)與圓形中空絕緣體(51) 相互間隔排列，環繞在圓形中空絕緣體(51)的周延，絞合成高導節能電纜芯線。
2.一種改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜，其特徵在於多根導線(2)絞合在同芯圓或非同芯圓芯線(1)的周沿製成絞合導體(6)，該同芯圓或非同芯圓的芯線(1)為銅包鋁線或銅包鋼線，多股絞合導體(6)與T形中空絕緣體(52)，或者多股絞合導體(6)與圓形中空絕緣體(51)和T形中空絕緣體(52)成間隔排列，環繞在圓形中空螺旋體Gl)周沿，絞合成高導節能電纜 芯線。
3.根據權利要求2所述的改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜，其特徵在於所述的圓形中空螺旋體Gl)的線材截面為〔形；高導電纜芯線的絞合導體(6)以1、2 或3根為ー簇，分別嵌入中空溝槽並聯體(7)的U形溝槽中，中空溝槽並聯體(7)的兩端中部有一 U形凹槽環，該中空溝槽並聯體(7)為塑料，其外層包裹銅導體層，該銅導體層為A 中空銅管(31)，或者該中空溝槽並聯體(7)為導電塑料材質；絞合導體(6)嵌入中空溝槽並聯體(7)與端子(8)壓著成並聯狀，該端子(8)的圓柱形端頭側面開設有一狹縫，端子 (8)的斜端面開設有一通孔。
4.一種改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜，其特徵在於多根導線(2)絞合在同芯圓或非同芯圓芯線(1)的周沿製成絞合導體(6)，該同芯圓或非同芯圓的芯線(1)為銅包鋁線或銅包鋼線，多股絞合導體(6)與T形中空絕緣體(52)，或者多股絞合導體(6)與圓形中空絕緣體(51)和T形中空絕緣體(52)成間隔排列，並重疊成梯形或扇形的多芯高導電纜單股芯線，該多芯高導電纜單股芯線的外沿以背膠的麥拉包裡，各多芯高導電纜單股芯線之間以異形中空螺旋體G2)間隔排列，圍繞絞合製成中空的多芯高導節能電纜芯線。
5.根據權利要求4所述的改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜，其特徵在於所述的圓形中空螺旋體Gl)和異形中空螺旋體G2)的線材截面為〔形；高導電纜芯線的絞合導體(6)以1、2或3根為ー簇，分別嵌入中空溝槽並聯體(7)的U形溝槽中，中空溝槽並聯體(7)的兩端中部有一 U形凹槽環，該中空溝槽並聯體(7)為塑料，其外層包裹銅導體層，該銅導體層為A中空銅管(31)，或者該中空溝槽並聯體(7)為導電塑料材質；絞合導體(6)嵌入中空溝槽並聯體(7)與端子(8)壓著成並聯狀，該端子(8)的圓柱形端頭側面開設有一狹縫，端子(8)的斜端面開設有一通孔。
6.一種改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜的製造方法，其步驟為i)以絕緣塑料經押出機製成圓形中空絕緣體(51)備用； )取多根導線(2)環繞在同芯圓非同芯圓芯線(1)周沿，該同芯圓或非同芯圓的芯線 (1)為銅包鋁線或銅包鋼線，絞合成一股形成絞合導體(6)備用；iii)取步驟(ii)中的絞合導體(6)與步驟⑴中的圓形中空絕緣體(51)相互間隔排列，環繞在圓形中空絕緣體(51)的周延，絞合成高導節能電纜芯線；iv)將步驟(iii)中的高導節能電纜芯線製品以PE/PVC押出被覆成單芯高導節能電纜。
7.一種改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜的製造方法，其步驟為i)以硬質絕緣塑料經押出機製成圓形中空絕緣體(51)和T形中空絕緣體(5 備用； )以硬質絕緣塑料製成圓形中空螺旋體(41)，該圓形中空螺旋體的線材截面為〔形；iii)取多根導線(2)環繞在同芯圓或非同芯圓芯線(1)周沿，該同芯圓或非同芯圓的芯線(1)為銅包鋁線或銅包鋼線，絞合成一股形成絞合導體(6)備用；iv)取步驟(ii)的圓形中空螺旋體Gl)放置在絞合機的供線架上，導入絞合機的中空主軸引出；ν)取步驟(iii)中多股絞合導體(6)與T形中空絕緣體(52)成間隔放置在第一段的絞合機架上，調整張力，然後一一引出會合，使圓形中空螺旋體Gl)置於多股絞合導體(6) 與T形中空絕緣體(5 的中央，由模具整合引出，第一次左旋絞合形成製品；vi)將步驟(ν)的製品導入第二段絞合機中空主軸引出，取步驟(iii)的多股絞合導體(6)、圓形中空絕緣體(51)和T形中空絕緣體(5 相互間隔放置在第二段的絞合機架上，調整張力，然後一一引出，使多股絞合導體(6)、圓形中空絕緣體(51)和T形中空絕緣體(5 相互間隔排列，圍繞在步驟(ν)製品的周沿，集合成一體，再導入模具中整合引出， 第二次右旋絞合形成製品；vii)在第二段絞合機前設有包紙機，當步驟(vi)的製品導入包紙機導管中引出時，將 PE帶或PE線纏繞在步驟(vi)的製品外沿，同時轉動包紙機配合絞合機轉速製成覆有PE麥拉的製品，收取在收線軸上；viii)取步驟(vii)的製品，以PE/PVC為絕緣材質經押出機被覆製成兩層高導節能電纜；ix)安裝中空溝槽並聯體(7)和端子(8)，其步驟為1)中空溝槽並聯體(7)的軸向開設有U形溝槽，中空溝槽並聯體(7)的兩端中部開設一 U形凹槽環，該中空溝槽並聯體(7)由塑料製成，其外層包裹銅導體層，該銅導體層由A 中空銅管(31)製成，或者該中空溝槽並聯體(7)是由導電塑料直接製成；2)應用B中空銅管(32)製作端子(8)，在端子(8)的圓柱形端頭側面開設ー狹縫，然後在端子(8)的斜端面開設一通孔；3)高導節能電纜的絞合導體(6)以1、2或3根為ー簇，分別嵌入中空溝槽並聯體(7) 的溝槽內；4)將端子(8)套在中空溝槽並聯體(7)與絞合導體(6)成一體的外沿定位；5)用壓著工具將端子(8)與中空溝槽並聯體(7)、絞合導體(6)三者壓著在一起，三者成一體緊密結合而不脫落。
8. 一種改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜的製造方法，其步驟為i)以硬質絕緣塑料經押出機製成圓形中空絕緣體(51)和T形中空絕緣體(5 備用； )以硬質絕緣塑料製成異形中空螺旋體(42)，該異形中空螺旋體02)的線材截面為〔形；iii)取多根導線(2)環繞在同芯圓或非同芯圓芯線(1)周沿，該同芯圓或非同芯圓的芯線(1)為銅包鋁線或銅包鋼線，絞合成一股形成絞合導體(6)備用；iv)取步驟(iii)的多股絞合導體(6)與T形中空絕緣體(52)，或者多股絞合導體(6) 與圓形中空絕緣體(51)和T形中空絕緣體(52)成間隔排列，並重疊成梯形或扇形的多芯高導電纜單股芯線，自模具中引出，導入包紙機導管中引出；ν)取背膠的PE帶或PE線置於包紙機上，纏繞固定在步驟(iv)製品的周沿，轉動包紙機即製成芯線製品，備用；vi)取異形中空螺旋體0 和步驟(ν)的製品多軸，放置在絞合機上兩者間隔引出， 同時調整張力，在步驟(ν)的製品之間以異形中空螺旋體G2)間隔排列，圍繞成中空的多芯高導節能電纜芯線；在絞合機前端設有包紙機，當中空的多芯高導節能電纜芯線引出吋， 導入包紙機導管中引出，將PE帶或PE線纏繞在中空的多芯高導節能電纜芯線周沿並固定； 啟動包紙機與絞合機同歩，即製成覆有PE麥拉的製品，收取在收線軸上備用；vii)取步驟(vi)的製品，以PE/PVC為絕緣材質經押出機被覆製成多芯高導節能電纜；viii)安裝中空溝槽並聯體(7)和端子(8)，其步驟為.1)中空溝槽並聯體(7)的軸向開設有U形溝槽，中空溝槽並聯體(7)的兩端中部開設一 U形凹槽環，該中空溝槽並聯體(7)由塑料製成，其外層包裹銅導體層，該銅導體層由A 中空銅管(31)製成，或者該中空溝槽並聯體(7)是由導電塑料直接製成；.2)應用B中空銅管(32)製作端子(8)，在端子(8)的圓柱形端頭側面開設ー狹縫，然後在端子(8)的斜端面開設一通孔；.3)高導節能電纜的絞合導體(6)以1、2或3根為ー簇，分別嵌入中空溝槽並聯體(7) 的溝槽內；.4)將端子(8)套在中空溝槽並聯體(7)與絞合導體(6)成一體的外沿定位；.5)用壓著工具將端子(8)與中空溝槽並聯體(7)、絞合導體(6)三者壓著在一起，三者成一體緊密結合而不脫落。
全文摘要
本發明公開了一種改進導體及絕緣體結構的高導節能電纜及其製造方法，屬於電纜領域。本發明由多股絞合導體與T形中空絕緣體，或者多股絞合導體與圓形中空絕緣體和T形中空絕緣體成間隔排列，環繞在圓形中空螺旋體周沿，絞合成高導節能電纜芯線；或本發明由多股絞合導體與T形中空絕緣體，或者多股絞合導體與圓形中空絕緣體和T形中空絕緣體成間隔排列，並重疊成梯形或扇形的多芯高導電纜單股芯線，其外沿以背膠的麥拉包裹，各多芯高導電纜單股芯線之間以異形中空螺旋體間隔排列，圍繞絞合製成中空的多芯高導節能電纜芯線。本發明由於中空絕緣體的散熱效應，因而提升了導體面積的載流量，可節省銅材約50％～70％，既省工省時，又減少了絕緣材料的用量。
文檔編號H01B7/00GK102592717SQ201110459660
公開日2012年7月18日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者劉理文, 劉維人, 劉維廉 申請人:劉理文, 劉維人, 劉維廉