以鋁合金和黑色金屬為原材料製造的大截面導線電力金具的製作方法
2023-07-24 04:23:11
專利名稱:以鋁合金和黑色金屬為原材料製造的大截面導線電力金具的製作方法
技術領域:
本發明涉及導線電力金具的加工工藝,特別是適用於500kV及以上大截面導線(630及以上)的電力金具。
輸電技術超高壓大容量是發展的方向,目前適用於導線截面小(300-500)的電力金具存在磁滯、渦流、電流損失大、閉合磁迴路造成功率消耗、防暈性能差、輸電容量小的缺陷,且金具結構粗、大、笨。這是由於製造導線電力金具的懸垂線夾、耐張線夾、聯接金具、接續金具、防護金具以鋁合金和黑色金屬為主要原材料,鋁合金和黑色金屬的強度較差,另外,金具表面光潔度低,不適合應用於各種地理環境,特別是高海拔、惡劣地區的500kV及以上大容量大截面導線(630及以上)輸變電架空線路上。
本發明目的在於設計體積小、強度高、壽命長、節能降耗,可應用於500kV及以上大容量大截面導線輸變電架空線路上的、無磁滯、防暈、功率消耗小的導線電力金具。
本發明採用稀土元素為材料的配方之一,在鋁合金中含有0.6~1.2%稀土元素,黑色金屬熱鍍鋅的鋅液中含有0.2~0.8%的稀土元素。
由於加入稀土元素,改善金屬的基體組織,增強緻密性,鋁合金的強度提高到320N/m2以上,延伸率提高到6%以上,製造的金具部件小巧,重量輕,施工簡便,使用壽命長。黑色金屬熱鍍鋅工藝中含有0.2~0.8%稀土元素,當溫度在560~580℃時,熱鍍鋅件表面形成一層緻密連續與鋼(鐵)基結合牢固的富鋅稀土多元合金覆蓋層,提高鋅層均勻性,增強鋅層組織緻密、耐蝕性,產品表面光亮美觀。
另外,在製作防護金具時,在壓鑄、按成型尺寸加工後,對部件進行表面液拋處理,提高表面光潔度,產品更為美觀,同時抗電暈、耐腐蝕性能大大提高,運行安全可靠,克服了磁滯、渦流造成電流損失的缺陷。
本發明還對防護金具的結構進行優化設計,按大截面導線工程參數要求確定各部件尺寸的配比恰當合理,通過對防護金具的防振錘作改進,錘頭設計為鍾式或骨頭式或音叉式,改變了原錘頭直筒式的設計,使諧振頻率分別達到二個、三個和四個,防暈性能的起暈電壓達582~590kV。
下面,結合實施例進一步說明本發明。
500kV及以上大截面導線(630及以上)電力金具有五大類產品,即懸垂線夾、耐張線夾、聯結金具、接續金具、防護金具,各類產品的各部件材料主要成份為鋁合金和黑色金屬,經制模、壓鑄、按要求進行外形尺寸加工後組裝成型。
在溶煉鋁合金的混和成份中,鋁佔92%,稀土元素佔1.0%,其餘為Si、Mg、Mn元素以及Fe、Zn、Cu組成的雜質。
在對黑色金屬部件外形尺寸加工後,進行熱鍍鋅,然後組裝。其中鋅液中添加稀土元素佔鋅液總量0.5%,熱鍍鋅溫度為570℃,經過添加稀土元素,鍍鋅層經國家材料防腐研究所檢測,防腐性能比常規熱鍍鋅件提高兩倍以上。
在對防護金具進行部件加工工藝中,增加表面液拋工藝,然後再進行組裝。
附圖
為防振錘的結構示意圖。
圖中1為導線,2為線夾頭,3為鋼鉸線,4為錘頭。
防護金具中的每個防振錘設有兩個錘頭4,經高強度鍍鋅鋼絞線3連接在鋁合金線夾2上,錘頭4為鍾式或音叉式或骨頭式,鋼鉸線3的兩端分別用鋁套壓接後,再鉚接在錘頭4的內底,然後用高級環氧樹脂或低熔點合金澆灌固定。
權利要求
1.以鋁合金和黑色金屬為原材料製造的大截面導線電力金具,其特徵在於鋁合金中含有0.6~1.2%稀土元素,在黑色金屬熱鍍鋅的鋅液中含有0.2~0.8%的稀土元素。
2.根據權利要求1所述電力金具,其特徵在於在對防護金具壓鑄、加工後,還進行表面液拋處理。
3.根據權利要求2所述電力金具,其特徵在於防護金具的防振錘的錘頭呈鍾式或骨頭式或音叉式。
全文摘要
本發明涉及導線電力金具的加工工藝,特別是適用於500kV及以上大截面導線(630及以上)的電力金具。鋁合金中含有0.6~1.2%稀土元素,在黑色金屬熱鍍鋅的鋅液中含有0.2~0.8%的稀土元素。由於加入稀土元素,改善金屬的基體組織,增強緻密性,製造的金具部件小巧,重量輕,施工簡便,使用壽命長。黑色金屬熱鍍鋅工藝中含有稀土元素,熱鍍鋅件表面形成一層緻密連續與鋼(鐵)基結合牢固的富鋅稀土多元合金覆蓋層,提高鋅層均勻性,增強鋅層組織緻密、耐蝕性,產品表面光亮美觀。本發明具有體積小、強度高、壽命長、無磁滯、防暈、功率消耗小的優點。
文檔編號C23C2/06GK1389587SQ0211297
公開日2003年1月8日 申請日期2002年4月30日 優先權日2002年4月30日
發明者徐有巖 申請人:江蘇捷凱電力器材集團公司