专利名称：大截面铜芯五分割导体的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种大截面、大容量的输电电缆，特别是涉及一种截面积为2500mm2的铜芯五分割导体。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案为所述的大截面铜芯五分割导体包括五个大小和截面形状均相同的铜芯股块，由该五个铜芯股块按一定方向扭合成缆，所述的大截面铜芯五分割导体还包括设置在该铜芯股块之间、将各股块隔离开来的绝缘皱纹纸，以及包裹在该铜芯股块外围的半导电尼龙带、包裹在最外层的无纺布保护层。
本实用新型通过将大截面铜芯导线化整为零，将原来的铜芯截面均匀分割成五个相互隔离的股块，从而将“集肤效应”和“临近效应”的不利影响降到最低限度，大大提高了导线的传输容量。
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图；图2是本实用新型第二实施例的结构示意图。
请参阅图1为本实用新型的一个具体实施例，该大截面铜芯五分割导体包括五个大小和截面形状均相同的铜芯股块4，并由该五个铜芯股块4按一定方向扭合成缆，为了保证各股块单独传输电流，在各铜芯股块4之间用厚度为0.075～0.25mm、宽度为59.0mm的绝缘皱纹纸3将各股块隔离开来，绝缘皱纹纸3太宽或太窄都不合适，通常是不要宽出或少于1.0mm。对绝缘皱纹纸3的其他技术要求为纵向抗张力不小于70N，横向抗张力不小于40N，纵向伸长率不小于50％。
成缆时为了扎紧各股块，在该铜芯股块4的外围用三层光滑半导电尼龙带2卷绕包裹，该半导电尼龙带2的宽度为50mm、厚度为0.14mm。该半导电尼龙带2在绕包后不得起皱、翻边，重叠率为30％～50％。外层半导电尼龙带与内层半导电尼龙带的重叠部分要间隔开。半导电尼龙带在接头处应牢固、外径增加应尽可能小。最后，为了防尘和保护半导电尼龙带2免受机械损伤，在绕包好的半导电尼龙带2外还要用两层无纺布保护层1包裹起来。
从图1中可以看出所述的五个铜芯股块4的单个截面形状近似于扇形，它们组合起来后所形成的大截面铜芯的截面形状为圆形。
因为在所述的五个铜芯股块4的扇形尖角处很容易形成圆环形空隙，该圆环形空隙正是处于成缆后的大截面铜芯的圆心位置(如图2所示)，为了保证成缆后的大截面铜芯五分割导体结构稳定、表面光滑圆整、绞合紧密，可以采用一个圆铜导体或纸捻5填充到该空隙处。该圆铜导体或纸捻5的外径与该圆环形空隙内径相等或略小，以保证大截面铜芯五分割导体成缆后的外径与圆整度。对于截面积为2500mm2的大截面铜芯五分割导体，规定其成缆外径为61.2±0.6mm。
2500mm2五分割导体的制作对设备要求非常严格，本处采用JLK-630/6+12+18+24+30框式绞线机和JPD-2500盘绞式成缆机进行制作。所述五分割导体的单股压型是采用分层紧压方式，紧压系数可达到86％～90％，紧压导体的外观应光滑、无毛刺、锐边、断股等不良缺陷。在紧压的同时还要进行预扭，成缆是在JPD-2500盘绞式成缆机上完成，绞式成缆机安装了自动校位器，可以校正成缆过程中各股导体的位置，使其始终保持同一角度进入并模线。
所述的每股铜芯股块4由90根圆铜单线单股绞合而成，即对圆铜单线进行分层紧压，每根圆铜单线应符合GB3953-83标准TR型号的规定，表面光滑、无毛刺、不得有氧化现象。单线的直径为2.78mm，其分层排列方式为1+6+12+18+24+29，为保证紧压系数控制在86％～90％，采用分层紧压方式，自12盘至30盘共4组压模。为保证每一道次股线的尺寸，每组压模中又分正压与侧压，在18盘至30盘的并线模采用扇形模具。在分层紧压的同时进行预扭，预扭方向与成缆方向相同，预扭节距为成缆外径的27～32倍，此处控制在1600mm左右，太大利于合股成缆则柔软性差，太小柔软性好但不利于成缆。
2500mm2大截面铜芯五分割导体的绞合要紧密、均匀、不得有松股、缺股背股、断股的现象，股线中任何一根单线不允许有断线的情况存在，内层单线允许焊接，接头应用电阻对焊，接头处应退火，退火长度每侧不小于200mm，同时焊接处应光滑、牢固、圆整，相邻两接头的距离不小于1.5m，外层不允许接头。
五分割导体在成缆时为了保证结构稳定紧密，必须过三道压模，第一道模应比成缆外径大1.0mm～1.2mm，第二道模应比成缆外径大0.3mm～0.5mm，第三道模应等于成缆外径。
2500mm2大截面铜芯五分割导体成缆后，在20℃时的直流电阻应不大于0.0073Ω/km，此导体可用于10～500KV中压、高压和超高压电缆的导电线芯。如电缆长期敷设于潮湿环境中，或穿越江河、湖泊，可将2500mm2大截面铜芯五分割导体制作成导体阻水结构。即在所述的铜芯股块4单股绞合过程中加入阻水材料，然后在将五个铜芯股块4扭合成缆的过程中增绕阻水材料，其他工艺参数不变。
权利要求1.一种大截面铜芯五分割导体，其特征在于它包括五个大小和截面形状均相同的铜芯股块(4)，并由该五个铜芯股块(4)按一定方向扭合成缆，所述的大截面铜芯五分割导体还包括设置在该铜芯股块(4)之间、将各股块隔离开来的绝缘皱纹纸(3)，以及包裹在该铜芯股块(4)外围的半导电尼龙带(2)、包裹在最外层的无纺布保护层(1)。
2.根据权利要求1所述的大截面铜芯五分割导体，其特征在于所述的五个铜芯股块(4)的截面形状近似于扇形，它们组合起来后所形成的大截面铜芯的截面形状为圆形。
3.根据权利要求2所述的大截面铜芯五分割导体，其特征在于所述的大截面铜芯五分割导体还包括一个圆铜导体或纸捻(5)，设置在所述的五个铜芯股块(4)的扇形尖角在该大截面铜芯的圆心位置所形成的圆环形空隙处，该圆铜导体或纸捻(5)的外径与该圆环形空隙内径相等或略小。
4.根据权利要求1或2或3所述的大截面铜芯五分割导体，其特征在于所述的铜芯股块(4)由90根圆铜单线单股绞合而成，即对圆铜单线进行分层紧压，每根圆铜单线的直径为2.78mm，其分层排列方式为1+6+12+18+24+29，在分层紧压的同时进行预扭，预扭方向与成缆方向相同，预扭节距为成缆外径的27～32倍。
5.根据权利要求4所述的大截面铜芯五分割导体，其特征在于在所述的铜芯股块(4)单股绞合过程中加入阻水材料，在将五个铜芯股块(4)扭合成缆的过程中增绕阻水材料。
6.根据权利要求1或2或3所述的大截面铜芯五分割导体，其特征在于在所述的铜芯股块(4)单股绞合过程中加入阻水材料，在将五个铜芯股块(4)扭合成缆的过程中增绕阻水材料。
7.根据权利要求1或2或3所述的大截面铜芯五分割导体，其特征在于所述的大截面铜芯五分割导体在成缆后的外径为61.2±0.6mm，截面积为2500mm2。
8.根据权利要求1或2或3所述的大截面铜芯五分割导体，其特征在于所述的绝缘皱纹纸(3)的厚度为0.075～0.25mm，宽度为59.0mm，纵向抗张力不小于70N，横向抗张力不小于40N，纵向伸长率不小于50％。
9.根据权利要求1或2或3所述的大截面铜芯五分割导体，其特征在于所述的半导电尼龙带(2)为三层宽度为50mm、厚度为0.14mm的光滑半导电尼龙带，该半导电尼龙带(2)在绕包时的重叠率为30％～50％。
10.根据权利要求1或2或3所述的大截面铜芯五分割导体，其特征在于所述的无纺布保护层(1)为两层。
专利摘要一种大截面铜芯五分割导体，包括五个大小和截面形状均相同的铜芯股块，由该五个铜芯股块按一定方向扭合成缆，所述的大截面铜芯五分割导体还包括设置在该铜芯股块之间、将各股块隔离开来的绝缘皱纹纸，以及包裹在该铜芯股块外围的半导电尼龙带、包裹在最外层的无纺布保护层。本实用新型通过将大截面铜芯导线化整为零，将原来的铜芯截面均匀分割成五个相互隔离的股块，从而将“集肤效应”和“临近效应”的不利影响降到最低限度，大大提高了导线的传输容量。
文档编号H01B7/00GK2598104SQ03203928
公开日2004年1月7日 申请日期2003年2月13日 优先权日2003年2月13日
发明者郑保忠, 郑顺山, 温尚海, 李继涛, 程炳松, 王福志, 赵占红, 朱鹏飞 申请人:河北宝丰线缆有限公司