银铝感应电缆的制作方法

文档序号:10958242
银铝感应电缆的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种银铝感应电缆,其特征在于,包括细导线,细导线的外侧包裹有不锈钢铠甲层,不锈钢铠甲层的外侧包裹有耐温绝缘层,耐温绝缘层的外侧包裹有耐温耐磨外套管。本实用新型的银铝感应电缆具有中频利兹线结构、质量轻、抗折弯、柔韧性好、化学稳定、使用寿命长、人工缠绕便捷,电流和功率承载能力强、自然空冷、输出效率高,加热迅速。当本实用新型的银铝感应电缆温度达到了400℃时,运行仍稳定正常,耐温等级高。
【专利说明】
银铝感应电缆
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种中频大电流耐高温电缆,尤其涉及一种银铝感应电缆,属于电气领域。
【背景技术】
[0002]目前普遍采用的铜芯线感应电缆存在下列缺陷:
[0003]1.铜芯线利兹电缆耐温等级低。
[0004]铜芯线利兹电缆一般采用多股漆包线结构,由于漆包线的最高耐温等级只有240°c,因此散热能力和过载能力差,只适合于低功率、低温感应加热。
[0005]铜芯线也有耐高温电缆,但都不是利兹线结构,中频电流损耗大,不适合用作中频感应电缆。
[0006]利兹电缆是指构成电缆内部的每一根细导线之间均相互绝缘(类似漆包线束),以此可以大大降低电缆的中频电流损耗。
[0007]2.铜芯线感应电缆质量过重,不方便缠绕施工。
[0008]由于感应电缆需要人工反复缠绕在工件上,而且感应电缆长度一般需要15-50m,所以质量重的感应电缆不方便施工。
[0009]质量重的感应电缆在缠绕好之后还容易下垂,使工件下方的温度偏低,形成温度不均匀现象。
[0010]3.铜芯线感应电缆容易损坏、寿命短。
[0011]常规铜芯线电缆抗折弯能力不强,铜芯线感应电缆在扭曲打结后不容易复原,不适合反复人工缠绕;而且漆包线束耐温低,容易在过温后粘连在一起,并失去利兹线结构特性。因此铜芯线感应电缆容易损坏。
[0012]4.铜芯线感应电缆的电流和功率承载能力低。
[0013]被感应加热的工件温度通常在200°C-800°C,虽然有保温隔热层,但从工件传递到感应电缆上的热量不少。由于铜芯线感应电缆的耐温低,当工件温度升高时,感应电缆所能承载的电流和功率的能力就明显过低。
[0014]5.铜芯线感应电缆大多采用水冷方式,这存在三个弊端:
[0015]5.1.水冷系统结构复杂,现场有很多水连接头和水管,还需要制冷设备,成本高,现场施工复杂。
[0016]5.2.水冷感应电缆存在渗漏风险,在有些高温重要场合,工件可能被水淬火急冷报废,因此工艺上不允许采用水冷方式。
[0017]5.3.水冷感应电缆的损耗较大,效率较低。

【发明内容】

[0018]本实用新型要解决的技术问题是:提供了一种质量轻、柔韧性好、化学稳定、使用寿命长的银铝感应电缆,解决了铜芯线感应电缆的耐温等级低、质量重、寿命短、承载能力低、效率低的问题。
[0019]为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是提供了一种银铝感应电缆,其特征在于,包括细导线,细导线的外侧包裹有不锈钢铠甲层,不锈钢铠甲层的外侧包裹有耐温绝缘层,耐温绝缘层的外侧包裹有耐温耐磨外套管。
[0020]优选地,所述的不锈钢铠甲层内多根细导线,每个细导线上均涂有无机绝缘镀层。
[0021]优选地,所述的细导线为银铝合金细导线。
[0022]本实用新型的银铝感应电缆具有中频利兹线结构、质量轻、抗折弯、柔韧性好、化学稳定、使用寿命长、人工缠绕便捷,电流和功率承载能力强、自然空冷、输出效率高,加热迅速。当本实用新型的银铝感应电缆温度达到了 400°C时,运行仍稳定正常,耐温等级高。
【附图说明】
[0023]图1为银铝感应电缆的截面示意图。
【具体实施方式】
[0024]为使本实用新型更明显易懂,兹以优选实施例,并配合附图作详细说明如下。
[0025]通常将电缆缠绕在金属工件上,作为感应器对工件进行感应加热,因此称为感应电缆。
[0026]本实用新型为一种银铝感应电缆,如图1所示,其包括银铝合金细导线I,银铝合金细导线I的外侧包裹有不锈钢铠甲层2,不锈钢铠甲层2的外侧包裹有耐温绝缘层3,耐温绝缘层3的外侧包裹有耐温耐磨外套管4。每根电缆的不锈钢铠甲层2内由多根银铝合金细导线I编织而成,各个银铝合金细导线I之间相互绝缘。
[0027]本实用新型采用高温银铝合金材料加工而成的导线(即银铝合金细导线I),以提高芯线的电化学以及机械性能,经无机绝缘镀层工艺使每根银铝合金细导线I之间相互绝缘,通过抗折弯以及适合中频大电流结构的方法编程成为利兹电缆,再外加工高温防护层和绝缘层,制成具有耐高温(耐温超过500°C)、质量轻、抗折弯、化学稳定、低损耗、寿命长、自然空冷等一系列优点的中频感应电缆,因而具有很强的实用价值。本实用新型主要用做中频感应加热设备的感应器,也可用于高温场合的中频大电流连接。使用轻质感应电缆以及空冷技术可以大为提高用户的加热工艺水平。
[0028]如图1所示,本实用新型的电缆芯线(即银铝合金细导线I)外有一层不锈钢铠甲层2,能增强抗折弯能力,有效保护电缆芯线不受摩擦、折弯和外力损坏,而且在高温下,不锈钢铠甲层2有效保护了电缆不会发生高温变形、拉伸等问题。不锈钢铠甲层2采用了退磁工艺的奥氏体不锈钢材质。感应电缆最外层的绝缘套管(即耐温耐磨外套管4)为可更换结构,当电缆外绝缘磨损后,可由用户更换此套管,因此,本实用新型的感应电缆的设计寿命可达十年以上,远高于目前普遍采用的铜感应电缆一年不到的寿命。在十分恶劣条件下,即使不锈钢铠甲层2损坏,也可由厂家更换此不锈钢铠甲2,达到修复以及进一步延长使用寿命的目地。使用本实用新型的银铝感应电缆,预计用户对设备的投资加维护综合费用可以降低70%。
[0029]本实用新型中,构成感应电缆的各个部件均具有耐高温特性。
[0030]银铝合金材料的熔点高于纯铝,虽然比纯铜低,但质量只有铜的1/3左右,而且细铜线无法加工坚固、耐高温的绝缘镀层,因此无法制成耐高温的中频利兹电缆。细导线采用无机绝缘镀层工艺,使每根细导线之间相互绝缘,该绝缘层的耐温能力超过银铝合金本身,因此与铜感应电缆完全不同,在使用过程中完全不必考虑内芯细导线的绝缘耐温问题。电缆的中间层绝缘(即耐温绝缘层3)为高纯度玻璃纤维或者云母材质,耐温能力达到设计水平,最外层为可更换的耐温耐磨外套管4。不锈钢铠甲层2则有效地保证了感应电缆的高温机械稳定性能。如果适当降低对感应电缆的耐温要求、导电率(对应于电缆损耗)、化学稳定性、机械性能这几个方面的要求,也可以采用纯铝材料加工细导线,制成感应电缆,其综合性能也高于铜感应电缆。
[0031]本感应电缆的质量只有同等铜感应电缆的1/3左右。质量轻便对于现场人工作业非常有利,可有效降低操作员的劳动强度;当电缆长度很长的时候,铜感应电缆太重,甚至无法设计足够的长度,只能采用多根电缆,在中间设计接头。质量轻的另一个重要优点是:电缆容易缠绕紧密,在工件上不会下垂;而此前铜感应电缆经常出现下垂现象,导致工件下方温度偏低,不能满足热处理温度均匀性要求。
[0032]能满足自然空冷大功率感应器加热是本实用新型的感应电缆的重要优点。因此,可以大为简化感应加热系统,不需要冷水机组(配用空冷感应加热电源的情况下)、不需要配置现场水管和水接头,不仅可降低投资,也减少了每次加热现场施工的工作量。采用空冷感应电缆替代水冷电缆最重要的优势是:把发生漏水使用户的工件发生淬水急冷导致工件报废的可能降到零。
[0033]本实用新型的电化学和机械性能稳定,该感应电缆内芯线具有高熔点特点,还具有优良的抗折弯和柔韧性等机械性能,其电导率也高于纯铝。感应电缆长期在高温下运行时,不会发生氧化,也不会发生变性,还具有一定的抗酸碱环境能力。
[0034]本实用新型的感应电缆采用高抗折弯能力编织方法,同时能保证电缆的弯曲半径可以小于50_,即使过份折弯甚至打结后,电缆仍然可以复原。
[0035]本实用新型的感应电缆的单根长度不受限制,可以根据工程需要进行灵活设计,单根感应电缆长度可以达到200m以上。
[0036]本实用新型的感应电缆耐高温余量大,而且基于空冷结构,因此具有很高的过载能力,短时间运行具有1.5倍的过电流,2.25倍的过负载能力。只要电缆芯线不发生金属熔化,短时间过温可能只对外绝缘层有影响,不影响感应电缆内芯线性能,因此不影响电缆寿命。尚过载能力可提尚广品的长期连续运彳丁可靠性。
[0037]本实用新型的银铝感应电缆缠绕在400mm的钢桶外,钢桶与电缆之间包绕40mm厚保温毯,感应电缆通1kHz中频电流,将钢桶加热到1000°C,可以持续两小时。
【主权项】
1.一种银铝感应电缆,其特征在于,包括细导线,细导线的外侧包裹有不锈钢铠甲层(2),不锈钢铠甲层(2)的外侧包裹有耐温绝缘层(3),耐温绝缘层(3)的外侧包裹有耐温耐磨外套管(4)。2.如权利要求1所述的一种银铝感应电缆,其特征在于,所述的不锈钢铠甲层(2)内多根细导线,每个细导线上均涂有无机绝缘镀层。3.如权利要求1或2所述的一种银铝感应电缆,其特征在于,所述的细导线为银铝合金细导线(I)。
【文档编号】H05B6/02GK205648046SQ201620317570
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月15日
【发明人】李南坤
【申请人】巴玛克电气设备(上海)有限公司
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