专利名称：一种电力电缆的耐热铝合金导电线芯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力电缆的铝合金导电线芯的构造，属输电线路设计制 造领域。
本实用新型不涉及架空线和船用、机动车用电缆。 '
背景技术：
目前电力电缆多釆用铜导线，其价格昂贵。如采用铝导线，铝导线经通电和 热循环后容易发生较大蠕变，从而造成接续不良，引发安全问题。
耐热铝合金导线制造成本较低，且在高温和常温下均能保证电气连接的稳定性。
目前主要有两类耐热的电工用铝合金架空线耐热铝合金和电力电缆用耐热 铝合金。
架空线耐热铝合金导线已广泛使用，但此类导线硬度较高，不熊用作电缆导 线；新开发的电力电缆专用耐热铝合金导线(CN200910052454. 2 )的线胀系数、 蠕变伸长率极小，具有稳定的电气接续性能，其抗拉强度亦高于纯铝导体，但在 某些场合(如进行大跨度配线)，该铝合金的强度仍略显不足，届时必须采用复 杂的、费用昂贵的措施.。
架空导线为增加抗拉强度，多在其中心部位设置承力构件即钢线或碳素纤维 東。电缆中不能采用硬度较高的钢线；在桥梁、地铁、建筑物中使用的电力电缆， 因安装空间有限，故对导电线芯截面有较严格的限止，如在导电线芯中，置导电 率较低的碳素纤维東，会大幅度降低导电线芯的整体导电率。另外，如上所述， 承力构件被设置于导电线芯的中心部位，而在桥梁、地铁、建筑物中安装电力电 缆时，因环境、架设状态、夹具、操作失误等原因，导电线芯边侧如位的导线亦 会受到局部的、过高的应力。
发明内容
本实用新型提供一种电力电缆耐热铝合金导电线芯，该导电线芯不仅保持线 芯所使用的耐热铝合金'导线的固有优点即接续稳定、电气性能良好、重量轻、 价格低，而且适度地提高了导电线芯整体的抗拉强度和导电率。
3本实用新型采取的技术方案
本实用新型在电力电缆导电线芯中采用线胀系数、蠕变伸长率极小(远低于 纯铝)的电力电缆专用耐热铝合金导线，并在导电线芯内绞入多根高强度构件， 以提高导电线芯的整体抗拉强度。这些髙强度构件位于电缆导电线芯截面的中 心，以及髙强度构件与导线绫合的各同心绞合层中，在各同心绞合层中，高强度
构件呈间隔排列或对称排列；该构件为锡铜合金制成的单线或股线。髙强度构件
的截面积的总和大于导电线芯截面积的四分之一。 .
本实用新型采用锡铜合金线作高强度构件的原因是其线胀系数、蠕变伸长 率'与上述耐热铝合金导线基本相同。如耐热铝合金导线与锡铜合金线共同绞合成 电缆的导电线芯，在通电及热循环时绞合导电线芯能保持结构稳定，不会影响耐 热铝合金导线固有的电气连接稳定性。锡铜合金线的抗拉强度是铝导线的四至五 倍，导电率高于纯铝，且具有优良的耐弯曲性能。
在实际应用中，可以根据电缆架设现场的情况，确定髙强度构件的种类、截 面和置入数量。为确保导电线芯的整体抗拉强度有明显提髙，高强度构件的截面 积的总和应大于电缆导电线芯截面积的四分之一。
本铝合金导电线芯覆有辐照交联聚乙烯等耐髙温绝缘层。
本实用新型的积极效果 *在电力电缆铝合金导电线芯中绞入多根锡铜合金线，不仅适度地提高了导电 线芯整体的抗拉强度和导电率，而且保持了耐热铝合金导线固有的优点即接续 稳定、电气性能良好、芦量轻、价格低。如前所述，在桥梁、地铁、建筑物中安 装电力电缆，因环境、架设状态、夹具、操作失误等原因，导电线芯边恻部位的 导线亦会受到局部的、过高的应力，本实用新型中的高强度构件设置于导电线芯 截面的中心及各同心绞合层中，可以减少局部应力的不利影响。
与铜导线或纯铝导线相比，本实用新型具有较好的综合性能。
图1为本实用新型电缆构造的示意图。
具体实施方式
实施例1:
现结合附图对本实用新型作进一步的说明。
4图中(1)为电力电缆专用耐热铝合金导线；(2)为位于导电线芯截面中心 及在各同心绞合层呈间隔或对称排列的高强度构件(锡铜合金线)；(3)为辐 照交联聚乙烯耐高温绝缘层。将含铁(0.75%)、硼(0.03%)、富铈稀土 (0.2%)及锆、钇等的铝合金铸 锭，经热轧、冷拉、退火、冷拉、再结晶、冷拉等工序，制成直径2mm的电力电 缆专用耐热铝合金导线(CN200910052454. 2 )，其线胀系数为17. 5x10-7°C, 抗拉强度为13.7kg/ram2;导电率> 61%IACS。在5. 0kg/隨2的恒定应力下，在室 温下150小时后的蠕变伸长率为0. 03%,在IO(TC下150小时后的蠕变伸长率为 0. 5%。'高强度构件采用锡含量为0.2%、直径为2mm的半软化锡铜合金线，其抗拉 强度为45. 7kg/mm2,线胀系数为17. OxlO-7。C,导电率〉78。/。IACS。将上述耐热铝合金导线及半软化锡铜合金线，按图1所示位置绞合成电缆的 导电线芯，因两种导线的线胀系数及蠕变伸长率基本相同，在通电及热循环时绞 合导电线芯能保持结构稳定，不会影响耐热铝合金导线固有的电气连接稳定性。 绞入半软化锡铜合金线后的导电线芯，其整体及边侧导线的抗拉强度提高了一 倍，导电率达到67%。
权利要求1.一种电力电缆的耐热铝合金导电线芯，该导电线芯由线胀系数、蠕变伸长率极小的电力电缆专用耐热铝合金导线(1)及高强度构件(2)组成，其特征是高强度构件位于电缆导电线芯截面的中心及各同心绞合层中，在各同心绞合层中，高强度构件呈间隔排列或对称排列；该构件为锡铜合金制成的单线或股线。
2. 根据权利要求1所述的电力电缆的耐热铝合金导电线芯，其特征为所述 的高强度构件，其截面积的总和大于导电线芯截面积的四分之一。
3. 根据权利要求1所述的电力电缆的耐热铝合金导电线芯，其特征为所述 的导电线芯覆有耐髙温绝缘层(3)。
专利摘要本实用新型涉及一种电力电缆导电线芯的构造，该铝合金导电线芯采用电力电缆专用的耐热铝合金导线(1)，此种铝合金导线具有优良的接续性能，但抗拉强度较低。为提高电力电缆导电线芯的整体抗拉强度，在导电线芯内绞入多根高强度构件(2)，该构件为锡铜合金制成的单线或股线。这些高强度构件位于电缆导电线芯的中心及各同心绞合层中。高强度构件的截面积的总和大于导电线芯截面积的四分之一。本铝合金导电线芯采用辐照交联聚乙烯等耐高温绝缘层(3)。
文档编号H01B7/00GK201429997SQ20092007713
公开日2010年3月24日 申请日期2009年6月24日 优先权日2009年6月24日
发明者朱爱荣, 铭 陈, 陈亿宁 申请人:郑州电缆有限公司;上海中科英华科技发展有限公司