专利名称：柔性大电流管型母线及其加工方法
技术领域：
本发明涉及一种柔性大电流管型母线及其加工方法，属于高电压配电技术领域。
背景技术：
在35KV以下的交流配电装置中，越来越多的采用管型绝缘母线来传输电力。管型 母线导体截面和直径根据电流的大小来决定。由于集肤效应，导电管壁厚并不能无限加大， 因此在电压一定的情况下电流越大，管型绝缘母线直径也越大，绝缘材料也相应增加越多， 支撑的附件也越做越大，因此，即使在电压不变的情况下，电流越大，管型绝缘母线的绝缘 成本和附件成本均增加很大，这显然是不合理的。由于现有的绝缘管型母线大多都是采用单根导电管作为导体，管粗壁厚无法现场 弯曲加工，因此无法实现大规模标准化生产，加工成本自然居高不下。经过对现有技术的检索发现，中国专利号ZL200710027035. 4，授权公开号 CN100511493C的发明专利，记载了一种“绝缘薄壁铜管母线”，该发明叙述了一种用壁厚4 毫米以下的薄壁铜管作为导体，铜管外壁再做绝缘层，内衬采用铝管或不锈钢管加强强度 以防止铜管由于壁薄变形而导致绝缘损坏。该技术通过降低导体材料的壁厚可以降低铜 材，但同时因为增加了导体管径而导致附在管壁外的绝缘材料大幅增加同时支撑的附件也 越做越大，附件的成本也将增加，所以如果该技术用于IOkv以上电压等级的全绝缘母线上 整体上成本节省不大。经过对现有技术的检索发现，中国专利申请号ZL200710029646. 2，授权公开号 CN101149996A的专利，记载了一种“多分裂铜或铝母线”，该专利采用多分裂导体，导体与导 体之间具有绝缘层的母线结构。该技术通过多根薄壁管型绝缘母线相并联以达到增大电流 的目的，这与多根电缆并联并无实质性区别，同时因为增加了每根导体管的绝缘材料其成 本也相应增加，因此整体上成本也节省不大。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种低成本的 柔性大电流管型母线及其加工方法。为了解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案一种柔性大电流管型母线，包括母线本体以及设于母线本体两端的端部连接金 具，其特征在于，所述的母线本体包括不锈钢波纹管，不锈钢波纹管外设有绝缘层，不锈钢 波纹管内设有成束排列的导电管；所述的端部连接金具包括至少两个导电端板，导电端板 的至少一面设有半圆形凹槽，相邻导电端板的半圆形凹槽组成圆形孔，导电管的端部设于 所述圆形孔中，导电端板以及设于导电端板之间的导电管通过螺栓固定在一起。所述的导电管为铜管或铜合金管如紫铜管，其壁厚在1 2毫米之间，直径在 10 16毫米之间。所述的成束排列的导电管的截面外切圆直径为40mm至170mm。
所述的不锈钢波纹管的截面为圆管形，内径为45毫米至180毫米。所述的绝缘层为聚乙烯、交联聚乙烯、氟塑料或硅橡胶。所述的母线本体的外径为50毫米至175毫米。本发明还提供了上述柔性大电流管型母线的加工方法，其特征在于，具体步骤为 选择管径匹配的导电管和不锈钢波纹管，将导电管成束塞入不锈钢波纹管中，保证导电管 两端分别露出不锈钢波纹管300 500毫米，用包绕机将绝缘材料包绕在不锈钢波纹管上 形成绝缘层，将所得母线本体打包成卷，使用时，将导电管的端部置于导电端板之间的圆形 孔中，并用螺栓加紧使每根导电管与上、下导电端板可靠接触。本发明由于利用了多根薄壁小铜管并联作为导体，外面再套上特制的绝缘软管， 因而载流量大，在相同大小电流(2500安培电流以上)下比铜矩形母线节省材料达25%以 上，同时整段母线柔软，可以像电缆一样弯曲，因而可以成卷包装，可以实现标准化生产从 而大幅度降低加工成本。并且可以用安装电缆的施工方法进行安装，从而实现现场安装的 标准化，进而降低施工成本。
图1为母线本体主视图；图2为母线本体俯视图；图3为母线本体侧视图；图4为柔性大电流管型母线主视图；图5为柔性大电流管型母线俯视图；图6为柔性大电流管型母线侧视具体实施例方式下面结合实施例来具体说明本发明。实施例1一种电流为2500A的柔性大电流管型母线，包括母线本体以及设于母线本体两端 的端部连接金具。如图1-3所示，为母线本体结构示意图，所述的母线本体包括不锈钢波纹管2，不 锈钢波纹管2外设有绝缘层1，不锈钢波纹管2内设有成束排列的导电管3。如图4-6所示，为柔性大电流管型母线结构示意图，所述的端部连接金具包括4个 导电端板4，导电端板4的至少一面设有半圆形凹槽，相邻导电端板4的半圆形凹槽组成圆 形孔，导电管3的端部设于所述圆形孔中，导电端板4以及设于导电端板4之间的导电管3 通过螺栓5固定在一起。其中，导电管3为铜管，共19根，外径12毫米内径8毫米。成束排列后截面外切 圆直径为阳毫米。不锈钢波纹管2的截面为圆管形，内径60毫米，厚0.5毫米。绝缘层1 为聚四氟乙烯。母线本体的外径为115毫米。所述导电端板4由紫铜板加工而成。上述柔性大电流管型母线的加工方法如下1、选择若干根导电管3备用
所述的导电管3壁厚在1 4毫米之间，直径在10 16毫米之间，其数量和壁厚 根据额定电流大小选择，每根长度根据订货长度决定。要求导电管3不能有裂痕，并且管壁 均勻。2、将导电管3成束塞入相应管径的不锈钢波纹管2 所述的不锈钢波纹管2为不锈钢板卷制焊接并带有横向波纹的金属软管，其壁厚 在0. 1 1毫米之间，不锈钢波纹管2内径大于成束塞入的导电管3外切圆直径5 10毫 米，其长度短于导电管3，保证导电管3两端分别长出400毫米。3、绝缘处理用包绕机将绝缘材料包绕在不锈钢波纹管2上。绝缘外面可以加装一层防护层 如加装热缩套管或套上一层不锈钢波纹管2。4、包装将加工好的成品可以打包成卷，便于运输。5、连接端部连接金具所述端部连接金具为长方形铜板两块或更多块为一套(根据管型母线小铜管数 量决定采用两块或更多块铜板)，铜板一面或两面纵向设置多个半圆形凹槽，中间设置多个 固定螺栓。生产好的柔性大电流管型母线运到现场安装就位后，须将大电流管型母线导体部 分的每根导电管3与端部连接金具相连接。具体方法为上下铜板凹槽相对，将管型母线导 体的每根导电管3分别置于凹槽中，用螺栓5加紧使每根导电管3与上下铜板可靠接触，从 而实现大电流管型母线导体每根导电管3的并联。如果导电管3数量较多，则采用多块铜 板，则置于中间的铜板需两面纵向设置多个半圆形凹槽，再用螺栓5夹紧使每根小铜管与 上下铜板可靠接触。本实施例可以保证载流量达到2500安培，温升低于60K，截面积相当于外径60毫 米，内径40毫米的紫铜管载流量，节约铜材25%，而且由于母线导体外径均为60毫米，因此 绝缘材料并不增加。实施例2类似于实施例1，区别在于所述导电管2为紫铜管，该紫铜管的含铜量> 99. 4%， 所述绝缘层1为聚乙烯。
权利要求
1.一种柔性大电流管型母线，包括母线本体以及设于母线本体两端的端部连接金具， 其特征在于，所述的母线本体包括不锈钢波纹管(2)，不锈钢波纹管(2)外设有绝缘层(1)， 不锈钢波纹管(2)内设有成束排列的导电管(3)；所述的端部连接金具包括至少两个导电 端板(4)，导电端板(4)的至少一面设有半圆形凹槽，相邻导电端板(4)的半圆形凹槽组成 圆形孔，导电管⑶的端部设于所述圆形孔中，导电端板⑷以及设于导电端板⑷之间的 导电管(3)通过螺栓(5)固定在一起。
2.如权利要求1所述的柔性大电流管型母线，其特征在于，所述的导电管(3)为铜管或 铜合金管如紫铜管，其壁厚在1 2毫米之间，直径在10 16毫米之间。
3.如权利要求1所述的柔性大电流管型母线，其特征在于，所述的成束排列的导电管 (3)的截面外切圆直径为40mm至170mm。
4.如权利要求1所述的柔性大电流管型母线，其特征在于，所述的不锈钢波纹管(2)的 截面为圆管形，内径为45毫米至180毫米。
5.如权利要求1所述的柔性大电流管型母线，其特征在于，所述的绝缘层(1)为聚乙 烯、交联聚乙烯、氟塑料或硅橡胶。
6.如权利要求1所述的柔性大电流管型母线，其特征在于，所述的母线本体的外径为 50毫米至175毫米。
7.权利要求1所述的柔性大电流管型母线的加工方法，其特征在于，具体步骤为选择 管径匹配的导电管(3)和不锈钢波纹管(2)，将导电管(3)成束塞入不锈钢波纹管(2)中， 保证导电管(3)两端分别露出不锈钢波纹管(2) 300 500毫米，用包绕机将绝缘材料包绕 在不锈钢波纹管(2)上形成绝缘层(1)，将所得母线本体打包成卷，使用时，将导电管(3)的 端部置于导电端板⑷之间的圆形孔中，并用螺栓(5)加紧使每根导电管(3)与上、下导电 端板(4)可靠接触。
全文摘要
本发明提供一种柔性大电流管型母线及其加工方法。所述的柔性大电流管型母线包括母线本体以及设于母线本体两端的端部连接金具，其特征在于，所述的母线本体包括不锈钢波纹管，不锈钢波纹管外设有绝缘层，不锈钢波纹管内设有成束排列的导电管；所述的端部连接金具包括至少两个导电端板，导电端板的至少一面设有半圆形凹槽，相邻导电端板的半圆形凹槽组成圆形孔，导电管的端部设于所述圆形孔中，导电端板以及设于导电端板之间的导电管通过螺栓固定在一起。本发明的优点是成本低。
文档编号H01B7/04GK102148072SQ20101023237
公开日2011年8月10日 申请日期2010年7月21日 优先权日2010年7月21日
发明者袁康, 袁授本 申请人:上海西邦电气有限公司