一种高导电率铝合金电缆的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种电缆，尤其是涉及一种高导电率铝合金电缆。
【背景技术】
[0002]根据铝合金电缆制造厂家提供的技术资料，同铜电缆比较，铝合金电缆一般具有以下优势:
[0003]1、弯曲性能:根据GB/T12706中对铜缆安装时弯曲半径的规定，铜缆的弯曲半径是10?20倍电缆直径，铝合金电缆的弯曲半径最小为7倍电缆直径，使用铝合金电缆减小了安装布局的空间，减小了安装成本，更易于敷设。
[0004]2、延展性:铝合金电缆由于退火处理后的延伸率能到达或超过30%，高于铜缆的25%标准。
[0005]3、反弹性:铝合金电缆的反弹性比铜缆低40%，更有利于端子连接接头处的紧密程度，易于压紧，提高连接的稳定性。
[0006]4、耐腐蚀性:在空气中铝合金电缆的耐腐蚀性能优于铜，铜缆的使用寿命按三十年设计，铝合金电缆的使用寿命可以达四十年，这是以在美国应用的事实为根据。
[0007]5、重量:相同载流量相同长度的铝合金电缆是铜缆的重量的一半，在大跨度安装中优势明显，可以降低安装成本。
[0008]6、导电性:根据GB/T3956铝合金导体相比于铜导体增加一个或两个规格，达到相同的载流量，即铝合金的截面增加1.5倍达到铜同样的导电效果。虽然截面增大1.5倍，但通过紧压处理，导体外径与铜相比只增加I?18_，增加的很少。
[0009]7、拉伸强度和抗疲劳性能:铝合金电缆的抗拉强度和抗疲劳性能略逊于铜缆，与铜缆很接近，不会因此影响到电缆的使用。
[0010]因为铝合金电缆具有以上优势，所以铝合金电缆近几年来开始在各个行业得到了比较广泛的应用，国家能源部的相关标准也即将出台。但是在实际设计应用中也存在一个被人忽视的问题，那就是上面所述第6点，铝合金导体的导电性问题，第6点中说“根据GB/T3956铝合金导体相比于铜导体增加一个或两个规格，达到相同的载流量，即铝合金的截面增加1.5倍达到铜同样的导电效果。”但是我们从68八3956-2008标准中可以查到实际情况并不是这样。以120mm2和185mm2的铜、铝导体比较可以知道，120mm2铜导体20°C时的直流电阻值要求是最大0.153 Ω/km,而增加两个规格后185_2的铝合金导体20°C时的直流电阻值要求是最大0.164 Ω/km，通过这两个数据可以看出以铝代铜不能简单地就提高两个规格为标准，否则就会给电缆的安全埋下隐患。
[0011]中国专利CN 103377758A公开了铝合金电缆，包括包带、护套、绝缘线芯及填充料，包带外包裹有护套，包带内设有绝缘线芯，填充料设在绝缘线芯与包带间的缝隙内，绝缘线芯由铝合金导体及铝合金导体外包裹的绝缘层构成，铝合金导体为8030铝合金导体。与该专利相比本专利所采用的铝合金为稀土铜铁铝合金，该铝合金导电率及抗蠕变性能更佳；铝合金导体绞制时所采用工艺为同向绞合紧压工艺，采用该工艺填充系数更高。【实用新型内容】
[0012]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种达到铜导体导电性能的同时，还提高了导体的延展性能、耐腐蚀性能、抗拉强度和抗疲劳性能的高导电率铝合金电缆。
[0013]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0014]一种高导电率铝合金电缆，该电缆包括由外向内依次设置的护套层、铠装层、包带层，在包带层内设有包裹有绝缘层的铝合金导体，绝缘层外的空间填充有填充物，所述的铝合金导体为导电率61% -62%的铝合金导体。
[0015]所述的铝合金导体采用同向绞合紧压工艺制作的紧压系数90?92%的铝合金导体。
[0016]所述的包带层内设有I个或多个铝合金导体。
[0017]所述的包带层采用的材料根据电缆型号的不同为压花点子布或玻纤带。
[0018]所述的填充物根据电缆型号的不同为PP绳、阻燃填充绳或玻纤绳。
[0019]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0020]一、高导电率:由于采用了高导电率铝合金材料，实现了在导体截面增大I?2个规格的条件下，达到铜导体的导电性能。
[0021]二、安全可靠:实用新型中通过对铝、硅、铁、铜、硼、稀土等元素的含量比例的调整，提高了导体的延展性能、耐腐蚀性能、抗拉强度和抗疲劳性能。
[0022]三、安装检修方便:本实用新型的安装敷设与常规铝合金电缆相同，所采取的各项措施并没有增加电缆的外径。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型的结构示意图。
[0024]图中，1-铝合金导体、2-绝缘层、3-填充物、4-包带层、5-铠装层、6_护套层。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0026]实施例1
[0027]一种高导电率铝合金电缆，其结构如图1所示，该电缆包括由外向内依次设置的护套层6、铠装层5、包带层4，在包带层4内设有三根包裹有绝缘层2的铝合金导体1，绝缘层2外的空间填充有填充物3，本实施例中采用的铝合金导体I为导电率61 % IACS铝合金导体，原料采用以下组分及重量百分比含量:硅0.08、铁0.4、铜0.2、硼0001、稀土 0.05，余量为铝。
[0028]铝合金导体采用以下方法炼制得到:在熔炼炉中加入铜、铁及稀土作为合金，以提高铝合金导体的导电率及抗蠕变性能，再加入其余组分，绞合导体退火温度根据规格的大小，退火温度选在250 °C，升温2小时，保温3小时，冷却时间2小时。采用同向绞合紧压工艺制作得到的铝合金导体紧压系数可以达到90%。包带层4采用的材料根据电缆型号的不同为压花点子布或玻纤带。本实施例中采用的是压花点子布，填充物3根据电缆型号的不同为PP绳或阻燃填充绳或玻纤绳，本实施例中采用的是PP绳。
[0029]实施例2
[0030]一种高导电率铝合金电缆，该电缆包括由外向内依次设置的护套层、铠装层、包带层，在包带层内设有包裹有绝缘层的铝合金导体，绝缘层外的空间填充有填充物，铝合金导体为导电率61% IACS铝合金导体。
[0031]铝合金导体的原料采用以下组分及重量百分比含量:硅0.08、铁1、铜0.5、硼001、稀土 0.05，余量为铝。采用以下方法炼制得到:在熔炼炉中加入铜、铁及稀土作为合金，以提高铝合金导体的导电率及抗蠕变性能，再加入其余组分，绞合导体退火温度根据规格的大小，退火温度选在300 0C之间，升温2小时，保温4小时，冷却时间2小时。采用同向绞合紧压工艺制作得到的铝合金导体紧压系数可以达到90%。包带层采用的材料根据电缆型号的不同为压花点子布或玻纤带。本实施例中采用的是压花点子布，填充物根据电缆型号的不同为PP绳或阻燃填充绳或玻纤绳，本实施例中采用的是阻燃填充绳。
[0032]实施例3
[0033]一种高导电率铝合金电缆，该电缆包括由外向内依次设置的护套层、铠装层、包带层，在包带层内设有包裹有绝缘层的铝合金导体，绝缘层外的空间填充有填充物，所述的铝合金导体为导电率62% IACS铝合金导体。
[0034]铝合金导体的原料采用以下组分及重量百分比含量:硅0.08、铁1.5、铜0.8、硼
0.03、稀土 0.1，余量为铝。采用以下方法炼制得到:在熔炼炉中加入铜、铁及稀土作为合金，以提高铝合金导体的导电率及抗蠕变性能，再加入其余组分，绞合导体退火温度根据规格的大小，退火温度选在380°C，升温2小时，保温5小时，冷却时间2小时。采用同向绞合紧压工艺制作得到的铝合金导体紧压系数可以达到92%。包带层采用的材料根据电缆型号的不同为压花点子布或玻纤带。本实施例中采用的是玻纤带，填充物根据电缆型号的不同为PP绳或阻燃填充绳或玻纤绳，本实施例中采用的是玻纤绳。
【主权项】
1.一种高导电率铝合金电缆，该电缆包括由外向内依次设置的护套层、铠装层、包带层，在包带层内设有包裹有绝缘层的铝合金导体，绝缘层外的空间填充有填充物，其特征在于，所述的铝合金导体为导电率61 % -62 %的铝合金导体，所述的铝合金导体采用同向绞合紧压工艺制作的紧压系数90?92%的铝合金导体。
2.根据权利要求1所述的一种高导电率铝合金电缆，其特征在于，所述的包带层内设有I个或多个铝合金导体。
3.根据权利要求1所述的一种高导电率铝合金电缆，其特征在于，所述的包带层采用的材料根据电缆型号的不同为压花点子布或玻纤带。
4.根据权利要求1所述的一种高导电率铝合金电缆，其特征在于，所述的填充物根据电缆型号的不同为PP绳、阻燃填充绳或玻纤绳。
【专利摘要】本实用新型涉及一种高导电率铝合金电缆，包括由外向内依次设置的护套层、铠装层、包带层，在包带层内设有包裹有绝缘层的铝合金导体，绝缘层外的空间填充有填充物，铝合金导体为导电率61％-62％IACS铝合金导体。与现有技术相比，本实用新型在达到退火铜导体导电性能的同时，还提高了导体的延展性能、耐腐蚀性能、抗拉强度和抗疲劳性能。
【IPC分类】H01B7-00, H01B1-02, H01B7-17
【公开号】CN204423927
【申请号】CN201420858628
【发明人】冯广智, 田洪雨
【申请人】上海新益电力线路器材有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年12月25日