自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆制造技术

技术编号:20365800 阅读:53 留言:0更新日期:2019-02-16 17:51
本实用新型专利技术公开了一种自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆,其特征在于,包括内层导体和外层导体,内层导体的外侧包裹有中间绝缘层,外层导体的外侧包裹有外绝缘层,中间绝缘层设于内层导体和外层导体之间,内层导体和外层导体均由多根相互绝缘的细丝、采用对称编制结构制成。本实用新型专利技术用于中高频率场合,具有自然空冷和耐高温能力,用于中频、高频的大电流和高功率传输,与常规的非利兹线同轴电缆相比、或者与单根非同轴电缆相比,本实用新型专利技术电缆的损耗更小、漏抗更低、传输功率更大、无磁场泄露,因此电流和功率传输的效率更高。

【技术实现步骤摘要】
自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆
本技术涉及一种自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆,适合中高频大电流、大功率传输,属于电气领域。
技术介绍
以往用于中高频大电流传输的电缆采用的单根利兹线电缆(高频损耗较小但漏抗大),要么是非利兹结构的同轴电缆(漏抗小但高频损耗大),在某些高要求场合下,难以实现高效率、低漏抗的高频大电流和功率传输。很多大功率半桥直接谐振电源的谐振回路上的电容器与感应线圈之间、电容器与主机之间的连接采用的是大电流、高功率传输的非利兹电缆大都采用水冷,不仅损耗大、漏抗大,而且容易出现漏水、水电解电离腐蚀等可靠性问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:解决了如何使得用于中高频大电流传输的电缆实现高效率、高频损耗较小、低漏抗的高频大电流和功率传输的问题。为了解决上述技术问题,本技术的技术方案是提供了一种自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆,其特征在于,包括内层导体和外层导体,内层导体的外侧包裹有中间绝缘层,外层导体的外侧包裹有外绝缘层,中间绝缘层设于内层导体和外层导体之间,内层导体和外层导体均由多根相互绝缘的细丝、采用对称编制结构制成。优选地,所述的内层导体和外层导体均由多根细漆包线铜丝组成。优选地,所述的中间绝缘层和外绝缘层均为适合高频的改性硅橡胶绝缘层。优选地,所述的中间绝缘层和外绝缘层均为适合1-500kHz频率范围,单根电缆可承载400A电流,应用电压1000-3000VAC的硅橡胶绝缘层。优选地,所述的中间绝缘层和外绝缘层的厚度约2.5-3mm。优选地,所述的外绝缘层的外径为Φ28-32mm,其弯曲内弧半径55-60mm。优选地,所述的多根相互绝缘的细丝采用绞绕方式成缆;外层导体采用绞绕方式绕在中间绝缘层上。优选地,所述的多根相互绝缘的细丝采用螺旋绞绕方式绞绕成缆,螺距50-60mm。本技术的电缆内部导体由几百至几千根细漆包线铜丝组成,且每根细丝之间均保持相互绝缘;而非利兹线结构的内部导体为裸铜丝,相互之间不绝缘,而且丝径较大。本技术电缆的成缆方式与普通工频电缆不同,设计为电磁对称结构,使得在高频电流的作用下,数千根细丝导体的电流均衡,大幅提高了电缆的高频电流传输能力,因此自身发热低,传输功率大,电缆可靠性得以提高。本技术设计采用了适合高频电流的改性硅橡胶绝缘层,具有高频介电损耗小、耐压水平高、耐温水平高的特点。本技术的电缆在100kHz频率作用下,使用电压水平可达3000VAC,长期耐温水平180℃。本技术的框架坚固耐用,感应电缆无磨损。在同等平方数,且保持同等温升水平,本技术使用5根本电缆替代原进口的10根电缆,效率比进口电缆高、电缆温升与进口电缆持平。本技术采用中频利兹感应电缆,提高了感应效率,降低了发热量,输出功率更大,连续作业能力更强。本技术用于中高频率场合,具有自然空冷和耐高温能力,用于中频、高频的大电流和高功率传输,与常规的非利兹线同轴电缆相比、或者与单根非同轴电缆相比,本技术电缆的损耗更小、漏抗更低、传输功率更大、无磁场泄露,因此电流和功率传输的效率更高。附图说明图1为一种自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆的截面示意图。具体实施方式为使本技术更明显易懂,兹以优选实施例,并配合附图作详细说明如下。本技术为一种自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆,如图1所示,其包括内层导体1和外层导体3,内层导体1的外侧包裹有中间绝缘层2,外层导体3的外侧包裹有外绝缘层4,中间绝缘层2设于内层导体1和外层导体3之间。本技术的电缆具有以下特点:1.减小电缆的弯曲半径中间绝缘层2和外绝缘层4均采用非常柔软的硅橡胶材料作为绝缘层,内部电缆采用绞绕方式成缆,即多根相互绝缘的细丝采用绞绕方式成缆;外层导体3采用绞绕方式绕在中间绝缘层2上。外绝缘层4的外径为Φ28-32mm,其弯曲内弧半径55-60mm,柔性非常好。本技术的电缆不仅结构较为简介,而且坚固耐用,能够适应野外作业防止生锈。2.减少高频磁场对外泄露在均匀、对称的同轴电缆结构中,高频磁场可以约束在外层导体3与内层导体1之间,不对外泄露,因此对外无高频电磁辐射,不感应加热旁边的金属,可以安装在金属桥架内或金属框架上。3.减少电缆高频趋肤效应采用两根单根利兹电缆或普通的同轴电缆连接,通中高频交流电流后,由于趋肤效应,电流会走两根电缆内侧,导致实际走电面积减小,增加功耗。本技术的同轴电缆采用螺旋绞绕方式绞绕(即多根相互绝缘的细丝采用螺旋绞绕方式绞绕成缆),螺距50-60mm,使得电缆通中高频交流电流后,电流更加均匀地分布在电缆截面上,增加走电面积,大大减小电缆损耗。本技术分内外层电缆,分别为电缆的两极,内层电缆和外层电缆分别采用绞制工艺,采用耐温220℃等级的漆包线,电缆内层和外层绝缘层采用耐压高、耐温高、耐磨的硅橡胶材料。适合1-500kHz频率范围,单根电缆可承载400A电流,应用电压1000-3000VAC;损耗小、漏抗低、耐温高;适用于各种中频、高频的电流和功率传输,例如,感应加热器连接、中高频逆变器输出连接、中高频谐振电容器、电感器和变压器的连接和功率传输。内层导体1由多根相互绝缘的细丝、采用对称编制结构制成。外层导体3由多根相互绝缘的细丝、采用对称编制结构制成,能约束高频电磁场不外泄。中间绝缘层2为适合高频的改性硅橡胶绝缘层,高频介电损耗小、耐压水平高、耐温水平高。外绝缘层4为适合高频的改性硅橡胶绝缘层,并且加强耐磨抗裂特性,不仅高频介电损耗小、耐压水平高、耐温水平高,而且具有耐磨性。本技术的电缆内部导体由几百至几千根细漆包线铜丝组成,且每根细丝之间均保持相互绝缘;利兹线导体的根数为数百根至数千根不等,以不同的频率而定。本技术的电缆分内外层,内层电缆为单股多根漆包线利兹电缆,根据不同的电流等级,订制不同的规格,内层电缆采用硅橡胶绝缘层封装。外层电缆为多股多根漆包线利兹电缆,每股为多根漆包线绞绕而成,多股电缆均匀分布缠绕在内层电缆绝缘层外侧,然后在采用硅橡胶绝缘层封装成缆。本技术经在18000Hz频率、1200A电流、1200V电压的光纤拉丝炉感应加热电源上实际试用,达到全部设计效果,实现高频损耗较小、低漏抗的高频大电流和功率传输。其中:中间绝缘层2和外绝缘层4采用的硅橡胶绝缘层厚度约2.5-3mm,其型号:RC-704单组份室温硫化硅橡胶,生产厂家:溧阳市瑞诚新材料有限公司。外观:黑色抗张强度(N/cm):8耐温(℃):-60~+250伸长率(%):160表面电阻率(Q):5×10-12体积电阻率(Q/cm):2.5×10-13介质常数(106HZ):3.7击穿强度(KV/mm):15。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆,其特征在于,包括内层导体(1)和外层导体(3),内层导体(1)的外侧包裹有中间绝缘层(2),外层导体(3)的外侧包裹有外绝缘层(4),中间绝缘层(2)设于内层导体(1)和外层导体(3)之间,内层导体(1)和外层导体(3)均由多根相互绝缘的细丝、采用对称编制结构制成。

【技术特征摘要】
1.一种自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆,其特征在于,包括内层导体(1)和外层导体(3),内层导体(1)的外侧包裹有中间绝缘层(2),外层导体(3)的外侧包裹有外绝缘层(4),中间绝缘层(2)设于内层导体(1)和外层导体(3)之间,内层导体(1)和外层导体(3)均由多根相互绝缘的细丝、采用对称编制结构制成。2.如权利要求1所述的一种自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆,其特征在于,所述的内层导体(1)和外层导体(3)均由多根细漆包线铜丝组成。3.如权利要求1所述的一种自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆,其特征在于,所述的中间绝缘层(2)和外绝缘层(4)均为适合高频的改性硅橡胶绝缘层。4.如权利要求1或3所述的一种自然空冷大电流中高频利兹线同轴电缆,其特征在于,所述的中间绝缘层(2)和外绝缘层(4)均...

【专利技术属性】
技术研发人员:李南坤
申请(专利权)人:上海巴玛克电气技术有限公司
类型:新型
国别省市:上海,31

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