一种稀土铝合金低压联锁铠装电力电缆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种稀土铝合金低压联锁铠装电力电缆，该电力电缆由内向外依次包括：缆芯、铠装层和外护套；所述缆芯包括四束线芯呈矩阵排布，每一束线芯包括中心的圆形铝合金杆材和围绕中心的多根梯形铝合金杆材，多根梯形铝合金杆材通过绞合绕中心的圆形铝合金杆材形成圆环，并由中心的圆形铝合金杆材向外形成2-4层圆环；每一束线芯外还设有交联聚乙烯绝缘层；所述铠装层为铝合金联锁铠装，通过联锁铠装工艺在缆芯外形成一层铝合金带；所述外护套采用聚氯乙烯材质。使用本技术与拟替代的铜芯电缆相比重量减少1/2，柔韧性能高出25%，反弹性减少40%，弯曲性能提高了40%，且具有优异的耐腐蚀、抗蠕变、磁性涡流损耗小的特性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力电缆领域，尤其涉及一种稀土铝合金低压联锁铠装电力电缆。
技术介绍
据估计，“十三五”期间我国电力工业电网投资达5.8万亿元，其中规划电网投资约2.85万亿元。2011年,我国电缆行业的用铜量已达到514万吨,超过美国稳居第一,而电力电缆的用铜量占电缆行业总用铜量的1/3。我国铜资源贫乏，2011年铜矿石进口量达到了639万吨，进口依存度达到84.3%，铜价也因此一路飙升，自2005年的3万元/吨涨到2013年的7万元/吨，寻求铜的替代品势在必行，世界电线电缆行业经调查研究后提出了 “以铝代铜”的意见。我国铝资源丰富，拥有储量矿石22.7亿吨，居世界第7位，2011年原铝产量达到1778.6万吨，占世界比重达69.44%。自《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》国发【2010】32号文件发布以来，发展稀土功能材料、新型合金材料成为我国电缆行业新产品研发的关键方向。通过特定方法将稀土元素加入铝合金中作为导电线芯的应用技术，解决了现有普通铝芯电力电缆电性能、机械性能、连接性能及耐腐蚀性能差的缺点，可淘汰铝芯电力电缆，取代铜芯电力电缆，广泛应用于配电网和工业装置中的电力传输系统。目前低压电力电缆导电线芯多采用铜/铝芯圆形紧压结构，填充系数在83%_90%之间，线芯与空气接触易氧化变黑，影响电性能。当电力电缆敷设于地下、管道中、水下、竖井中等场合时，为防护外来机械力的破坏，采用双层钢带间隙绕包形式的铠装层，降低了电缆的柔韧性。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的问题，提供采用稀土铝合金为导体，在与空气接触时，形成氧化层，采用铝合金带联锁铠装，弯曲性能提高了 40%，填充系数达96%左右的稀土铝合金低压联锁铠装电力电缆。为了实现上述技术目的，本技术采用的技术方案为:一种稀土铝合金低压联锁铠装电力电缆，该电力电缆由内向外依次包括:缆芯、铠装层和外护套；所述缆芯包括四束线芯呈矩阵排布，每一束线芯包括中心的圆形铝合金杆材和围绕中心的多根梯形铝合金杆材，多根梯形铝合金杆材通过绞合绕中心的圆形铝合金杆材形成圆环，并由中心的圆形招合金杆材向外形成2-4层圆环；每一束线芯外还设有交联聚乙烯绝缘层；所述铠装层为铝合金联锁铠装，通过联锁铠装工艺在缆芯外形成一层铝合金带；所述外护套采用聚氯乙烯材质。其中，所述缆芯的四束线芯通过绞合及重叠绕包工艺在外形成成缆绕包层。其中，所述铠装层包括绕包在所述成缆绕包层外部的铝合金带，在所述铝合金带上设置有轧纹，所述轧纹有两条，且所述两条轧纹都沿着所述铝合金带的轴线方向平行设置，在所述两条轧纹中，一条为向外凸出的凸棱，另外一条为向内凹陷的凹槽。其中，所述外护套采用90°C高阻燃聚氯乙烯护套料材质。本技术的有益效果为:采用稀土铝合金为导体，在与空气接触时，形成氧化层，耐腐蚀性好，且具有抗蠕变性能，长时间过载和过热时，性能稳定，采用铝合金带联锁铠装，弯曲性能提高了 40%，采用梯型绞合导体，填充系数达96%左右，相比同类电缆导体外径缩小约3.6%，可节材近5%，降低工程电缆造价40%以上。使用本技术与拟替代的铜芯电缆相比重量减少1/2，柔韧性能高出25%，反弹性减少40%，弯曲性能提高了 40%，且具有优异的耐腐蚀、抗蠕变、磁性涡流损耗小的特性。【附图说明】图1为本技术稀土铝合金低压联锁铠装电力电缆的结构示意图；标号说明:1:缆芯；11:圆形铝合金杆材；12:梯形铝合金杆材；2:铠装层；3:成缆绕包层；4:外护套；5:交联聚乙烯绝缘层。【具体实施方式】为详细说明本技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。请一并参阅图1，如图所示本技术稀土铝合金低压联锁铠装电力电缆包括缆芯1、铠装层2、成缆绕包层3和外护套4，所述缆芯I包括四束线芯呈矩阵排布，每一束线芯包括中心的圆形铝合金杆材11和围绕中心的多根梯形铝合金杆材12，多根梯形铝合金杆材12通过绞合绕中心的圆形招合金杆材11形成圆环,并由中心的圆形招合金杆材11向外形成2-4层圆环；每一束线芯外还设有交联聚乙烯绝缘层5 ;成缆绕包层3为所述缆芯I的四束线芯通过绞合及重叠绕包工艺在外形成。所述铠装层2为铝合金联锁铠装，通过联锁铠装工艺在缆芯外形成一层铝合金带；所述外护套4采用聚氯乙烯材质。采用稀土铝合金为导体，在与空气接触时，形成氧化层，耐腐蚀性好，且具有抗蠕变性能，长时间过载和过热时，性能稳定，采用铝合金带联锁铠装，弯曲性能提高了 40%，采用梯形绞合导体，填充系数达96%左右，相比同类电缆导体外径缩小约3.6%，可节材近5%，降低工程电缆造价40%以上。使用本技术与拟替代的铜芯电缆相比重量减少1/2，柔韧性能高出25%，反弹性减少40%，弯曲性能提高了 40%，且具有优异的耐腐蚀、抗蠕变、磁性涡流损耗小的特性。在本实施例中，所述铠装层包括绕包在所述成缆绕包层外部的铝合金带，在所述铝合金带上设置有轧纹，所述轧纹有两条，且所述两条轧纹都沿着所述铝合金带的轴线方向平行设置，在所述两条轧纹中，一条为向外凸出的凸棱，另外一条为向内凹陷的凹槽。两条轧纹使得铠装层的反弹性能更低，柔韧性更高。本技术稀土铝合金低压联锁铠装电力电缆具体制备时，导体采用直径9.5mm稀土铝合金杆，其中含有铁0.3-0.8wt%,硅0.08wt%,铜0.15-0.3wt%,镁0.05%wt%,锌0.05wt%，硼0.001-0.04wt%，稀土元素0.10-0.8wt%。铝合金杆采用非滑动式铝拉机通过圆形和异形模具组合方式一次性将9.5mm直径的杆材拉制成不同截面的异形型线(本实施例中采用梯形)，并将型线进行退火处理，再通过框式绞线机将其型线绞合成圆形导体，相邻层绞合方向相反，最外层为左向。在绞合导体外挤包一层交联聚乙烯绝缘，将四根绝缘后线芯通过盘绞机绞合并重叠绕包一层绝缘纸层构成成缆缆芯，成缆后线芯使用联锁铠装机铠装一层铝合金带，使用90°聚氯乙烯护套料挤包护套层。将含有以下组分铁0.3-0.8wt%,硅 0.08wt%,铜 0.15-0.3wt%,镁 0.05%wt%,锌0.05wt%，硼0.001-0.04wt%，稀土元素0.10-0.8wt%的稀土铝合金杆材通过圆形和梯形模具组合方式一次性拉制成圆形铝合金杆材和梯形铝合金杆材，并退火处理；多根梯形铝合金杆材通过绞合绕中心的圆形铝合金杆材形成圆环，并由中心的圆形铝合金杆材向外形成2-4层圆环，使整束形成圆形线芯，相邻层绞合方向相反，最外层为左向，在绞合导体外挤包一层交联聚乙烯绝缘层，四束线芯呈矩阵排布形成缆芯；所述缆芯制备中将四束线芯通过盘绞机绞合并重叠绕包一层绝缘纸绕包层构成缆芯。通过联锁铠装工艺在缆芯外形成一层铝合金带，使用90°C聚氯乙烯护套料挤包护套层，即得本技术产品。以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内。【主权项】1.一种稀土铝合金低压联锁铠装电力电缆，其特征在于，该电力电缆由内向外依次包括:缆芯、铠装层和外护套； 所述缆芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稀土铝合金低压联锁铠装电力电缆，其特征在于，该电力电缆由内向外依次包括：缆芯、铠装层和外护套；所述缆芯包括四束线芯呈矩阵排布，每一束线芯包括中心的圆形铝合金杆材和围绕中心的多根梯形铝合金杆材，多根梯形铝合金杆材通过绞合绕中心的圆形铝合金杆材形成圆环，并由中心的圆形铝合金杆材向外形成2‑4层圆环；每一束线芯外还设有交联聚乙烯绝缘层；所述铠装层为铝合金联锁铠装，通过联锁铠装工艺在缆芯外形成一层铝合金带；所述外护套采用聚氯乙烯材质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张春玲，白丽英，邵继领，
申请(专利权)人：福建世纪电缆有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35