特高压直流输电线路用钢芯铝绞线的制造工艺制造技术

技术编号:3818465 阅读:268 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种特高压直流输电线路用钢芯铝绞线的制造工艺,包括以下步骤:a)绞制钢丝线芯;b)铝杆静置处理12小时以上;c)铝杆拉拔:在拉丝机上将静置处理后的铝杆拉制成铝线,所述拉丝机的导轮、导卫装置上均覆盖非金属材料,避免铝线与除拉丝辊筒外的其它铁质构件直接接触;d)铝线绞制:在绞线设备上,将铝线绞制在钢丝线芯上,所述绞线设备的过线导轮及穿线套均采用硬质耐磨塑料;e)收线。本发明专利技术对拉制前的铝杆采取特殊的静置处理,在整个制造过程采取保护措施,避免铝线与铁质构件直接接触,保证导体无损伤和始终保持光滑状态,产品具有抗电晕及抗电磁波干扰性,产品紧密度高,载流量大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种架空导线的制造工艺,具体涉及一种大截面钢芯铝绞线的制造工艺。
技术介绍
特高压是一种士800kV直流或1000kV交流的输电技术,具有远距离、大容量、低损 耗输送电力和节约土地资源等特点。用于特高压输电线路的架空导线,不仅要求导电性能 高,还要具有抗电晕性能及抗无线电干扰性。电晕是因为不光滑的导体产生不均匀的电场, 在不均匀的电场四周曲率半径小的电极四周当电压升高到一定值时,由于空气游离就会发 生放电,形成电晕,因而会增加传输损耗以及电磁波污染。 由于传统的拉拔绞制工艺采用硬质材料作为导轮、套管、导卫装置等等,也忽视导 线过牵引轮时导线与牵引轮严重的旋转摩擦,由此而导致导线表面造成一定的损伤,导致 产品易发生电晕现象。同时,目前产品的标准如ASTM B232、JIS C3110、DIN 48204、BS 2627 和IEC 61089对铝线单丝的抗拉强度均无偏差要求,因而会影响到铝线单丝导电性能和机 械性能。本工艺着重考虑提高导线表面的光滑度和导线的紧密度,对铝单丝抗拉强度进行 偏差控制,提高导体导电性和抗电晕特性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于特高压直流输电线路的钢芯铝绞线的 制造工艺,以克服现有技术的上述缺陷。 为了解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案一种特高压直流输电线路用 钢芯铝绞线的制造工艺,包括以下步骤a)绞制钢丝线芯;b)铝杆静置处理12小时以上; c)铝杆拉拔在拉丝机上将静置处理后的铝杆拉制成铝线,所述拉丝机的导轮、导卫装置 上均覆盖非金属材料,避免铝线与除拉丝辊筒外的其它铁质构件直接接触;d)铝线绞制 在绞线设备上,将铝线绞制在钢丝线芯上,所述绞线设备的过线导轮及穿线套均采用硬质 耐磨塑料;e)收线。优选地,所述铝杆静置处理的环境条件为相对湿度《45%,温度《18°C。 优选地,所述拉丝机为浸没式高速铝大拉机。 优选地,所述拉丝机上采用高导热的聚晶拉丝模。 优选地,所述拉丝机采用低滑动率配模,滑动率t =1.015-1.02。 优选地,在所述铝杆拉拔过程中采用配有极压剂的非亲水性润滑液。 优选地,所述拉丝机的导轮、导卫装置上均绕包聚四氟乙烯塑料带。 优选地,所述绞线设备上所有的过线导轮及穿线套均为非金属材料。 进一步地,所述过线导轮采用高强度硬质耐磨塑料,穿线管内设有螺纹硬质耐磨塑料管,绞制过程中采用胶木并线模。 优选地,所述绞线设备上的牵引轮表面用防护材料包覆。 进一步地,所述牵引轮表面的防护材料为无纺布。 优选地,在铝线绞制前对绞线设备进行清洗,在出线处设置吹风装置,防止铝屑及 其它屑末粘上铝绞线表面。 优选地,在收线时,任意相邻的导线间用防护材料隔离。 进一步地,所述防护材料为电缆纸。 优选地,所述铝线绞制过程中,放线张力保持均匀,张力气压为0. 2-0. 4Mpa。 本专利技术的优点为本工艺对拉制前的铝杆采取特殊的静置处理,在整个制造过程 采取保护措施,避免铝线与铁质构件直接接触,保证导体无损伤和始终保持光滑状态。与传 统工艺相比,本专利技术产生的铝屑少且小。本专利技术制造工艺着重提高导线表面的光滑度和导 线的紧密度,对铝线单丝的抗拉强度偏差值进行控制,制造出导电率达61. 8% IACS钢芯铝 绞线,产品具有抗电晕及抗电磁波干扰性,产品紧密度高,载流量大。具体实施例方式以一种士800kV特高压直流输电线路用的截面为900mm2的钢芯铝绞线为例,说明 本专利技术的制造工艺。 实施条件为浸没式高速铝大拉机,框绞机,静置处理室。 所述钢芯铝绞线包括镀锌钢绞线芯,钢绞线芯外绞制铝线。 所述钢芯铝绞线的制造方法包括如下步骤 (1)镀锌钢丝绞制成钢绞线芯。 (2)铝杆在拉丝前,采用静置处理。环境要求相对湿度在《45%,温度《18°C, 时间在12小时以上。以此确保铝杆电气和机械性能的可靠性及稳定性,使铝线抗拉强度偏 差值得到控制。 (3)铝杆拉拔。在拉丝机(浸没式高速铝大拉机)上将静置处理后的铝杆拉制成 铝线,拉制工艺要点 a:拉丝机的导轮、导卫装置上均覆盖非金属材料,避免铝线与除拉丝辊筒外的其 它铁质构件直接接触; b :采用低滑动率配模,滑动率t = 1. 015-1. 02 ; c :采用高导热的聚晶拉丝模。这种聚晶模与传统的钨钢拉丝模和普通聚晶模相比 具有更好的导热性(约5倍以上)、更光滑的变形表面以及超长期的耐磨性。使得铝线拉制 在变形过程中所产生的热量得以瞬间散发,从而使得铝线的电气及物理性能均得以保证。 d:采用配有极压剂的非亲水性铝拉丝润滑液,极压剂在线材变形中起到隔离线材 和模壁的作用。 (4)铝线绞制。在绞线设备(框绞机)上将铝线绞制在钢丝线芯上。在该步骤中, 摒弃传统工艺缺陷,进行了显著工艺改进 a:框绞机所有的过线导轮及穿线套均为非金属材料,如过线导轮采用高强度硬质耐磨塑料,穿线管内设有螺纹硬质耐磨塑料管,绞制过程中采用胶木并线模。 b :框绞机牵引轮表面用防护材料包覆。在铝线绞制前对绞线设备进行清洗,在最外层出线区域增加吹风装置(以去除导线与并线模间摩擦产生的铝屑,防止铝屑及其它屑末粘在铝绞线表面上)。4 c :在制造过程中,导线的紧密度采取多点平均方式,由下盘前进入牵引轮时和下 盘后导线进行测量并比较,最大比值不超过0.5%。(5)收线。收线时任意相邻的导线间用防护材料隔离,如电缆纸。 采用本专利技术的制造工艺,可以显著地降低产生铝屑的数量和大小,如表1所示。 表l本专利技术工艺与传统工艺拉丝过程中铝屑状态对比控制数量(吨)铝屑状态铝屑数量约(kg)本专利技术100细腻粉尘0. 07传统工艺100颗粒3. 13 本专利技术制造工艺实施例如下 1、产品规格 JL/G3A-900/40-72/7 钢(1+6) X①2. 66+铝(9+15+21+27) X①3. 99 2、铝杆拉制、铝线绞制工艺流程 采用铝杆要求电阻率《0.02775 Qmm7m,抗拉强度115-120Mpa,并要求铝杆由电 解铝液直接精炼,铝液中间煲出口处采用双层玻璃纤维滤网,采取氮气喷雾式精炼剂。 在拉制前对铝杆进行静置处理,静置环境要求相对湿度40%,温度l(TC,时间 24h。铝杆静置后进行拉拔,在德国Ni ehoff M85浸没式拉丝机上进行非韧炼拉制①3.99 铝线,拉拔铝线采用高导热聚晶模。设计采用低滑动率配模(T = 1.015-1. 02),拉丝机上 所有导轮、导卫装置均绕包聚四氟乙烯塑料带。铝线拉制后,在已绞制好的钢芯外实行一次 式绞制铝线。绞制设备采用几K/630型91盘框绞机,速度10m/min,绞线时采用预扭装置、 去应力装置、过牵引轮采用垫纸纵包装置及各道次并线模。绞制前应对绞线机进行检修,放 线张力应保持均匀适当,张力气压为0. 2-0. 4Mpa。所用的穿线套内部配置聚四氟乙烯塑料 螺纹管,去应力装置导轮采用聚氟硬质耐磨塑料。牵引轮用无纺布带包覆表面或在牵引轮 前加装纸带绕包机,用以绕包纸带以防止导线在牵引轮上摩擦。采用胶木(等非金属材料) 并线模。绞制后收线,进行产品检验。 3、产品检测 各项目的检测结果如下表所示 表2 几/G3A-900/40-72/7主要性能检测结果序号测试项目技术要求检验结果1导线电晕表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特高压直流输电线路用钢芯铝绞线的制造工艺,其特征在于包括以下步骤:a)绞制钢丝线芯;b)铝杆静置处理12小时以上;c)铝杆拉拔:在拉丝机上将静置处理后的铝杆拉制成铝线,所述拉丝机的导轮、导卫装置上均覆盖非金属材料,避免铝线与除拉丝辊筒外的其它铁质构件直接接触;d)铝线绞制:在绞线设备上,将铝线绞制在钢丝线芯上,所述绞线设备的过线导轮及穿线套均采用硬质耐磨塑料;e)收线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:成小波龚华
申请(专利权)人:上海电缆厂有限公司
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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