一种分层式分割导体的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种分层式分割导体，该导体从内到外包括中心单线层、第一单线层、第二单线层、第三单线层，每层单线层外均设有硫化硅橡胶层。本发明改进在于采用分层式不同形状单线结构，并在每层单线上涂覆有单组份室温硫化硅橡胶或双组分室温硫化硅橡胶，使单线层外具有绝缘层，将每层单线层有效分割隔离，使每层单线形成独立的股块，能够降低集肤效应、提高载流量；涂覆的硅橡胶绝缘材料使导体间隙之间充分填充，减小了导体间隙，而且单组份室温硫化硅橡胶或双组分室温硫化硅橡胶具有很好的弹性，在加工尤其是紧压过程中不会破损；并具有生产工艺难度低，导体间隙小、紧压系数大，紧密度大，能够降低集肤效应、提高载流量等优点。
【专利说明】 一种分层式分割导体
【技术领域】
[0001]本发明涉及电缆导体领域，具体是一种分层式分割导体。
【背景技术】
[0002]伴随着中国经济的快速增长以及工业化、城镇化进程的进一步加快，对城市电网等基础设施的建设要求日益提高，发达地区城市与省会城市纷纷要求城市中心区域使用地下电力电缆传输电能。同时，电力是国民经济发展的前提和基础，随着国民经济的快速发展，电力需求剧增，电网容量骤增，电机功率增加，电力设施朝着大容量(高电压、大电流、高频)传输方向发展；为了提高电缆的载流量，通常采用增大导体截面的办法。
[0003]导体的直流电阻是考核电缆电性能的一个重要参数。但是对于交流传输的大截面电缆，由于集肤效应的存在，导体中的电流密度并不是均匀分布，而是沿电缆导体径向自表面到中心逐渐减小，导致导体中的载流量并不是随电缆导体截面的增大而成正比例增加，而是当导体直径增大到一定程度时，集肤效应严重，导致交流电力线路中导体产生损耗而发热的有效电阻即交流电阻会明显大于其直流电阻，外径越大，集肤效应就越明显，导致交流电阻增加的比例也就越大，单靠增大截面也就失去了其实用性和经济性。
[0004]为了最大限度地减轻因集肤效应引起的导体交流电阻增大，有效地减小导体的损耗发热，增加导体的载流量，人们不得不将大截面导体以不同的方式进行分割加工成为由几个相互绝缘的独立部分构成的导体，每个部分的外形尺寸明显减小，以达到减小交流电阻的目的。电力电缆行业内常把交联聚乙烯绝缘电力电缆铜芯导体做成分割导体，一般有四分割、五分割、六分割和七分割等几种结构，分割股块也有扇形和瓦楞形等形状，股块之间有将各股块隔离开来的绝缘皱纹纸。通过将大截面铜芯导线化整为零，将原来的铜芯截面均匀分割成五个相互隔离的股块，从而将“集肤效应”和“临近效应”的不利影响降到最低限度，大大提高了导线的传输容量。但不管是扇形或者瓦楞形分割导体，生产工艺难度大，工装模具、设备的特性要求高。电力电缆常要求导体必须采用紧压导体，以提高导线的填充系数，缩小外径，减少导体间间隙，防止水分渗入，使导体之间连接更紧密，避免了松动所引起的一些问题。接触面增大导电性能增强避免接触不良引起的发热电阻大等；而扇形导体、瓦楞形导体股块是扇形、瓦楞形紧压，每层的形状不同，股块截面过大时，紧压的难度增加。导体股块之间的绝缘纸不能承受变形，加工时导体一定要先预扭成型再包纸成为有预扭的绝缘线，再去进行集合。各扇形导体股块要保持原型，不能承受集合扭转的影响，也要采用预扭导体。预扭导体在集合成形上因为已有预扭绞距，故很容易合成，但相对的也会造成紧密度欠佳。在绞线预扭时必须绞距适当而且精确及均匀，否则在集合成形一定会有不良情况出现，而松散、变位、移位也是常有的问题。
[0005]现有技术中有对每根单线外加施绝缘，起到单线间相互隔离的目的，如在铜单线表面氧化形成氧化铜薄膜，单根裸铜线用漆包线代替，这种单线隔离的方式生产工艺复杂，在电缆附件安装时，导体处理难度较大；在绞合、紧压成形过程中，单线表面的隔离层容易破裂。
[0006]现有技术也有采用分层式分割的方式，如在每层绞合完成后重叠绕包一层绝缘纸，使绞合的每层导体之间进行隔离分割，但绕包绝缘纸的方式，使每层导体表面都极不平整，增加了导体间隙，紧压成型过程中在紧压力的作用下绝缘纸也极易破损，从而丧失了隔离分割的作用。
【发明内容】
[0007]本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种生产工艺难度低，导体间隙小、紧压系数大，紧密度大，能够降低集肤效应、提高载流量的分层式分割导体。
[0008]本发明所述的一种分层式分割导体，该导体结构由多层单线组合而成；从内到外包括中心单线层、第一单线层、第二单线层、第三单线层，每层单线层外均设有硫化硅橡胶层。
[0009]进一步改进，所述的中心单线层为圆形单线。
[0010]进一步改进，所述第一单线层、第二单线层以及第三单线层为Z型单线或瓦型单线，中心可以为空心结构，可以更好的利用导体截面。
[0011]进一步改进，所述的硫化硅橡胶层采用半导电单组份室温硫化硅橡胶或双组分室温硫化娃橡胶。
[0012]本发明的有益效果在于:与现有技术相比，本发明采用分层式单线结构，并在每层单线上涂覆有单组份室温硫化硅橡胶或双组分室温硫化硅橡胶，使单线层外具有绝缘层，将每层单线层有效分割隔离，使每层单线形成独立的股块，能够降低集肤效应、提高载流量；涂覆的硅橡胶绝缘材料使导体间隙之间充分填充，而且单组份室温硫化硅橡胶或双组分室温硫化硅橡胶具有很好的弹性，在加工尤其是紧压过程中不会破损；涂覆的方式可以在绞合的过程中同时进行，不需要增加工艺流程，生产工艺简单，解决了扇形股块、瓦楞型股块等分割导体加工工艺要求高、难度大的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明第一、二、三单线层为Z型单线的结构示意图；
图2为本发明第一、二单线层为瓦型单线的结构示意图；
图3为本发明第一单线层为瓦型单线以及的第二单线层为Z型单线结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0015]如图1所示的一种分层式分割导体，该导体从内到外包括中心单线层1、第一单线层2、第二单线层3、第三单线层4，每层单线层外均设有采用半导电单组份室温硫化硅橡胶或双组分室温硫化硅橡胶的硫化硅橡胶层5，硫化硅橡胶具有很好的弹性，在加工尤其是紧压过程中不会破损；所述的中心单线层I为圆形单线；所述的第一单线层2、第二单线层3以及第三单线层4均为Z型单线。
[0016]如图2所示，与图1不同之处在于:整体结构与图1相比，少了一层第三单线层4以及第三单线层4硫化硅橡胶层5，其第一单线层与第二单线层均为瓦型单线。
[0017]如图3所示，与图1不同之处在于:整体结构与图1相比，少了一层第三单线层4以及第三单线层4硫化硅橡胶层5，第一单线层2为瓦型单线，第二单线3为Z型单线。
[0018]本发明的原理在于:
本发明的主要改进在于采用分层式不同形状单线结构，并在每层单线上涂覆有单组份室温硫化硅橡胶或双组分室温硫化硅橡胶，使单线层外具有绝缘层，将每层单线层有效分割隔离，使每层单线形成独立的股块，能够降低集肤效应、提高载流量；涂覆的硅橡胶绝缘材料使导体间隙之间充分填充，减小了导体间隙，而且单组份室温硫化硅橡胶或双组分室温硫化硅橡胶具有很好的弹性，在加工尤其是紧压过程中不会破损；涂覆的方式可以在绞合的过程中同时进行，不需要增加工艺流程，生产工艺简单，解决了扇形股块、瓦楞型股块等分割导体加工工艺要求高、难度大的问题。
[0019]本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种分层式分割导体，其特征在于:该导体结构由多层单线组合而成；从内到外包括中心单线层(I)、第一单线层(2)、第二单线层(3)、第三单线层(4)，每层单线层外均设有硫化硅橡胶层(5)。
2.根据权利要求1所述的分层式分割导体，其特征在于:所述的中心单线层(I)为圆形单线。
3.根据权利要求1所述的分层式分割导体，其特征在于:所述的第一单线层(I)、第二单线层(2)以及第三单线层(3)为Z型单线或瓦型单线。
【文档编号】H01B7/30GK104347187SQ201410678974
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】夏亚芳, 韩俊杰, 张文敏, 高天磊, 柳欣 申请人:无锡江南电缆有限公司