一种紧压D形铝合金导体光伏电缆的制作方法

一种紧压d形铝合金导体光伏电缆
技术领域
1.本实用新型涉及电线电缆制造领域，具体的涉及一种紧压d形铝合金导体光伏电缆。


背景技术：

2.面对不可再生能源的逐渐枯竭，全球能源危机日益严重，近年来我国加大了对光伏行业的投资补贴，各类光伏电站也随之快速建立起来，与此同时与其相配套的光伏电缆行业也迅速崛起。然而光伏发电虽被定为未来的发展趋势，但目前其仍受制于投资成本高、见效周期长等困扰。现今铝合金电缆的很多性能得到了很大的提升，甚至有一些性能优于铜芯电缆。随着国内铝合金电缆技术的日趋发展，其已在绝大部分领域，例如民用建筑、公共设施、航空航天等，实现了对铜芯电缆的替换，所以，如果铝合金电缆能够在光伏行业得到应用，其必将大大降低光伏发电的投资成本，为光伏发电行业带来巨大的经济效益。但目前，现有的铝合金光伏电缆外径较大，重量较大，成本较高。


技术实现要素：

3.1.要解决的技术问题
4.本实用新型要解决的技术问题在于提供一种实现实现缩径、减重、降本的紧压“d”形铝合金导体光伏电缆，以解决现有技术中的问题。
5.2.技术方案
6.为解决上述问题，本实用新型采取如下技术方案：
7.一种紧压d形铝合金导体光伏电缆，包括铝合金导体、绝缘层、内衬层及外护套；所述铝合金导体的截面呈紧实的“d”形，所述铝合金导体设有两个，且两个铝合金导体的竖直部分相向设置，每个铝合金导体外侧均包裹有绝缘层，所述绝缘层的截面为中空的“d”形，所述内衬层同时套设于两个绝缘层外侧，所述外护套套设于内衬层外侧。
8.进一步地，所述绝缘层包括第一绝缘体和第一绝缘导热体，所述第一绝缘体位于对应绝缘层截面的弧形部分，所述第一绝缘导热体位于对应绝缘层截面的竖直部分。第一绝缘体采用电绝缘材料制成，能够防止电能外散；第一绝缘导热体采用导热不导电的材料（比如硅脂、高导热硅胶等材料）制成，能够在发挥电绝缘作用的同时促进热量传导，使得两个绝缘层整体周侧均具有电绝缘效果，且两个绝缘层之间的部分能够较快的将热量向上下两侧传导，即铝合金导体产生的热能能够较快的向缆芯周侧传递，有利于电缆的散热。
9.作为上述方案的另一种实施方式，所述绝缘层包括第二绝缘体和第二绝缘导热体，所述第二绝缘体和第二绝缘导热体沿绝缘层“d”形截面周侧间歇交替式分布。第二绝缘体采用电绝缘材料制成，能够防止电能外散；第二绝缘导热体采用导热不导电的材料（比如硅脂、高导热硅胶等材料）制成，能够在发挥电绝缘作用的同时促进热量传导，使得两个绝缘层整体周侧均具有电绝缘效果，且两个绝缘层周侧均能够较快的将铝合金导体产生的热能向缆芯周侧传递，有利于电缆的散热。
10.进一步地，两个所述绝缘层的竖直部分之间留有间隙，所述间隙内设有截面呈椭圆状环体的抗压导热体，所述抗压导热体相应的两相对侧分别接触相应侧的绝缘层。抗压导热体采用导热不导电的材料制成，能够在发挥电绝缘作用的同时促进热量传导，即其能更进一步的促进两个绝缘层之间的部分较快的将热量向上下两侧传导。另外，在电缆受到上下方向的压力时，抗压导热体的上下端被挤压相互靠近，会使得抗压导热体的左右两侧背向远离，可推动两个带有绝缘层的铝合金导体相互远离，防止铝合金导体受压，即其能发挥抗压作用。
11.更进一步地，所述内衬层的截面呈圆环形，两个所述绝缘层的上下侧与内衬层之间形成间隙腔，所述间隙腔内设有与抗压导热体固定连接并贴附内衬层内侧面的支撑条，所述支撑条的宽度由连接抗压导热体的一侧向贴附内衬层的一侧渐增。在电缆受到上下方向的压力时，由于支撑条背向抗压导热体一侧的宽度较大，则其可增大受压面积，减小压强，从而有利于防护抗压导热体，并能减小向内侧传递的压力，从而能进一步防护铝合金导体。
12.更进一步地，所述绝缘层截面竖直部分上开设有条形通口，所述条形通口的长度方向沿电缆的长度方向延伸，所述抗压导热体相应的两相对侧均固定有位于相应侧条形通口内的凸筋，所述凸筋的截面呈三角形。通过条形通口和凸筋的卡接适配，可便于确定两个带有绝缘层的铝合金导体与抗压导热体的位置，并将两个绝缘层与抗压导热体连接，以便于形成缆芯。
13.进一步地，所述铝合金导体由多股细软铝合金丝绞制而，两个铝合金导体对称排列绞合制成缆芯。并经过紧压模具成型制成“d”形导体，使得铝合金导体具有导电性能好、外径小、重量轻等优势。
14.优选地，所述内衬层及外护套均采用℃辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃材料制成。经辐照交联加工后，低烟无卤阻燃聚烯烃材料具有低烟、无卤、阻燃、耐酸碱、耐盐水、耐盐雾、耐紫外线、耐臭氧老化等特性，从而能够更好的保护铝合金导体。
15.进一步地，所述内衬层与外护套之间设有双钢带铠装层。通过双钢带铠装层可起到对缆芯的保护作用，且便于实现电缆直埋面穿管使用，可节省电缆穿管和敷设施工费用。
16.3.有益效果
17.（1）本实用新型的铝合金导体采用多股细软铝合金丝绞制而成，且经过紧压成型制成“d”形导体，可以缩小电缆外径约10%，减小电缆重量约20%，降低成本约50%，从而能够达到缩径、减重、降本的目的。
18.（2）本实用新型通过设置绝缘体和绝缘导热体形成绝缘层，在达到电绝缘效果的同时，促进热量传导；且通过抗压导热体的设置，能专门促进两个铝合金导体之间不易外散的热量向外侧传导，使得两个绝缘层周侧均能够较快的将铝合金导体产生的热能向缆芯周侧传递，有利于电缆的散热。
19.（3）本实用新型通过在两个铝合金导体之间设置抗压导热体，且抗压导热体的截面呈椭圆状环体，在电缆受到上下方向的压力时，抗压导热体的上下端被挤压相互靠近，会使得抗压导热体的左右两侧背向远离，可推动两个带有绝缘层的铝合金导体相互远离，防止铝合金导体受压，即其能发挥抗压作用，提升对导体的抗压防护。
20.综上，本实用新型能实现缩径、减重、降本，且电缆具有较好的散热和抗压性能。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型在实施例1中的截面示意图；
23.图2为本实用新型在实施例2中的截面示意图；
24.图3为本实用新型在实施例3中的截面示意图。
25.附图标记：1、铝合金导体；2、绝缘层；21、第一绝缘体；22、第一绝缘导热体；23、第二绝缘体；24、第二绝缘导热体；3、内衬层；4、双钢带铠装层；5、外护套；6、凸筋；7、抗压导热体；8、支撑条；9、间隙腔；10、条形通口。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，进口特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括进口和第二特征直接接触，也可以包括进口和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，进口特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括进口特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示进口特征水平高度高于第二特征。进口特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括进口特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示进口特征水平高度小于第二特征。
29.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
30.实施例1
31.如图1所示的一种紧压d形铝合金导体光伏电缆，包括铝合金导体1、绝缘层2、内衬层3、双钢带铠装层4及外护套5；所述铝合金导体1的截面呈紧实的“d”形，所述铝合金导体1设有两个，且两个铝合金导体1的竖直部分相向设置，每个铝合金导体1外侧均包裹有绝缘层2，所述绝缘层2的截面为中空的“d”形，所述内衬层3同时套设于两个绝缘层2外侧，所述外护套5套设于内衬层3外侧，所述双钢带铠装层4设于内衬层3和外护套5之间，通过双钢带铠装层4可起到对缆芯的抗压保护作用，且便于实现电缆直埋面穿管使用，可节省电缆穿管和敷设施工费用；
32.所述铝合金导体1由多股细软铝合金丝绞制而，两个铝合金导体1对称排列绞合制
成缆芯。并经过紧压模具成型制成“d”形导体，使得铝合金导体1具有导电性能好、外径小、重量轻等优势，可以缩小电缆外径约10%，减小电缆重量约20%，降低成本约50%；
33.所述绝缘层2、内衬层3及外护套5均采用125℃辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃材料制成。经辐照交联加工后，低烟无卤阻燃聚烯烃材料具有低烟、无卤、阻燃、耐酸碱、耐盐水、耐盐雾、耐紫外线、耐臭氧老化等特性，从而能够更好的保护铝合金导体1。
34.上述电缆的制作过程为：先在拉丝机上拉制铝合金单丝，通过退火、束绞和“d”形模具紧压，即制成铝合金导体1；再在铝合金导体1外挤包125℃辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃材料，形成绝缘层2；然后采用两个铝合金导体1对称排列绞合制成缆芯，并在缆芯外挤包125℃辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃材料，形成内衬层3；随后绕包双层钢带，形成双钢带铠装层4；最后再挤包125℃辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃材料，形成外护套5。
35.实施例2
36.本实施例与实施例1的不同之处在于：
37.在本实施例中，如图2所示，所述绝缘层2包括第一绝缘体21和第一绝缘导热体22，所述第一绝缘体21位于对应绝缘层2截面的弧形部分，所述第一绝缘导热体22位于对应绝缘层2截面的竖直部分。第一绝缘体21采用电绝缘材料制成，能够防止电能外散；第一绝缘导热体22采用导热不导电的材料（比如硅脂、高导热硅胶等材料）制成，能够在发挥电绝缘作用的同时促进热量传导，使得两个绝缘层2整体周侧均具有电绝缘效果，且两个绝缘层2之间的部分能够较快的将热量向上下两侧传导，即铝合金导体1产生的热能能够较快的向缆芯周侧传递，有利于电缆的散热。
38.在本实施例中，如图2所示，两个所述绝缘层2的竖直部分之间留有间隙，所述间隙内设有截面呈椭圆状环体的抗压导热体7，所述抗压导热体7相应的两相对侧分别接触相应侧的绝缘层2。抗压导热体7采用导热不导电的材料制成，能够在发挥电绝缘作用的同时促进热量传导，即其能更进一步的促进两个绝缘层2之间的部分较快的将热量向上下两侧传导。另外，在电缆受到上下方向的压力时，抗压导热体7的上下端被挤压相互靠近，会使得抗压导热体7的左右两侧背向远离，可推动两个带有绝缘层2的铝合金导体1相互远离，防止铝合金导体1受压，即其能发挥抗压作用。
39.在本实施例中，如图2所示，所述内衬层3的截面呈圆环形，两个所述绝缘层2的上下侧与内衬层3之间形成间隙腔9，所述间隙腔9内设有与抗压导热体7固定连接并贴附内衬层3内侧面的支撑条8，所述支撑条8的宽度由连接抗压导热体7的一侧向贴附内衬层3的一侧渐增。在电缆受到上下方向的压力时，由于支撑条8背向抗压导热体7一侧的宽度较大，则其可增大受压面积，减小压强，从而有利于防护抗压导热体7，并能减小向内侧传递的压力，从而能进一步防护铝合金导体1。
40.在本实施例中，所述绝缘层2截面竖直部分上开设有条形通口10，所述条形通口10的长度方向沿电缆的长度方向延伸，所述抗压导热体7相应的两相对侧均固定有位于相应侧条形通口10内的凸筋6，所述凸筋6的截面呈三角形。通过条形通口10和凸筋6的卡接适配，可便于确定两个带有绝缘层2的铝合金导体1与抗压导热体7的位置，并将两个绝缘层2与抗压导热体7连接，以便于形成缆芯。
41.其它同实施例1。
42.实施例3
43.本实施例与实施例2的不同之处在于：
44.在本实施例中，如图3所示，所述绝缘层2包括第二绝缘体23和第二绝缘导热体24，所述第二绝缘体23和第二绝缘导热体24沿绝缘层2“d”形截面周侧间歇交替式分布。第二绝缘体23采用电绝缘材料制成，能够防止电能外散；第二绝缘导热体24采用导热不导电的材料（比如硅脂、高导热硅胶等材料）制成，能够在发挥电绝缘作用的同时促进热量传导，使得两个绝缘层2整体周侧均具有电绝缘效果，且两个绝缘层2周侧均能够较快的将铝合金导体1产生的热能向缆芯周侧传递，有利于电缆的散热。
45.其它同实施例2。
46.上述紧压“d”形铝合金导体光伏电缆的具体应用原理为：
47.铝合金导体1采用多股细软铝合金丝绞制而成，且经过紧压成型制成“d”形导体，可以缩小电缆外径约10%，减小电缆重量约20%，降低成本约50%，从而能够达到缩径、减重、降本的目的。
48.内衬层3及外护套5均采用125℃辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃材料制成。经辐照交联加工后，低烟无卤阻燃聚烯烃材料具有低烟、无卤、阻燃、耐酸碱、耐盐水、耐盐雾、耐紫外线、耐臭氧老化等特性，从而能够更好的保护铝合金导体1。
49.通过双钢带铠装层4可起到对缆芯的抗压保护等防护作用，且便于实现电缆直埋面穿管使用，可节省电缆穿管和敷设施工费用。
50.绝缘层2包括绝缘体和绝缘导热体，在达到电绝缘效果的同时，促进热量传导；且通过抗压导热体7的设置，能专门促进两个铝合金导体1之间不易外散的热量向外侧传导，使得两个绝缘层2周侧均能够较快的将铝合金导体1产生的热能向缆芯周侧传递，有利于电缆的散热。
51.两个铝合金导体1之间设置抗压导热体7，且抗压导热体7的截面呈椭圆状环体，在电缆受到上下方向的压力时，抗压导热体7的上下端被挤压相互靠近，会使得抗压导热体7的左右两侧背向远离，可推动两个带有绝缘层2的铝合金导体1相互远离，防止铝合金导体1受压，即其能发挥抗压作用，提升对导体的抗压防护。
52.由上述内容可知，本实用新型能实现缩径、减重、降本，且电缆具有较好的散热和抗压性能。
53.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其的限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。