專利名稱：一種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于架空輸電線路導(dǎo)線領(lǐng)域，具體涉及ー種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線。
背景技術(shù)：
當(dāng)輸電線路處于高電壓狀態(tài)或高海抜地理位置時(shí)，架空線路的電場、磁場、可聽噪聲與無線電干擾水平會超出相關(guān)要求，為此，若設(shè)計(jì)采用普通導(dǎo)線，如附

圖1鋼芯鋁絞線示意圖所示，勢必要加大導(dǎo)線截面和増加導(dǎo)線的分裂根數(shù)，這樣勢必增大了導(dǎo)線的使用量、鐵塔的結(jié)構(gòu)尺寸及線路走廊寬度等，從而加大了工程投資造成了浪費(fèi)。與同等鋁截面的導(dǎo)線相比，擴(kuò)徑導(dǎo)線具有更大的直徑，電氣性能更好。在滿足輸電容量和線路工程要求的前提下，使用擴(kuò)徑導(dǎo)線能節(jié)省導(dǎo)體材料，進(jìn)而減少鐵塔載荷和結(jié)構(gòu)重量。疏絞型的擴(kuò)徑導(dǎo)線已經(jīng)在西北高海拔地區(qū)330kV和750kV示范工程輸電線路有了成功應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)。擴(kuò)徑方式主要有以下幾種:一類采用中心空心的金屬軟管擴(kuò)徑，如申請?zhí)枮镃N02261404.4，發(fā)明名稱為《擴(kuò)徑導(dǎo)線》的專利，提供了ー種不必額外地増加金屬材料而能自身擴(kuò)大直徑，達(dá)到減少電暈損失，提高電能輸送效率的擴(kuò)徑導(dǎo)線。其公開的技術(shù)方案為:把導(dǎo)線中的一部分導(dǎo)電金屬鋁或鋁合金制成支撐管，在管外絞上(或在管中嵌上)承力的元件，鋁包鋼線或鍍鋅鋼線和導(dǎo)電的鋁或鋁合金線而制成。中空擴(kuò)徑導(dǎo)線存在的缺陷包括:首先不能承受高拉力，同時(shí)由于鋼線和鋁線的硬度不一致，絞合難度大，且鋼絲的回弾力會導(dǎo)致導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定；其次由于采用了鋼絲，増加導(dǎo)線的整體重量，同時(shí)增加了桿塔所承受的重力。另ー類為采用高密度聚こ烯材料作為骨架支撐結(jié)構(gòu)的擴(kuò)徑導(dǎo)線，例如申請?zhí)枮镃N200820039910.0，發(fā)明名稱為《擴(kuò)徑導(dǎo)線》的專利，其包括支撐件和絞合在支撐件上的鋁單線，支撐件由中間的承載芯和在承載芯上擠制的低密度硬質(zhì)塑料支撐架組成。支撐架周面為齒形狀，并設(shè)置有3-6個(gè)支撐柱，支撐柱的端面為能與絞合導(dǎo)線緊密貼合的圓弧狀端面，其余部分向內(nèi)凹迸。導(dǎo)線的支撐柱的端面為能與絞合導(dǎo)線緊密貼合的圓弧狀端面，使導(dǎo)線與支撐架之間緊密貼合，不會出現(xiàn)抽股擴(kuò)徑層單線間難以固定，配合不夠吻合的情況。同時(shí)支撐架是ー個(gè)整體結(jié)構(gòu)，也不會出現(xiàn)中空結(jié)構(gòu)容易被壓扁的情況。但是該結(jié)構(gòu)在鋼芯外面擠出聚こ烯骨架，造成其生產(chǎn)過程中較難控制骨架外徑的均勻性和尺寸的精確性，同時(shí)在施工過程中，不利于導(dǎo)線施工壓接過程中力的傳遞，増加了導(dǎo)線生產(chǎn)成本和生產(chǎn)難度。最后ー類是疏繞型擴(kuò)徑導(dǎo)線，疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線主要是在原有普通絞合結(jié)構(gòu)中抽出若干單線已達(dá)到擴(kuò)徑的目的，其結(jié)構(gòu)示意圖如附圖2疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線示意圖所示。例如申請?zhí)枮镃N200320114093.8，發(fā)明名稱為《疏繞擴(kuò)徑鋼芯鋁絞線》的專利，鋁絞線包括絞合鋼芯內(nèi)層，疏繞擴(kuò)徑鋁線層中間層和緊密絞合鋁線層的外側(cè)，該結(jié)構(gòu)為普通的疏繞型擴(kuò)徑導(dǎo)線擴(kuò)徑率有限，在擴(kuò)徑比達(dá)到一定程度后導(dǎo)線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差，可能造成放線過稱中的跳股等缺陷，容易因疏繞層分布不均勻產(chǎn)生絞線塌陷。疏繞型擴(kuò)徑導(dǎo)線由于其能減輕導(dǎo)線重量而達(dá)到節(jié)能的目的，如果能夠解決其在放線過程中的跳股和塌陷等缺陷，將有利于疏繞型擴(kuò)徑導(dǎo)線的推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供一種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線，能夠?qū)崿F(xiàn)較大擴(kuò)徑率，解決導(dǎo)線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差導(dǎo)致的跳股。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:ー種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線，所述導(dǎo)線由內(nèi)向外依次包括芯層、內(nèi)層、中間層和外層，所述芯層由鋼線彼此絞繞而成，其改進(jìn)之處在于:所述內(nèi)層和外層分別為單層結(jié)構(gòu)，所述中間層為至少ー層結(jié)構(gòu)；所述內(nèi)層和中間層由直徑為D1和D2的導(dǎo)線絞繞而成，所述外層由直徑為D1或D2的導(dǎo)線絞繞而成；所述D2 < Diq本實(shí)用新型另ー優(yōu)選技術(shù)方案為:所述內(nèi)層和中間層同層導(dǎo)線的鄰接方式為D1D2型或者D1D2D2型。本實(shí)用新型又ー優(yōu)選技術(shù)方案為:所述內(nèi)層、中間層和外層均由鋁線彼此絞繞而成。本實(shí)用新型再又ー優(yōu)選技術(shù)方案為:所述直徑相同的鋁線，外層的節(jié)徑比小于等于中間層的節(jié)徑比，中間層的節(jié)徑比小于等于內(nèi)側(cè)的節(jié)徑比，內(nèi)層的節(jié)徑比小于等于芯層的節(jié)徑比。本實(shí)用新型又ー優(yōu)選技術(shù)方案為:相鄰層鋁線絞繞方向反向絞合。本實(shí)用新型又ー優(yōu)選技術(shù)方案為:所述外層鋁線絞繞方向?yàn)橛蚁?。本?shí)用新型又ー優(yōu)選技術(shù)方案為:每層鋁線沿其圓周方向均勻分布，相鄰層所述直徑為Dl的鋁線沿其徑向錯(cuò)開分布。由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果包括:I)導(dǎo)線重量減輕，輸送率提高導(dǎo)線采用高強(qiáng)度鋁合金線，有效減輕導(dǎo)線重量，同時(shí)通過鋁合金本身的性能來達(dá)到承受的拉力，不需要加強(qiáng)鋼材，導(dǎo)線在運(yùn)行過程中無磁滯損耗，提高了導(dǎo)線的輸送效率；2)擴(kuò)徑率增加，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定本實(shí)用新型利用內(nèi)層和中間層的大小小大圓線的組合方式，達(dá)到較大的擴(kuò)徑率，減小電暈損失，同時(shí)導(dǎo)線內(nèi)部空間穩(wěn)定性提高，導(dǎo)線跳股臨界張力比普通絞繞型導(dǎo)線提高8%，擴(kuò)徑導(dǎo)線經(jīng)過臨界張力試驗(yàn)后內(nèi)層無明顯壓痕，解決了擴(kuò)徑導(dǎo)線因間隙過大而不穩(wěn)定的問題；3)結(jié)構(gòu)簡單，布置合理本實(shí)用新型擴(kuò)徑導(dǎo)線的鋁線相鄰層反向絞合，最外側(cè)絞向?yàn)橛蚁?，每層鋁線均控制節(jié)徑比在一個(gè)合適的范圍內(nèi)。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)ー步說明。圖1是鋼芯鋁絞線結(jié)構(gòu)示意圖；[0030]圖2是普通疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線結(jié)構(gòu)示意圖；附圖標(biāo)記:1-芯層，2-內(nèi)層，3-中間層，4-外層。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說明。本實(shí)用新型的疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線結(jié)構(gòu)示意圖如附圖3所示，擴(kuò)徑導(dǎo)線由內(nèi)向外依次包括芯層1、內(nèi)層2、中間層3和外層4。芯層I由鋼線彼此絞繞而成，內(nèi)層2、中間層3和外層4均由鋁線彼此絞繞而成，相鄰層鋁線絞繞方向反向絞合。內(nèi)層2為單層結(jié)構(gòu)，中間層3為至少一層結(jié)構(gòu)；內(nèi)層2和中間層3由直徑為D1和D2的導(dǎo)線絞繞而成，其中D2 < Dp內(nèi)層2和中間層3同層導(dǎo)線的鄰接方式為D1D2型或者D1D2D2型，即導(dǎo)線采用大小導(dǎo)線的組合結(jié)構(gòu)，或者采用大小小導(dǎo)線的組合結(jié)構(gòu)。不同直徑導(dǎo)線交錯(cuò)的分布結(jié)構(gòu)，使得導(dǎo)線達(dá)到較大的擴(kuò)徑率，減小電暈損失，同時(shí)導(dǎo)線內(nèi)部空間穩(wěn)定性提高，導(dǎo)線跳股臨界張力比普通絞繞型導(dǎo)線提高8 %，擴(kuò)徑導(dǎo)線經(jīng)過臨界張力試驗(yàn)后內(nèi)層無明顯壓痕，解決了擴(kuò)徑導(dǎo)線因間隙過大而不穩(wěn)定的問題。外層4為單層結(jié)構(gòu)，外層4由直徑為D1或D2的導(dǎo)線絞繞而成，外層4鋁線絞繞方向?yàn)橛蚁?。每層鋁線沿其圓周方向均勻分布，相鄰層直徑為Dl的鋁線沿其徑向錯(cuò)開分布。此處錯(cuò)開分布的含義為，在擴(kuò)徑導(dǎo)線的徑向方向上，直徑為Dl的鋁線的中心軸線不在同一直線上。本實(shí)用新型的擴(kuò)徑導(dǎo)線采用圓線的結(jié)構(gòu)，每層鋁線均控制節(jié)徑比在ー個(gè)合適的范圍內(nèi)。對于直徑相同的鋁線，外層4的節(jié)徑比小于等于中間層3的節(jié)徑比，中間層3的節(jié)徑比小于等于內(nèi)側(cè)的節(jié)徑比，內(nèi)層2的節(jié)徑比小于等于芯層I的節(jié)徑比。為了增大導(dǎo)線計(jì)算拉斷力單線采用強(qiáng)度較高的鋁合金線。此結(jié)構(gòu)的擴(kuò)徑導(dǎo)線，采用高強(qiáng)度鋁合金線，有效減輕導(dǎo)線重量，同時(shí)通過鋁合金本身的性能來達(dá)到承受的拉力，不需要加強(qiáng)鋼材，導(dǎo)線在運(yùn)行過程中無磁滯損耗，提高了導(dǎo)線的輸送效率。此處已經(jīng)根據(jù)特定的示例性實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了描述。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說在不脫離本實(shí)用新型的范圍下進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶鎿Q或修改將是顯而易見的。示例性的實(shí)施例僅僅是例證性的，而不是對本實(shí)用新型的范圍的限制，本實(shí)用新型的范圍由所附的權(quán)利要求定義。
權(quán)利要求1.ー種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線，所述導(dǎo)線由內(nèi)向外依次包括芯層⑴、內(nèi)層⑵、中間層(3)和外層(4)，所述芯層(I)由鋼線彼此絞繞而成，其特征在于: 所述內(nèi)層⑵和外層⑷分別為單層結(jié)構(gòu)，所述中間層⑶為至少一層結(jié)構(gòu)； 所述內(nèi)層⑵和中間層⑶由直徑為D1和D2的導(dǎo)線絞繞而成，所述外層⑷由直徑為D1或D2的導(dǎo)線絞繞而成； 所述D2 <
2.如權(quán)利要求1所述的ー種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線，其特征在于所述內(nèi)層(2)和中間層(3)同層導(dǎo)線的鄰接方式為D1D2型或者D1D2D2型。
3.如權(quán)利要求1所述的ー種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線，其特征在于所述內(nèi)層(2)、中間層(3)和外層(4)均由鋁線彼此絞繞而成。
4.如權(quán)利要求3所述的ー種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線，其特征在于所述直徑相同的鋁線，外層(4)的節(jié)徑比小于等于中間層(3)的節(jié)徑比，中間層(3)的節(jié)徑比小于等于內(nèi)層⑵的節(jié)徑比，內(nèi)層(2)的節(jié)徑比小于等于芯層(I)的節(jié)徑比。
5.如權(quán)利要求3所述的ー種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線，其特征在于相鄰層鋁線絞繞方向反向絞ムロ o
6.如權(quán)利要求3所述的ー種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線，其特征在于所述外層(4)鋁線絞繞方向?yàn)橛蚁颉?br> 7.如權(quán)利要求3所述的ー種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線，其特征在于每層鋁線沿其圓周方向均勻分布，相鄰層所述直徑為D1的鋁線沿其徑向錯(cuò)開分布。
專利摘要本實(shí)用新型目的在于提供一種疏絞型擴(kuò)徑導(dǎo)線，能夠?qū)崿F(xiàn)較大擴(kuò)徑率，解決導(dǎo)線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差導(dǎo)致的跳股。導(dǎo)線由內(nèi)向外依次包括芯層、內(nèi)層、中間層和外層，芯層由鋼線彼此絞繞而成，內(nèi)層和外層分別為單層結(jié)構(gòu)，中間層為至少一層結(jié)構(gòu)；內(nèi)層和中間層由直徑為D1和D2的導(dǎo)線絞繞而成，外層由直徑為D1或D2的導(dǎo)線絞繞而成；其中D2＜D1。內(nèi)層、中間層和外層采用鋁線彼此絞繞而成，鋁線相鄰層反向絞合，最外側(cè)絞向?yàn)橛蚁?。本?shí)用新型導(dǎo)線跳股臨界張力比普通絞繞型導(dǎo)線有所提高，擴(kuò)徑導(dǎo)線經(jīng)過臨界張力試驗(yàn)后內(nèi)層無明顯壓痕，解決了擴(kuò)徑導(dǎo)線因間隙過大而不穩(wěn)定的問題。
文檔編號H01B1/02GK202948745SQ201220498898
公開日2013年5月22日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者朱寬軍, 牛海軍, 劉彬, 司佳鈞, 劉臻 申請人:中國電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司