一种大截面分割线缆制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种大截面分割线缆制备工艺，包括计算划分面域、绞合面域导体、联合面域导体及包覆绝缘层等四步。本发明专利技术较传统大截面电力线缆生产工艺显著的降低了生产工艺的复杂性，有助于提高大截面线缆的生产效率和降低生产成本，同时采用本工艺生产的大截面电力线缆还具有导电率稳定、抗拉、耐高温性能强以及集肤效应低的特点，从而大大提高了电力线缆的使用性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种大截面分割线缆制备工艺，属电力线缆生产制造

技术介绍
电力线缆的直径，直接影响到电力线缆所能承受的有效载荷能力，一般来说，电力线缆的直径越大，其所能承担的电能载荷也越大，为了最大限度的降低电能在输送过程中的损耗，目前在电能输送中，目前最常用的电能输送方式是采用高压交流输电，采用该种方法对电能进行输送时，电力线缆所承载的电能处于按照特定频率做周期交变状态，而当交变电流通过导体时，电流将集中在导体表面流过，产生集肤效应，而该现象会随着电流或电压变在导体中传到时的变换频率增加的而越发严重，同时当电力线缆截面直径越大，其集肤效应也越明显，从而导致电能在电力线缆导体表层大量会聚集于总导体表层，而非所设计的平均分布于整个导体的截面积中，从而一方面增加了电缆输电线路的电能损耗，降低电缆的传输容量，另一方面则易导致电力线缆发热现象严重，甚至会引发火灾，因此当前在国内外电缆导体标准中，国家标准(GB3956)中规定的最大铜芯绞合导体为2000mm2，国际IEC标准（IEC60228)中规定的最大铜芯绞合导体为2500mm2。而随着我国国民经济持续高速发展与人们生活水平的不断提高，如今各个行业对电力的需求越来越大，电力需求剧增，电力设施朝着大容量(高电压、大电流)传输方向发展，因此，提高输电电压等级和增加输电线路电缆导体的截面积，已经成为电力行业的共识，但由于随着电力线缆直径增加，集肤效应也随之增大，从而一方面增加了电缆输电线路的电能损耗，降低电缆的传输容量，另一方面则易导致电力线缆发热现象严重，甚至会引发火灾，严重影响输电及用电安全，为了克服这一问题，目前常用的办法是将一根大截面电力线缆的导体分化成若干小截面导体构成，且各小截面导体间设绝缘层隔离，该种方法虽然可以有效的克服集肤效应带来的不利影响，但也导致了大截面电力线缆生产工艺复杂，生产成本过高且生产效率低下，无法满足实际使用的需要，且采用传统工艺生产的大截面电力线缆还易出现其内部各小截面导体间，因承载电量不同、电阻率不同等弊端而产生局部发热现象，从而影响电力线缆的正常运行，因此需要开发一种新型的大截面电力线缆制备工艺以满足实际使用的需要。
技术实现思路
本专利技术目的就在于克服上述不足，提供一种大截面分割线缆制备工艺。为实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案来实现：一种大截面分割线缆制备工艺，包括如下步骤：第一步，计算划分面域，首先确定待加工导线导体最大截面，然后根据实际需要经该导体划分为若干面域；第二步，绞合面域导体，根据所划分的各面域导体的有效截面面积及形状，利用多股铜单丝导体进行绞合出各面域导体；第三步，联合面域导体，将制备好的各面域导体按所需制备线缆的截面形状进行排列，使其形成需制备线缆初步形状，其中在各面域相邻面处设置绝缘层将各面域进行绝缘隔离；第四步，包覆绝缘层，将经过联合好的联合面域导体进行绝缘层包覆，并在包覆前，首先对各面域导体施加同方向的恒定扭矩，且扭矩在绝缘层包覆过程中恒定保持，同时另在所包覆的绝缘层与导体间另设至少一条抗拉绳，且抗拉绳与线缆对称轴平行。第一步中的划分的若干面域间导体有效面积均相同。第二步中多股铜单丝导体间缝隙另由导电膏进行填充。第二步中多股铜单丝导体间缝隙另由导电石墨纤维进行填充。第三步中的绝缘层为硬质PVC绝缘框槽或绝缘皱纹纸。第四步中的恒定扭矩方向为顺时针方向或逆时针方向。第四步中的抗拉绳材质为绝缘材料。本专利技术较传统大截面电力线缆生产工艺显著的降低了生产工艺的复杂性，有助于提高大截面线缆的生产效率和降低生产成本，同时采用本工艺生产的大截面电力线缆还具有导电率稳定、抗拉、耐高温性能强以及集肤效应低的特点，从而大大提高了电力线缆的使用性能。具体实施方式为了方便理解，以下通过具体计算实例进行说明，实施例1：设某型号电缆导体有效截面面积为3000mm2，且采用铜制导体，则其生产工艺为：第一步，计算划分面域，首先根据电缆导体有效截面面积为3000mm2的条件，可设定该电缆导体可平均划分为截面面积相同的5个小导体面域，其中每个小导体截面面积为600mm2，且5个小导体面域截面形状及尺寸一致，并可联合构成3000mm2圆形电缆导体；第二步，绞合面域导体，根据每个小导体截面面积为600mm2，利用多股铜单丝导体分别绞合出5个面域相同的小导体，并在对铜单丝导体搅合同时，在铜单丝导体之间的间隙中用导电膏进行填充；第三步，联合面域导体，将制备好的5个面域相同的小导体首先使用绝缘皱纹纸进行包覆，然后按照制备电缆截面形状进行排列并固定，第四步，包覆绝缘层，将经过联合好的联合面域导体进行抗拉层、绝缘层包覆，并在包覆前，首先对各面域导体施加顺时针方向的恒定扭矩，且扭矩在绝缘层包覆过程中恒定保持，同时另在所包覆的绝缘层与导体间另设至少一条横截面直径为5mm的尼龙抗拉绳，且抗拉绳与线缆对称轴平行即可。实施例2：设某型号电缆导体有效截面面积为4200mm2，且采用铜制导体，则其生产工艺为：第一步，计算划分面域，首先根据电缆导体有效截面面积为4200mm2的条件，可设定该电缆导体可平均划分为截面面积相同的一个圆形小导体面域及六个截面结构一致的扇形小导体面域，其中每个小导体截面面积均为600mm2；第二步，绞合面域导体，根据每个小导体截面面积为600mm2，利用多股铜单丝导体分别绞合出7个面域相同的小导体，并在对铜单丝导体搅合同时，在铜单丝导体之间的间隙中用导电石墨纤维进行填充；第三步，联合面域导体，将制备好的7个面域相同的小导体进行排列，首先以圆形小导体面域做为中心面域，然后六个截面结构一致的扇形小导体面域环绕中心面域进行排布，且各面域间由硬质绝缘PVC框架进行隔离并固定；第四步，包覆绝缘层，将经过联合好的联合面域导体进行抗拉层、绝缘层包覆，并在包覆前，首先对各面域导体施加顺时针方向的恒定扭矩，且扭矩在绝缘层包覆过程中恒定保持，同时另在所包覆的绝缘层与导体间另设至少一条横截面直径为5mm的尼龙抗拉绳，且抗拉绳与线缆对称轴平行即可。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大截面分割线缆制备工艺，其特征在于：所述大截面分割线缆制备工艺包括如下步骤：第一步，计算划分面域，首先确定待加工导线导体最大截面，然后根据实际需要经该导体划分为若干面域；第二步，绞合面域导体，根据所划分的各面域导体的有效截面面积及形状，利用多股铜单丝导体进行绞合出各面域导体；第三步，联合面域导体，将制备好的各面域导体按所需制备线缆的截面形状进行排列，使其形成需制备线缆初步形状，其中在各面域相邻面处设置绝缘层将各面域进行绝缘隔离；第四步，包覆绝缘层，将经过联合好的联合面域导体进行绝缘层包覆，并在包覆前，首先对各面域导体施加同方向的恒定扭矩，且扭矩在绝缘层包覆过程中恒定保持，同时另在所包覆的绝缘层与导体间另设至少一条抗拉绳，且抗拉绳与线缆对称轴平行。

【技术特征摘要】
1.一种大截面分割线缆制备工艺，其特征在于：所述大截面分割线缆制备工艺包括如下步骤：
第一步，计算划分面域，首先确定待加工导线导体最大截面，然后根据实际需要经该导体划分为若干面域；
第二步，绞合面域导体，根据所划分的各面域导体的有效截面面积及形状，利用多股铜单丝导体进行绞合出各面域导体；
第三步，联合面域导体，将制备好的各面域导体按所需制备线缆的截面形状进行排列，使其形成需制备线缆初步形状，其中在各面域相邻面处设置绝缘层将各面域进行绝缘隔离；
第四步，包覆绝缘层，将经过联合好的联合面域导体进行绝缘层包覆，并在包覆前，首先对各面域导体施加同方向的恒定扭矩，且扭矩在绝缘层包覆过程中恒定保持，同时另在所包覆的绝缘层与导体间另设至少一条抗拉绳，且抗拉绳与线缆对称轴平行。
2.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜娟，王小趁，
申请(专利权)人：国家电网公司，博爱县电业公司，
类型：发明
国别省市：北京;11