一种高效节能导线及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高效节能导线及其制备方法，涉及电缆技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种高效节能导线及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电缆
，具体为一种高效节能导线及其制备方法
。

技术介绍

[0002]目前我国输电线路损耗占年发电量的
6.21
％，相当于三峡电站全年发电量的4倍，其中导线的电阻损耗占比超过
80
％，架空输电导线导电率每提升1％
IACS
，每公里线路年节能
1000
～
2500
千瓦时，折合
0.33
～
0.83
吨标准煤，可减少
CO2排放
0.86
～
2.2
吨；因此，如何提高导线的导电率和导电容量成为当下电缆
亟待解决的问题
。
[0003]相关技术人员发现可以通过提高导体导电率或对导线进行降温可以提高导线的导电容量；其中，提高导体导电率可通过采用导电率较高的铜
、
铝等金属来解决这一问题，但铜
、
铝等金属的抗拉性能较差，现有的型号为
JL/G1A
‑
630/45
的导线通过多根圆形铝包钢芯导线绞合而成
、
线芯外绞合有圆形铝合金导线来解决抗拉性能的问题，这也导致导体导电率下降
。
[0004]因此，技术人员通过制备高导电率的铝合金导线
、
铝包钢芯导线并添加散热层来提高输电容量并达到节能降耗的作用
。

技术实现思路

[0005]为解决现有的技术问题，本专利技术提供了一种高效节能导线，由内及外依次包括支撑层
、
导电层
、
散热层；所述支撑层采用多根导电率为
22
％
IACS
的铝包钢线绞合得到；所述导电层由多根导电率为
63.8
％
IACS
的硬铝圆线包覆在支撑层外侧与支撑层同心绞合得到；所述散热层是在导电层外侧涂覆高效能散热膏得到；所述硬铝圆线按质量百分比计包括以下成分：
Si
：
0.03
％～
0.04
％，
Fe
：
0.07
％～
0.08
％，
B
：
0.018
％～
0.02
％，
Y
：
0.01
％～
0.012
％，
V
＜
0.0005
％，
Ti
＜
0.0005
，
Mn
＜
0.001
％，
Cr
＜
0.0015
％，余量为
Al
和不可避免的微量杂质；本专利技术通过控制
Si
元素含量在
0.03
％～
0.04
％，并添加
0.01
％～
0.012
％的
Y
元素
、0.018
％～
0.02
％的
B
元素，使硬铝圆线达到
63.8
％
IACS
且铝包钢线的导电率
22
％
IACS
，当用来传输电流时可以达到节能降耗的作用；且通过在导电层外侧涂覆高效能散热膏来降低导线运行温度，使得高效节能导线的输电容量提高
30
％
。
[0006]优选的或可选的，所述硬铝圆线的直径为
4.16
～
4.24mm
，
20℃
导体电阻率不超过
0.027023
Ω
·
mm2/m、
最小抗张强度为
160MPa。
[0007]优选的或可选的，所述铝包钢线
20℃
时直流电阻率不超过
78.368n
Ω
·
m
，伸长率不低于
3.0
％，抗拉强度不低于
1400MPa
；铝包钢线的伸长率不低于
3.0
％，起到支撑作用的同时，提高了高效节能导线的拉断力，解决了铝包钢线拉断力不合格的行业难题，提高了线路运行安全性
。
[0008]优选的或可选的，所述高效能散热膏为在
‑
40℃
～
230℃
温度下长期保持使用时的脂膏状态的高导热绝缘有机硅材料
。
[0009]本专利技术还提供了一种高效节能导线的制备方法，包括以下制备步骤：
[0010]S1.
硬铝圆线的制备：按配比将
Al99.85
铝锭
、AlY10
铝钇合金锭
、AlB8
铝硼合金锭充分熔融混合
、
精炼
、
扒渣后进行连铸连轧
、
淬火
、
拉丝，得到硬铝圆线；
[0011]S2.
铝包钢线的制备：将高导电率铝杆
、
铅淬火钢线分别进行清洗，随后以高导电率铝杆为原料将铝挤压包覆在铅淬火钢线表面，随后进行拉丝
、
绞合，得到铝包钢线；
[0012]S3.
高效节能导线的制备：先将多根铝包钢线绞合在一起，得到支撑层；再将多根硬铝圆线包覆在支撑层外侧并与支撑层同心绞合，得到导电层；最后，在导电层外表面涂覆高效能散热膏，得到高效节能导线
。
[0013]优选的或可选的，步骤
S1
所述
Al99.85
铝锭按质量百分比计包括以下组分：
Si≤0.08
％
、Fe≤0.12
％
、Cu≤0.005、Ga≤0.03
％
、Mg≤0.02
％
、Zn≤0.02
％
、Mn≤0.03
％，其他每种杂质元素含量均不得大于
0.015
％
。
[0014]优选的或可选的，步骤
S1
所述
AlY10
铝钇合金锭按质量百分比计包括以下组分：
Y
：
9.0
％～
11.0
％
、Si≤0.1
％
、Fe≤0.2
％，其他每种杂质元素含量均不得大于
0.05
％
。
[0015]优选的或可选的，步骤
S1
所述
AlB8
铝硼合金锭按质量百分比计包括以下组分：
B 7.5
％～
9.0
％，
Si≤0.15
％，
Ti≤0.05
％，
Fe≤0.2
％，其他每种杂质元素含量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高效节能导线，其特征在于，由内及外依次包括支撑层
、
导电层
、
散热层；所述支撑层采用多根导电率为
22
％
IACS
的铝包钢线绞合得到；所述导电层由多根导电率为
63.8
％
IACS
的硬铝圆线包覆在支撑层外侧与支撑层同心绞合得到；所述散热层是在导电层外侧涂覆高效能散热膏得到；所述硬铝圆线按质量百分比计包括以下成分：
Si
：
0.03
％～
0.04
％，
Fe
：
0.07
％～
0.08
％，
B
：
0.018
％～
0.02
％，
Y
：
0.01
％～
0.012
％，
V
＜
0.0005
％，
Ti
＜
0.0005
％，
Mn
＜
0.001
％，
Cr
＜
0.0015
％，余量为
Al
和不可避免的微量杂质
。2.
根据权利要求1所述的高效节能导线，其特征在于，所述硬铝圆线的直径为
4.16
～
4.24mm
，
20℃
导体电阻率不超过
0.027023
Ω
·
mm2/m、
最小抗张强度为
160MPa。3.
根据权利要求1所述的高效节能导线，其特征在于，所述铝包钢线
20℃
时直流电阻率不超过
78.368n
Ω
·
m
，伸长率不低于
3.0
％，抗拉强度不低于
1400MPa。4.
根据权利要求1所述的高效节能导线，其特征在于，所述高效能散热膏为在
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：夏霏霏，刘宇，陈静，张孝雷，边宗真，徐政瑞，黄翡菲，
申请(专利权)人：远东电缆有限公司新远东电缆有限公司远东电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：