[发明专利]紧凑型导线及其绞合方法

权利要求书

1.一种紧凑型导线绞合方法，其特征是：所述绞合方法包括以下 步骤：

步骤一，从现有的标称截面为95mm²、导体数量为十九根的导线 中任意选取七根导体并分为二层，其中一根导体作为第一层导体设置 在导线中部，六根导体作为第二层导体围绕在第一层导体的外围，且 该七根导体半径相同，即该七根导体半径均为r；

步骤二，第三层导体由十二根导体组成，且第三层导体围绕在第 二层导体的外围，该第三层导体包括第一导体和第二导体，第一导体 半径大于第一、第二层导体半径，第二导体半径小于第一、第二层导 体半径，且第一导体与第二层导体中的两个相邻导体相切；

步骤三，确定第三层导体中第一导体半径a的取值范围：

A)在第二层导体中任取两个相邻导体，将第一层导体截面的圆心 和上述两个相邻导体截面的圆心相连，形成边长为2r的等边三 角形，并求出该等边三角形的高h₁；

B)将上述两个相邻导体截面的圆心和与该两个相邻导体相切的 第一导体截面圆心相连，形成底边为2r，腰长为r+a的等腰三 角形，并求出该等腰三角形中与底边相对应的高h₂；

C)建立函数关系式H(a)＝2h₁+2h₂+2a，其中H(a)为导线绞合外径， 绞合外径H(a)由2h₁、2h₂和2a相加得到；

D)根据紧凑型导线的绞合外径小于现有导线的绞合外径，得到函 数关系式H(a)＝2h₁+2h₂+2a＜12.60mm，其中12.60mm为现有 导线的绞合外径；

E)通过上述函数关系式H(a)＝2h₁+2h₂+2a＜12.60mm，得到第一导 体半径a的最大值a_max；

F)根据第一导体半径大于第一、第二层导体半径，得到第一导体 半径a的最小值a_min，即a_min＞r；

G)综合上述E)和F)得到第一导体半径a的取值范围：r＜a＜a_max；

步骤四，确定第三层导体中第二导体半径b的取值范围：

A)该导线为标称截面为95mm²的导线，且现有导线的实际截面面 积为94.72mm²，根据各个导体截面面积之和与标称截面面积、 实际截面面积之间的关系，建立如下函数关系式：94.72mm²≤S＝S₁+6S₂+6S_a+6S_b≤95mm²，其中S是十九根导体截面面积 之和，S₁是第一层导体中单根导体的截面面积，S₂是第二层 导体中单根导体的截面面积，且S₂与S₁相等，S_a是第三层导 体中单根第一导体的截面面积，S_b是第三层导体中单根第二导 体的截面面积；

B)根据第一、第二层导体半径为r，第三层导体中第一导体半径 为a，第三层导体中第二导体半径为b，并通过上述函数关系 式：94.72mm²≤S＝S₁+6S₂+6S_a+6S_b≤95mm²，得到a与b的关 系式：1/6(94.72/π-7r²)≤a²+b²≤1/6(95/π-7r²)；

C)在上述步骤三a的取值范围中，对a进行取值，当a取极大值 时，得到b最小值的取值范围：b_min1＜b_min＜b_min2；当a取极小值 时，得到b最大值的取值范围：b_max1＜b_max＜b_max2；即得到第二 导体半径b的取值范围：b_min1＜b＜b_max2；

步骤五，在上述步骤三a的取值范围内确定一个值a₁，并选用截 面半径为a₁的导体作为第三层导体中的第一导体；

步骤六，根据步骤五中a₁的数值，并通过步骤四中a与b的函数 关系式：1/6(94.72/π-7r²)≤a²+b²≤1/6(95/π-7r²)，计算得到在a＝a₁的情况下，b的取值范围：b₁’≤b≤b₁”，在上述b的取值范围内确定一 个值b₁，并选用截面半径为b₁的导体作为第三层导体中的第二导体；

步骤七，将上述三层导体绞合在一起后，外部挤包有绝缘层，形 成一根导线。