[发明专利]改进导体及绝缘体结构的高导节能电缆及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及电缆领域，更具体地说，涉及一种改进导体及绝缘体结构的高导节能电缆及其制造方法。 

背景技术

今日的气候变迁高深莫测，时而山洪时而风暴海啸，时而地震，昌明的科技也难以应对。超导电缆已进入实验期，对节约能源是一大福音，由于生产工艺繁琐成本高，取代地下高压电缆为时至少也需20～30年。高导电缆的载流量是传统电缆的1～2倍，但仍未臻理想。 

现有的电线电缆除单根导体外，大多数是多根导体组成的，电线电缆均要经一次或多次绞合，就集肤效应而言，当电荷在导体中传输时，其电流密度呈不平均分布状，大部分的电流都分布在导体的外层，愈接近导体周沿之电流密度愈大，反之则愈小，导体中心的铜线部分没有充分发挥导体载流量的作用。如：直径为1.13mm的单芯导线而言，其导线的截面面积为1mm²，其安全电流为18A，即每平方毫米的平均电流仅为18A；当导线的截面面积为185mm²，其安全电流为505A，即每平方毫米的平均电流仅为2.73A。以70℃PVC绝缘电线为例，其安全电流如表1所示(“现场电工600问”表6-25)。 

表1 70℃PVC绝缘单芯电线安全电流容量(节录) 

从表1中得知1.0mm²的安全电流是18A，也是临界电流密度，如通过增加单芯导线的横截面积来提高安全电流，其导体的中心的铜未被充分利用，将造成铜、铝资源的浪费，更何况冶炼轧制铜、铝线材均要消耗大量的能源和人力物力，而二氧化碳的排放更增加了环境污染。所以，就高导电缆生产工艺的简化、导体结构的改进、节省原材料、及提高载流量方面确有改进的必要。 

中国专利申请号：201110318158X，申请日为：2011年10月19日，发明创造名称为：改进导体结构的高导电缆及其制造方法，该申请案公开了一种改进导体结构的高导电缆，多根导体绞合在同芯圆或非同芯圆芯线的周沿制成绞合导体，该绞合导体的外沿以有孔的绝缘带包裹；或者，多根导体绞合在同芯圆或非同芯圆芯线的周沿制成绞合导体，该绞合导体嵌入在有孔的多沟槽的导体固定架的沟槽中，该导体固定架为扁平状或中空圆形体，复数个已嵌有绞合导体的扁平状导体固定架环绕在圆形中空螺旋体周沿，再以PE带或PE线麦拉包裹；或者，复数个已嵌有绞合导体的扁平状导体固定架重叠成多芯高导电缆芯线，该多芯高导电缆芯线的外沿以有孔的绝缘带包裹，在各多芯高导电缆芯线之间均排列有异形中空螺旋体，多芯高导电缆芯线和异形中空螺旋体相互间隔均匀环绕在圆形中空螺旋体周沿。该申请案提升了导体面积的载流量，也节省铜材，但是其绝缘材料用量过大，生产工艺比较复杂，又浪费工时，提高通风降温性能方面也未达理想，在增加载流量、节省绝缘材料及通风降温方面仍有进一步改进的空间。 

发明内容

1.发明要解决的技术问题 

本发明是针对现有高导电缆绝缘材料的用量过大，生产工艺比较复杂，又浪费工时的不足，提供了一种改进导体及绝缘体结构的高导节能电缆及其制造方法，采用本发明改进导体结构的高导节能电缆，发挥电缆导体以接近临界电流密度的载流量，其效益是传统电线的2～3倍，可节省铜材约50％～70％，采用本发明改进绝缘体结构的高导节能电缆，可节省大量绝缘体使用量，且省工省时。 

2.技术方案 

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为： 

本发明的一种改进导体及绝缘体结构的高导节能电缆，多根导线绞合在同芯圆或非同芯圆芯线的周沿制成绞合导体，该同芯圆或非同芯圆的芯线为铜包铝线或铜包钢线，多股绞合导体与圆形中空绝缘体相互间隔排列，环绕在圆形中空绝缘体的周延，绞合成高导节能电缆芯线。 

本发明的一种改进导体及绝缘体结构的高导节能电缆，多根导线绞合在同芯圆或非同芯圆芯线的周沿制成绞合导体，该同芯圆或非同芯圆的芯线为铜包铝线或铜包钢线，多股绞合导体与T形中空绝缘体，或者多股绞合导体与圆形中空绝缘体和T形中空绝缘体成间隔排列，环绕在圆形中空螺旋体周沿，绞合成高导节能电缆芯线。 

再者，所述的圆形中空螺旋体的线材截面为 形；高导电缆芯线的绞合导体以1、2或3根为一簇，分别嵌入中空沟槽并联体的U形沟槽中，中空沟槽并联体的两端中部有一U形凹槽环，该中空沟槽并联体为塑料，其外层包裹铜导体层，该铜导体层为A中空铜管，或者该中空沟槽并联体为导电塑料材质；绞合导体嵌入中空沟槽并联体与端子压着成并联状，该端子的圆柱形端头侧面开设有一狭缝，端子的斜端面开设有一通孔。