[发明专利]高频电缆

说明书

技术领域

本发明涉及一种电缆，更具体地，涉及一种用于高频电力传输的高频电缆。

背景技术

近年来，为了减少温室气体排放，越来越倾向于使用能够减少内燃机的使用并且能够替代化石燃料的电能。

例如，飞机地面电力系统向停靠在机场跑道上的飞机供应电力，使飞机在地面时不使用其储存的燃料而是使用地面电力系统进行供电。也使用电能作为燃料的电动汽车、地铁、电力推进船等正变得流行起来。用在这些领域中的电能的频率为400赫兹或更高，而不是通常的50/60赫兹的频率，这将极大地增加趋肤效应(skin effect)和邻近效应的影响，并且高频时会在导体阻抗方面产生不良的影响。

此处，趋肤效应是指电流在导体内的分布趋势，电流密度在接近导体表面处最大，而在更深处减小。此外，如果载有相同电流的两个导体彼此平行地放置，那么由于两个导体之间的电力，电流会聚集在远离导体的最远的区域。在临近导体之间的主电流的低密度和涡流的高密度被称为临近效应。随着频率增加，趋肤效应和临近效应会变得更强。

不均匀的电流密度减小了导体的效率。换言之，表示导体效率的电阻抗随着频率而增大。

为了使由不均匀的电流密度造成的问题最小化，存在例如日本专利公开第2006-313745号(以下称为常规技术1)和欧洲专利第1916674号(以下称为常规技术2)的建议。

常规技术1公开了一种导体结构，该导体结构包括铝制的中心导体和围绕该中心导体的铜层。因为中心导体由于趋肤效应具有比铜层更小的电流密度，所以常规技术1建议将具有低导电性的铝作为中心导体以将趋肤效应最小化。然而，当与具有相同尺寸的铜导体相比时，铝导体具有更高的热损失。因此，常规技术1在根本地解决趋肤效应问题上具有局限性。

常规技术2公开了一种包括多个导体的电缆，每个导体都被绝缘体围绕。各个导体的尺寸减小，将趋肤效应最小化，并且单独的绝缘将临近效应最小化。然而，这种结构在减小趋肤效应方面是有效的，但是增加了绝缘体的使用，使得难以将电缆最小化。此外，在使用时必须从多个导体逐个地剥掉多个绝缘层是不方便的。

发明内容

技术问题

设计本发明来解决上述常规问题，因此本发明的目的是提供一种能够传输400赫兹或更高频率的电力并且能够有效抑制趋肤效应和临近效应的高频电缆。

技术方案

根据本发明的一个方面，提供了一种高频电缆，该高频电缆包括：中心导体，所述中心导体位于所述电缆中央并具有多条金属线绞在一起的圆柱体结构；导电层，所述导电层围绕所述中心导体的外围并具有一层，该层具有由多条金属线绞在一起形成的多层构造；以及绝缘层，所述绝缘层围绕所述中心导体和所述导电层的外围。

优选地，所述导电层可以具有包括至少一个所述一层的多层结构。

优选地，所述中心导体和所述导电层的各层可以分别被所述绝缘层围绕。

优选地，所述绝缘层可以是半导体带、绝缘带或聚合树脂。

优选地，所述高频电缆还可以包括设置在所述电缆的最外面的鞘层以保护所述电缆。

根据本发明的另一方面，提供了一种高频电缆，该高频电缆包括：中心绝缘体，所述中心绝缘体位于所述电缆中央并具有圆形截面；导电层，所述导电层围绕所述中心绝缘体的外围并具有一层，该层具有由多条金属线绞在一起形成的多层构造；以及绝缘层，所述绝缘层围绕所述导电层的外围。

优选地，所述导电层的各层可以被所述绝缘层围绕。

附图说明

附图例示了本公开的优选的实施方式，并且与上述公开的内容一起提供对本发明的技术精神的进一步的理解。然而，不将本公开理解为受限于附图。

图1是例示根据本发明的实施方式的高频电缆的结构的截面图。

图2是例示根据本发明的另一实施方式的高频电缆的结构的截面图。

具体实施方式

现在将参照附图具体地描述本发明。在描述之前，应当理解的是，鉴于发明人可以适当地定义术语和词汇的概念以尽可能最佳地描述他/她自己的发明的原则，在说明书和所附权利要求中使用的术语和词汇不应解读为一般的含义和字典中的含义，而应理解为具有与本发明的技术思想相对应的含义和概念。因此，本文中的描述仅是为了进行例示的优选的示例，而不意在限制本发明的范围，因此对于本领域技术人员明显的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变型。

图1是例示了根据本发明的实施方式的高频电缆的结构的截面图。图2是例示了根据本发明的另一实施方式的高频电缆的结构的截面图。