[發明專利]抗蠕變鋁合金導體聯鎖式鎧裝光纖復合低壓電纜

有效

• 申請號: 201110172419.1
• 申請日: 2011-06-24
• 公開（公告）號: CN102222546A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 羅福安;任正三;張靜
• 申請（專利權）人: 航天電工技術有限公司
• 主分類號: H01B11/22
• 分類號: H01B11/22;H01B9/00;H01B7/18;H01B1/02;H01B5/08
• 代理公司: 武漢金堂專利事務所 42212
• 代理人: 胡清堂

技術領域

本發明涉及OPLC光纖復合低壓電纜制作技術領域，具體的說是一種抗蠕變鋁合金導體聯鎖式鎧裝光纖復合低壓電纜。

背景技術

通常設計制造OPLC光纖復合低壓電纜的結構有非鎧裝型和鎧裝型兩類。其導體多采用電工銅、絕緣多采用PVC或XLPE、其鎧裝層多采用鋼帶、外護套多采用PVC。

第一類非鎧裝型OPLC光纖復合低壓復合電纜，導體采用電工銅，其密度為8.89?g/cm³，雖然銅有良好的電氣性能和機械性能，但由于銅的密度大、資源匱乏，其價格居高不下，導致電纜本身成本過高，同時也是電纜敷設工程成本過大。

第二類鎧裝型OPLC光纖復合低壓復合電纜，其鎧裝材料多選用雙層鋼帶，在一定程度上起到了抗機械損傷的作用。彌補了第一類抗機械損傷差的缺點，但由于鎧裝材料采用鋼帶，其密度為7.8?g/cm³，電纜整體重量增加，不僅增加了產品成本，同時也增加了施工成本。

發明內容

本發明的目的是研制一種使用資源豐富、價格較低的抗蠕變鋁合金導體，大幅度降低電纜制造成本、大幅度減輕電纜重量、大幅度提高電纜抗機械損傷性能，應用于建設智能電網及多網融合領域的抗蠕變鋁合金導體聯鎖式鎧裝光纖復合低壓電纜。

本發明抗蠕變鋁合金導體聯鎖式鎧裝光纖復合低壓電纜，包括：導體、光單元、鎧裝，所述的導體為抗蠕變鋁合金導體；所述的鎧裝為鋁合金帶材聯鎖鎧裝。

所述抗蠕變鋁合金導體為多股鉸線，其鋁合金組份重量百分比為：Si?≤0.10，Fe?0.30～0.8，Cu?0.15～0.30，Mg?≤0.05，Zn?≤0.05，B?0.001～0.04，其它元素單個?≤0.03，其它元素總和?≤0.1，Al為余數。

所述導體：采用抗蠕變鋁合金材料作為電纜導體，其性能符合美國標準B800-5中8030要求，具體指標如下：

1)?機械性能

抗拉強度（MPa）：O狀態?59-111，H1X或H2X狀態?103-152,延伸率≥10%

2)?導電性能

20℃電阻率（Ω·mm²/m）：平均值≤0.028264，個別點≤0.028450，

%IACS：平均值≥61.0，個別點≥60.6

所述鋁合金帶材聯鎖鎧裝，其鋁合金帶材的組份重量百分比為：Si?0.25，Fe?0.4，Cu?0.1，Mn?0.1，Mg?2.2～2.8，Gr?0.15～0.35，Zn?0.1，其它元素單個?≤0.03，其它元素總和?≤0.15，Al為余數。

目前我國建筑行業使用的電纜大多為傳統電纜。作為國內傳統的銅芯鎧裝電纜，基本采用的是銅做導體鋼帶繞包鎧裝，不僅成本很高，抵御外界意外的破壞能力也相對較差，即容易擊穿，安全級別低；較大的自重又使得安裝成本加大。

為了避免普通鎧裝層的缺點本發明采用了5000系列鋁合金帶聯鎖式鎧裝，減小電纜彎曲半徑，大幅度提高電纜抗機械損傷能力，降低施工成本等。

1）材料采用5000系鋁合金（以?5052系列H16、H26、H36為例）

a、機械性能

0.2?～0.8mm：抗拉強度255?～305?MPa，伸長率≥3%；

0.8?～4.0mm：抗拉強度255?～305?MPa，伸長率≥4%；

規定非比例伸長應力≥205?MPa。

2）結構的確定

根據鎧裝后的電纜具有較高柔軟性、高強度，其最小彎曲半徑為7D(電纜外徑)的特性，再以UL1569、CSA22.2標準和國內相關標準及《電線電纜手冊》為依據，設計其結構為“S”型聯鎖式鎧裝，其結構尺寸則根據不同規格的電纜設計出不同的結構尺寸。所述的鋁合金帶材聯鎖鎧裝為“S”型結構聯鎖式鎧裝，其結構尺寸則根據不同規格的電纜設計出不同的結構尺寸。

本發明抗蠕變鋁合金導體聯鎖式鎧裝光纖復合低壓電纜的優點是：

⑴采用抗蠕變鋁合金做導體導電率可達到61%IACS及以上；

⑵抗蠕變鋁合金電纜的機械性能：其反彈性能比銅纜少40%、柔韌性能比銅纜高25%；重量僅為銅纜的一半等性能，使用合金電纜時，可直接降低施工單位的安裝成本（一般性的建筑項目可節約安裝施工費用20%以上，大跨度的建筑項目可節約安裝施工費用40%）