[發明專利]高壓直流輸電導線

在審

• 申請號: 201810206819.1
• 申請日: 2018-03-13
• 公開（公告）號: CN108565062A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 項陽;劉磊;羅兵;厲天威;李敏;黃開天;唐力
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: H01B9/00
• 分類號: H01B9/00;H01B5/10
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發明公開了一種高壓直流輸電導線，所述高壓直流輸電導線包括：加強芯、絞合于加強芯的外表面的內載流層，絞合于內載流層的外表面的外載流層；所述加強芯由一根或多根單線絞合制成，所述內載流層由數根導體單線絞合制成，所述外載流層由數根金屬單線絞合制成，所述金屬單線的趨膚深度小于所述導體單線的趨膚深度。采用本發明可以有效抑制諧波電流，提高輸電導線的載流量，利于遠距離輸電。

技術領域

本發明涉及輸電導線領域，尤其涉及一種高壓直流輸電導線。

背景技術

高壓直流架空線路用于連接送、受端換流站，承擔傳導電力能量的功能。輸電導線是架空輸電線路重要組成部分，起載流作用，并具有一定機械強度。對于高壓直流架空線路，導線通常采用圓線同心結構，即在一根中心線芯周圍螺旋絞上多層單線組成。

高壓直流換流器在工作時，整流電壓不僅含有直流分量還有某些交流分量，其中交流分量是由許多諧波分量組成。整流電壓的諧波分量必然會產生同頻率的整流諧波電流，因此，不僅有純直流電流流過高壓直流架空線路的輸電導線，而且還有兩側換流器(整流器和逆變器)產生的諧波電流流過高壓直流架空線路的輸電導線。當諧波電流值超過一定量時，其產生的電磁場可能會對線路附近的通訊線路產生電磁影響，對通話造成超出允許的干擾。因此，在直流輸電系統設計時考慮對架空導線中電流諧波進行限制具有重要的意義。

發明內容

本發明實施例提出了一種高壓直流輸電導線，可以有效抑制諧波電流，提高輸電導線的載流量，利于遠距離輸電。

本發明實施例提供了一種高壓直流輸電導線，所述高壓直流輸電導線包括加強芯、絞合于加強芯的外表面的內載流層，絞合于內載流層的外表面的外載流層；所述加強芯由一根或多根單線絞合制成，所述內載流層由數根導體單線絞合制成，所述外載流層由數根金屬單線絞合制成，所述金屬單線的趨膚深度大于所述導體單線的趨膚深度。

進一步地，所述單線為鍍鋅鋼線、鋁包鋼線、殷鋼線、碳纖維線或鋁基陶瓷復合纖維線，所述導體單線為鋁線、鋁合金線或銅線，所述金屬單線為鋼線或鍍鋅鋼線。

進一步地，所述單線為鍍鋅鋼線，所述導體單線為鋁合金線，所述金屬單線為鋼線；所述鋁合金線的數目為30～84根，在所述加強芯的外表面形成2～4層的絞式結構。

進一步地，所述加強芯由1根第一鍍鋅鋼線和6根第二鍍鋅鋼線組成，6根第二鍍鋅鋼線絞合于第一鍍鋅鋼線；所述內載流層依次由12根第一鋁合金線、18根第二鋁合金線、24根第三鋁合金線和30根第四鋁合金線絞合制成，所述外載流層由36根第一鋼線組成，36根第一鋼線絞合在所述內載流層的最外層上。

進一步地，所述第一鍍鋅鋼線、第二鍍鋅鋼線、第一鋁合金線、第二鋁合金線、第三鋁合金線、第四鋁合金線和第一鋼線的直徑為3.5～4mm。

進一步地，所述第一鍍鋅鋼線、第二鍍鋅鋼線、第一鋁合金線、第二鋁合金線、第三鋁合金線、第四鋁合金線和第一鋼線的直徑均為3.69mm。

與現有技術相比，本發明實施例提供的高壓直流輸電導線，通過在加強芯外表面依次絞合由導體單線組成的內載流層和由金屬單線組層的外載流層，并且所述金屬單線的趨膚深度小于所述導體單線的趨膚深度，由于趨膚效應，諧波電流集中在高壓直流輸電導線的外載流層，從而使得高壓直流輸電導線的有效截面積減小，高壓直流輸電導線的等效電阻增大，對諧波電流進行抑制作用，提高了高壓直流輸電導線的載流量，使得所述高壓直流輸電導線更利于遠距離傳輸。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的高壓直流輸電導線的截面結構示意圖。

圖2是本發明實施例所述對比導線的截面結構示意圖。

圖3是本發明實施例所述高壓直流輸電導線和對比導線在0-2500Hz的電流頻率范圍內的單位距離的等效電阻的變化曲線。