本類產品的技能學科是對具有高導(dǎo)電、高強(qiáng)度、高耐熱、耐腐蝕、耐磨耗等特性的導電金屬資(zī)料進行研究開發,以及以有色金屬壓力加工(熱(rè)軋、冷拉拔、絞合(hé)等)工藝技能與裝備,導電合金的配製,高(gāo)純度有色金屬的(de)冶煉、改性等研究和工藝技能(néng)開發等。
(二)按結構與用途的不同,分為四小類(lèi)1,裸單線 指的是不同資料和尺寸(cùn)的(de)有色金屬單線,可分為圓單線(銅、鋁及其合金),扁線(銅、鋁及其合(hé)金),有金屬鍍層(錫、銀、鎳)的單線和雙金屬線(鋁包(bāo)鋼、銅包鋁、銅包鋼)等。
此類產品大部分作為供給下一道製造電線電纜產(chǎn)品作為資料使用。
2,裸絞線 這是本大類產(chǎn)品中的主導(dǎo)產品,由於總是架設在電杆(gǎn)上,習慣上稱為架空導線。
架空導(dǎo)線本身不分電壓等級,即從低壓、中壓、高壓乃至超高壓原則上都(dōu)可以用同一係列的導線。
但330——500kv級,對導線外徑大小及外表的光潔度(dù)有特殊要求,以削減導線外表電暈(即電場使周圍部分空氣電遊離,會增大線路損耗)。
架(jià)空導(dǎo)線結構雖然簡單,但(dàn)其(qí)作用卻極為重要。
在電力(lì)網(wǎng)絡中,其線路長度占了總量的90%以上,特別是110kv——500kv高壓輸、配電線(xiàn)路中更是占了絕大多數。
裸絞線從結構組成上可以分為三種。
一種(zhǒng)是以單一(yī)金屬資料的單線絞製而(ér)成(chéng),如鋁(lǚ)絞線、銅絞線、鋁合金(jīn)絞線等;另一種是以鋼絞線為芯線以增加承拉強度,外(wài)麵絞上一層或幾層鋁線或鋁合金線的鋼芯鋁絞線;第三(sān)種是以(yǐ)雙金屬(shǔ)單線絞(jiǎo)製而成的絞線,如鋁包鋼絞線。
鋼芯鋁絞線是使用很廣泛的品種,由(yóu)於有了鋼芯承受懸掛在電杆上的拉力,可以增大電(diàn)杆間距以削減出資(zī)(特別是高壓線(xiàn)路)並延長導線壽(shòu)命、增強安全性。
敷(fū)設(shè)線(xiàn)路周圍如(rú)有腐蝕(shí)氣(qì)體(如海濱的鹽(yán)霧、化工廠地區),則應選用塗有防腐(fǔ)塗料的防腐型鋼芯鋁絞線。
架空、導線(xiàn)新品發展的趨向是:①在(zài)不增加導線自重的前提下增加抗拉才能和耐振動性,如高強度鋁合金絞線,自阻尼(防振動)導線等;②提高導線(xiàn)長(zhǎng)期工(gōng)作溫度或導電率以增大傳輸容量,如倍容量導線等;③在寒冷地區防止導線外表結冰的防冰雪導線(xiàn)等。
裁線機3,軟接線與織造線 這是一(yī)類(lèi)特殊用途的產品、品種不少但用量較(jiào)少;如(rú)電動機械的電刷線、蓄電池的並聯線、天線、接地線和屏蔽網套等。
此類產品是選用細銅單線經束絞、複絞而成;蓄電池並聯(lián)線(xiàn)一般製成扁形(俗稱辮子線);屏蔽網套係編製而成,套在要求屏蔽的電線(xiàn)外。
4,型線與型材 產品的橫截麵形狀各異(yì),不是圓(yuán)形的稱為(wéi)型(xíng)線;而不(bú)是以(yǐ)較大長度使用的產品稱為型材。
按其(qí)用途(tú)可分為三種:①作為大電流母線(又稱匯流排)用的(de)銅、鋁排材。
大多是扁平狀的,也有製成空(kōng)心矩形和半(bàn)弓子(zǐ)形的。
用於電廠、變電站傳輸大(dà)容量流用;以(yǐ)及開(kāi)關櫃中。
近年(nián)來又發(fā)展了帶有絕(jué)緣層的絕緣母線。
②接觸網用導線 此類導線用於電氣化鐵道,城市電車、隧道內電機車(如地鐵、礦山(shān)地下坑道車(chē))等用的架空導線。
由於(yú)城(chéng)市軌道交通線路(lù)和電氣化鐵道的大規模發展,使用接觸網導線(俗稱電車線,現簡稱為接觸(chù)線)的用量成倍增加。
對接(jiē)觸線的技能要求除(chú)了導(dǎo)電功能好和有足夠的抗拉強度和良好的耐氣候腐蝕性外,優良的抗耐磨性也很(hěn)重(chóng)要,與使用壽命直接相關。
③異(yì)形排材 首(shǒu)要用於各類電機中換向器元件,以及各種開關、閘刀的刀頭電極。
截麵形狀有梯(tī)形、單峰形,雙峰形,材(cái)質為銅或銅合金。
二、 電力電纜(lǎn)(一) 能長期、安(ān)全可靠地傳輸大容量電能的絕緣(yuán)電源稱為“電力電纜”。
電力電纜(lǎn)是導體外包(bāo)有優質絕緣資料,並有各種保護層的(de)電纜。
它的首要功能與架空導線(xiàn)一樣,在電(diàn)力係統(tǒng)中傳(chuán)輸和分(fèn)配大容量的電能用。
與架空線的區別是(shì)電力電纜可(kě)在各種環境下敷設,安全隱蔽、不受外界氣候變(biàn)化(huà)的攪擾;以及可以較少維護,經久耐(nài)用(一(yī)般要求40年以上)。
但電力(lì)電纜的結構比較複雜,製造(zào)工(gōng)序多,產品價(jià)格要比架(jià)空導(dǎo)線高出幾十倍;因而一般應(yīng)用於不適應(yīng)選用架空線路(lù)的場合,如城市中輸配電線路和工礦企業(yè)的動力(lì)引入與廠區的主幹電力線路中;以及跨越(yuè)江河鐵路站場,貫穿地下隧道等。
實際上電力線路是架空導線與電(diàn)力電纜共同組成的(de),架空導線側重於產生(shēng)電源的輸、變、配電部分,而(ér)電力電纜側重使用於配電、用電端,因而,中低壓電力電(diàn)纜的出產量占98%以上。
跟著我國經濟水平(píng)的迅(xùn)速提高,電力電纜在電力係統中的比例不斷增加。
如城市(shì)中心區的中、低壓架空線路將逐步改為隱蔽的電纜線路,市郊和中心城鎮將選用架空絕緣電纜。
(二) 電力電纜應具有下列技能(néng)特性(xìng)1, 能長(zhǎng)期承受(shòu)較高乃至極高的工作電(diàn)壓,應具有非常優良的電絕(jué)緣功(gōng)能,因而電力電纜按使用電壓級可分為:低壓(1千伏(fú)及以下)、中壓(6——35千伏)、高壓(66——330千伏)、超高壓(500千伏及以上)。
2, 能傳輸很大(dà)的電流(幾百安乃(nǎi)至幾千安),因而會(huì)選用截麵積為幾百乃至幾千平(píng)方(fāng)毫米的導電線芯。
同時要求所用絕緣及其他資料具有優良(liáng)的耐熱老化功能,而整(zhěng)體結構能堅持熱平衡(héng)。
3, 為使電纜(lǎn)能(néng)適應各種敷設方法和使用環境(地下、水中、溝管、隧(suì)道、豎井),必須選用多種組合的保護層結構。
事實上,電力(lì)電纜所依托的高壓絕緣技能、大電流傳輸技能以及結構平衡(héng)、護層結構等均代表了電工學科中這幾方麵的學術水平。
(三) 製(zhì)造電力電纜的(de)工藝(yì)設備首要有絞線機,絕緣包覆(fù)設備,成纜機(將3——5根絕(jué)緣線(xiàn)芯絞合成纜),內、外護套(tào)擠包機以及鎧裝(鋼帶、鋼絲鎧裝)設(shè)備。
其中,不同的絕緣結構選用不同的設備,且(qiě)工藝技能要求極高。
(四) 電力(lì)電纜均使用於電力係統中,因而一般不再(zài)分小類(lèi),而是按不同絕緣資料或結構分出係列作為分類。
電力電(diàn)纜的產(chǎn)品係列有(yǒu):1, 聚氯乙稀絕緣電力(lì)電(diàn)纜 由於聚氯乙稀塑料價格便宜,物理機械功(gōng)能較(jiào)好,擠出工藝簡單,但絕緣功能一般。
因而(ér)大量用來製造1千伏及以下的低壓電力電纜,供低壓配電係統用,年產(chǎn)量達十多萬公裏。
如選用(yòng)加了電壓穩定劑(jì)的絕緣料,答應(yīng)上(shàng)產6千伏級的(de)電纜。
2, 交聯聚乙烯絕緣電力電纜 由於聚乙烯是電絕緣功能很好的塑料,加上經過高分子交聯(lián)後成為熱固性資料,因而其電功能好,機械功能(néng)和耐熱性好。
近二十年來,已成為我國中、高壓電力電纜的主導品種,可適用於6——330千伏的各(gè)個電壓(yā)級中。
近年來,1千伏低壓電(diàn)纜的交聯化(huà)已成為一個技能方向,關鍵是(shì)降低絕緣厚度使之在價格上能(néng)與聚氯乙稀電(diàn)纜競爭。
3, 粘性(xìng)油浸漬絕緣電力電纜 在1992年前是我國中壓電纜的主導產品(pǐn)。
這是電力電纜的(de)經典結構,已有百多年的曆史,電、熱功能(néng)裕度大,使用壽命長(國內還在用1923年敷設的進口(kǒu)電纜(lǎn))。
但由於出(chū)產工序多,周期長,資料來源少等,已被交聯聚乙烯電纜(lǎn)所取代。
4, 充油電纜 是另一種結構的油紙電纜,選用(yòng)薄型絕緣紙繞包後,用低粘度(dù)油(yóu)在壓力下填充空隙中。
適用(yòng)於66——500千伏。
從上世紀六十年代起是我國(guó)高壓電纜的僅有產品,但近年來也已被交聯聚乙烯絕緣高壓電纜所取代。
5, 橡皮絕緣電力電纜(lǎn) 是一種(zhǒng)柔(róu)軟的,使用中可(kě)以移動的電力電纜,首要用(yòng)於企業經常需要變動敷設方(fāng)位的場合。
選用(yòng)天然(rán)橡膠絕緣,電壓等級首要是一千伏,可(kě)以出產(chǎn)6千伏級。
6, 架(jià)空絕(jué)緣電纜 實質上是一種帶(dài)有絕(jué)緣的架空導線,由於仍架設在(zài)電杆上,其絕緣規劃裕度可小於電力電纜。
絕緣可選用(yòng)聚氯乙稀或交聯聚乙烯。
一般製成單芯,但也可將3——4相絕緣芯絞合成一束,不加護套,稱(chēng)為集束型架空電纜。