專利名稱:集束型大電流水冷電纜裝置的制作方法
技術領域:
一種集束型大電流水冷電纜裝置,用于電弧爐、工頻爐等變壓器輸出端的二次短網,屬于機械領域。
目前在電弧爐、工頻爐上使用的變壓器輸出端的二次短網,一般采用多根單股水冷電纜,例如公稱容量為30噸的電弧爐,每相電源要用16根單股水冷電纜,三相共要48根。其不足之處在于1、銅電纜部分有水冷,銅頭部分沒有水冷,發熱量大,使用壽命短;2、裸銅膠線與銅頭采用焊接連接,接觸電阻大,在煉鋼生產中,裸銅絞線易出現燒斷現象,影響正常冶煉;3、在通電時,由于感應電流引起單股水冷電纜之間的相互排斥,致使電纜相互碰撞,外層橡膠套管易破裂漏水。
4、設備安裝困難、維修量大。
本實用新型的目的在于避免上述現有技術的不足之處而提供一種大截面水冷的集束型大電流水冷電纜裝置,電纜線二端的連接頭均用水冷卻,裸銅軟絞線用冷擠壓式進入連接頭3的放置孔4,接觸電阻小,維修、安裝方便,使用壽命長。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到
圖1為集束型大電流水冷電纜橫截面圖,其特征在于銅連接頭3的放置孔4放置裸銅軟絞線1,各股相鄰裸銅軟絞線1沿長度方向用間隔屏5相隔,裸銅軟絞線束中間有中心支撐管6,中心支撐管6與連接頭3的中心通孔8相通,裸銅軟絞線束外裝有外膠管2。
圖2為銅連接頭3結構圖,銅連接頭3中心有中心通孔8,頂端有吊裝孔10,兩側有安裝孔9,放射型流水孔7和中心通孔8相通。
銅連接頭3一部分呈矩型,頂端有吊裝孔10,便于裝吊耳,吊裝集束型大電流水冷電纜裝置用。側面的安裝孔9與變壓器出端硬母銅板孔對好,用螺栓緊固(用高電阻非磁性材料制作);集束型大電流水冷電纜裝置另一端的銅連接頭3上的安裝孔9與電爐電極把持器上的導電銅管的連接部位連接。
銅連接頭3另一部分呈圓柱形,二側有放射型流水孔7和中心通孔8連通,保證了電纜裝置的中心與外膠管2之間的水呈流通狀。在裸銅絞線束中間裝有中心支撐管6,它于中心通孔8相通,中心支撐管6上開設有許多孔,便于中心支撐管的冷卻水向外膠管2方向流動,冷卻水流合理,從而保證了銅連接頭和各股裸銅軟絞線的充分冷卻。
中心支撐管6采用夾布膠管,管徑為30~65mm,壁厚3~5mm。單股裸銅軟絞線應符合GB3957-83的規定,電力電纜銅,鋁導電線芯。單股裸銅軟絞線截面積可為300、400、500平方毫米,電纜每股裸銅軟絞線與兩端連接頭應用冷擠壓工藝連接,壓接后按20KN拉力試驗,結合處都不會脫開。電纜中各股裸銅軟絞線應貼緊中心管,并以該管為中心作螺旋纏繞,螺距為1.5~2m,這樣,即使在運行時,裸銅軟絞線的相對位置也保持不變。
冷卻水進水壓力為2~5kg,由于本實用新型冷卻水流合理及電纜本身發熱量小,所以冷卻水進出水溫差一般不會高于10℃±。
在各股相鄰裸銅軟絞線沿長度方向用間隔屏5隔開,材料為軟性非磁性絕緣材料,如橡膠、塑料,一般厚度為5~9mm,以放止運行過程中裸銅軟絞線相互摩擦引起損壞。屏蔽層5也開有流水孔,便于冷卻水的流通。
外膠管2用耐高溫橡膠,厚度為10~14mm,橡膠管直徑一般大于裸銅軟絞線束直徑3~4mm,便于冷卻水流通和橡膠管拆卸更換。
電纜長度根據變壓器與電弧爐、工頻爐之間距離而定。
本實用新型的特征在于通過銅連接頭將裸銅軟絞線束組裝成整體型,冷卻水流合理,保證銅連接頭和每根裸銅軟絞線都得到充分冷卻。
圖1 集束型大電流水冷電纜橫截面圖圖2 銅連接頭結構圖圖3 銅連接頭A向視圖圖4 銅連接頭B向視圖下面結合實施例對本實用新型進一步說明以五噸電爐所需電纜為例,它需額定載流容量9KA,每相水冷電纜截面積為2000平方毫米,銅連接頭用5個放置孔,將五根截面積為400平方毫米,的裸銅軟絞線的兩端分別用冷擠壓工藝裝入銅連接頭的放置孔,每相只需一根集束型大電流水冷電纜,三相電源共三根,中心支撐管用直徑為30mm的夾布橡膠管,厚度4mm,中心支撐管與銅連接頭的中心通孔相連,并開有流水孔。沿裸銅軟絞線長度方向用5mm軟塑料做的間隔屏相隔。外套管用耐高溫橡膠,厚度為10mm,直徑比裸銅軟絞線束直徑大3mm,冷卻水消耗量0.12立方/h.m。
以三十噸電爐所需電纜為例它需額定載量18KA,每相水冷電纜截面積需8000平方毫米,銅連接頭用8個放置孔,將八根截面積為500平方毫米的裸銅軟絞線的兩端分別用冷擠壓工藝裝入銅連接頭,每根集束型大電流水冷電纜總截面積為4000平方毫米,所以每相要用二根,三相共用集束型大電流水冷電纜裝置六根,開有流水孔的中心支撐管為40mm夾布橡膠管,厚度5mm,間隔屏用5mm軟橡膠。外套管用耐高溫橡膠,厚度為12mm,直徑比裸銅軟絞線束直徑大3mm,冷卻水消耗量0.24立方/h.m。
以五十噸電爐所需電纜為例它需額定載量54KA,每相水冷電纜截面積需12000平方毫米,銅連接頭有八個放置孔,單股裸銅軟絞線截面積為500平方毫米,每根集束型大電流水冷電纜總面積為4000平方毫米,所以每相要用三根,三相共用九根。開有流水孔的中心支撐管直徑為45mm夾布橡膠管,厚度5mm,開有流水孔的間隔屏用5mm軟橡膠。外套管用耐高溫橡膠,厚度為12mm,直徑比裸銅軟絞線束直徑大3mm,冷卻水消耗量0.75立方/h.m。
總之,根據變壓器的功率所要求的導電截面積,選擇相應的股數和根數。
本實用新型相比現有技術具有如下優點1、冷卻水流合理,裸銅軟絞線和銅連接頭得到充分冷卻,使用壽命長。
2、電纜內電流分布均勻,接觸電阻小,電耗明顯降低。
3、集束型大電流水冷電纜裝置兩端為平面接頭,連接簡單、可靠,施工安裝方便,維修簡易。
權利要求1.一種集束型大電流水冷電纜裝置,由裸銅軟絞線1,外膠管2組成,其特征在于銅連接頭3的放置孔4放置裸銅軟絞線1,各股相鄰裸銅軟絞線1沿長度方向用間隔屏5相隔,裸銅軟絞線束中間有中心支撐管6,中心支撐管6與銅連接頭3的中心通孔8相通,絞線束外裝有外膠管2。
2.根據權利要求1所述的集束型大電流水冷電纜裝置,其特征在于銅連接頭3中心有中心通孔8,頂端有吊裝孔10,兩側有按裝孔9,放射型流水孔7和中心通孔8相通。
3.根據權利要求1所述的集束型大電流水冷電纜裝置,其特征在于中心支撐管6上開有流水孔。
4.根據權利要求1所述的集束型大電流水冷電纜裝置,其特征在于間隔屏5的材料為橡膠、塑料。
專利摘要一種集束型大電流水冷電纜裝置,用于變壓器輸出端的二次短網,屬于機械領域。多根裸銅軟絞線通過銅連接頭組裝成整體型。銅連接頭3的放置孔4放置裸銅軟絞線,各股相鄰裸銅軟絞線沿長度方向用間隔屏相隔,裸銅軟絞線束中間有中心支撐管,中心支撐管與中心通孔8相通,絞線束外裝有外膠管2,冷卻水流合理,銅連接頭和每根裸銅軟絞線均得到充分冷卻;電流分布均勻,接觸電阻小,電耗低,兩端為平面接頭,連接簡單、可靠,施工安裝方便,維修簡易。
文檔編號F27B3/08GK2072666SQ9021154
公開日1991年3月6日 申請日期1990年1月13日 優先權日1990年1月13日
發明者胡叔良, 李何, 沈慶華, 魯宜平, 王慕仙 申請人:宜興市冶金電爐附件廠