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用于高压架空线路的电磁屏蔽型 钢芯 铝绞线

阅读：636发布：2020-05-08

专利汇可以提供用于高压架空线路的电磁屏蔽型钢芯铝绞线专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种用于高压架空线路的电磁屏蔽型钢芯铝绞线，包括多股钢导线和通过绞合方式缠绕在所述多股钢导线周围的多股铝导线所制成的绞线本体；每根所述的钢导线和铝导线的外周面均通过电解沉积工艺沉积有用于电磁屏蔽的铁基非晶合金层，所述铁基非晶合金层的组分为Fe：68.77%、Co：18.23%、Si：0.99%、B：12.01%。本发明优点是在现有技术基础上降低了高压架空线路电磁辐射强度50%～70%，减少了对高压架空线路走廊沿线居民和社会人员电磁辐射影响，净化公共空间电磁环境。，下面是用于高压架空线路的电磁屏蔽型钢芯铝绞线专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于高压架空线路的电磁屏蔽型钢芯铝绞线，包括多股钢导线和通过绞合方式缠绕在所述多股钢导线周围的多股铝导线所制成的绞线本体；其特征在于：每根所述的钢导线和铝导线的外周面均通过电解沉积工艺沉积有用于电磁屏蔽的铁基非晶合金层，所述铁基非晶合金层的组分为Fe：68.77%、Co：18.23%、Si：0.99%、B ：12.01%。
2.根据权利要求1所述用于高压架空线路的电磁屏蔽型钢芯铝绞线，其特征在于：所述钢导线、铝导线的铁基非晶合金层的沉积厚度按照表1确定；
表1 钢导线/铝导线在标准环境条件下的铁基非晶合金层厚度
其中，“-/- ”前数值表示铝导线的铁基非晶合金层厚度，后数值表示钢导线的铁基非晶合金层厚度；所述标准环境条件为：钢芯铝绞线工作温度为+70℃，载流量为额定交流载流量，外界空气温度为+25℃，空气相对湿度50%，海拔高度≤1000m。

说明书全文

用于高压架空线路的电磁屏蔽型 钢芯 铝绞线

技术领域

[0001] 本发明涉及电力系统高压架空导线，尤其是涉及用于高压架空线路的电磁屏蔽型钢芯铝绞线。

背景技术

[0002] 电磁辐射指的是由场源发出的电磁能量中一部分脱离场源向远处传播，能量以电磁波的形式向外扩散。电磁波是电场和磁场以波的形式移动并且传递能量，包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、x射线、伽玛射线等。在城市（城镇）区域建设变电站，确切地说在变电站内部和变电站周围存在电场、磁场和电磁辐射；产生电场、磁场和电磁辐射的主要原因是变电站带电设备和带电导体具有工频电压和工频电流。为了防止带电设备产生的电场、磁场和电磁辐射对人体产生影响，需要将电场、磁场和电磁辐射能量控制在一定的范围内。电场、磁场影响人类健康的关注最早发源于上世纪美国、西欧等率先大规模使用电力设施的国家。对此，在国际非电离辐射防护委员会所做的电磁场与人体健康研究工作中,根据相关的研究结果，国际非电离辐射防护委员会在1998年发布了一个指导原则，规定工频电场强度对公众的安全值是4kV/m，工频磁感应强度对公众的限值是100微特斯拉。2007年这个标准被世界卫生组织正式推荐，并被大多数国家所采纳。世界上部分国家(组织)工频电磁辐射防护安全值规定见表1-1。表1-1部分国家(组织)工频电磁辐射防护安全值规定
我国的《电磁辐射环境保护管理办法》（1997年3月25日，国家环保局第十八号局令发布），第二十条从事电磁辐射活动的单位和个人必须定期检查电磁辐射设备及其环境保护设施的性能，及时发现隐患并及时采取补救措施。在集中使用大型电磁辐射发射设施或高频设备的周围，按环境保护和城市规划要求划定的规划限制区内，不得修建居民住房和幼儿园等敏感建筑。《电磁辐射环境保护管理办法》附件“电磁辐射建设项目和设备名录”规定的工频强辐射系统共三项内容包括：电压在100kV以上送、变电系统；电流在100A以上的工频设备；轻轨和干线电气化铁道。

[0003] 中国电磁兼容委员会主任委员高攸刚教授、中国电工学会赵玉峰教授、北京市劳动保护研究所原所长陶永娴教授等专家指出：国内外都有大量的科学证据说明磁场高于0.2微特斯拉的电磁辐射环境就可能对人体造成伤害。中国疾病预防中心环境所曹兆进教授提出，电磁辐射对人健康危害是积累造成的，即使不超标也不能说它就没有危害。

[0004] 在我国境内电力系统中，高压架空线路占有显赫的位置，高压线路最长有数千公里，在国土面积内分布广、输送能量大、电压等级高、电流强度大，产生工频电场和工频磁场及高次谐波电磁场。尤其是特高压输电线路，相同的电流密度条件下,产生的工频电场和工频磁场及高次谐波电磁场较为强烈。因此，研究以高压输电线路为重点对象，如何减少其工频电场和工频磁场的产生并阻止其向外界的传递，为社会公共空间和变电站运行人员创造一个安全的电磁环境，仍然是本领域研究的重要课题。

发明内容

[0005] 本发明目的在于提供一种用于高压架空线路的电磁屏蔽型钢芯铝绞线，有效降低高压架空线路的电磁辐射及电磁干扰的影响。

[0006] 为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：本发明所述用于高压架空线路的电磁屏蔽型钢芯铝绞线，包括多股钢导线和通过绞合方式缠绕在所述多股钢导线周围的多股铝导线所制成的绞线本体；每根所述的钢导线和铝导线的外周面均通过电解沉积工艺沉积有用于电磁屏蔽的铁基非晶合金层，所述铁基非晶合金层的组分为Fe：68.77%、Co：18.23%、Si：0.99%、B ：12.01%。

[0007] 所述钢导线、铝导线的铁基非晶合金层的沉积厚度按照表1确定；表1钢导线/铝导线在标准环境条件下的铁基非晶合金层厚度
其中，“-/- ”前数值表示铝导线的铁基非晶合金层厚度，后数值表示钢导线的铁基非晶合金层厚度；所述标准环境条件为：钢芯铝绞线工作温度为+70℃，载流量为额定交流载流量，外界空气温度为+25℃，空气相对湿度50%，海拔高度≤1000m。

[0008] 本发明优点体现在以下方面：1、采用本发明技术成果后，在现有技术基础上降低了高压架空线路电磁辐射强度50%～70%，减少了对高压架空线路走廊沿线居民和社会人员电磁辐射影响。

[0009] 2、高压架空线路正常运行方式时，有效阻止高压架空线路电磁辐射造成的电磁干扰，净化公共空间电磁环境。通常认为电力系统中高压架空线路电压和电流均为工频（50Hz）,其实无论电力系统中谐波治理多么完善，总存在高次谐波，相应不同频率的高次谐波的电磁辐射到空间，形成干扰信号影响正常公共无线信号的传输。

[0010] 3、当高压架空线路跨越重要的要害铁路、公路，穿越低空航线通道时，有效降低电磁辐射及电磁干扰的影响，为涉及国家安全的重要领域（军事指挥、涉密通讯、应急事项等）提供更洁净良好的电磁空间。

[0011] 4、当高压架空线路所处的电力系统发生故障、倒闸操作、继电保护动作重合闸、高压架空线路维护检修，涉及到高压架空线路退出运行和重新带电运行时，该时刻电磁辐射强度大，对外电磁干扰影响也较大，采用本发明技术成果后，可有效降低电磁辐射及电磁干扰的影响。

[0012] 5、对社会稳定有积极作用。降低高压架空线路电磁辐射体现科技进步对人民群众生活环境的改善，促进社会和谐发展。附图说明

[0013] 图1是本发明所述钢芯铝绞线的断面结构示意图。

[0014] 图2是图1的I部放大结构示意图。

具体实施方式

[0015] 下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。

[0016] 如图1、2所示，本发明所述用于高压架空线路的电磁屏蔽型钢芯铝绞线，包括多股钢导线和通过绞合方式缠绕在所述多股钢导线周围的多股铝导线所制成的绞线本体；每根所述的钢导线和铝导线的外周面均通过电解沉积工艺沉积有用于电磁屏蔽的铁基非晶合金层，所述铁基非晶合金层的组分为Fe：68.77%、Co：18.23%、Si：0.99%、B ：12.01%。

[0017] 所述钢导线、铝导线的铁基非晶合金层的沉积厚度按照表1确定；表1钢导线/铝导线在标准环境条件下的铁基非晶合金层厚度
其中，“-/- ”前数值表示铝导线的铁基非晶合金层厚度，后数值表示钢导线的铁基非晶合金层厚度；所述标准环境条件为：钢芯铝绞线工作温度为+70℃，载流量为额定交流载流量，外界空气温度为+25℃，空气相对湿度50%，海拔高度≤1000m。

[0018] 本发明原理简述如下：采用电解沉积的方法使所述铁基非晶合金沉积在每根钢导线和铝导线与外界接触的表面构成铁基非晶合金；由于铁基非晶合金层的原子处于无规则排列非晶体结构， B-H回路狭窄（B为磁感应强度，H为磁场强度），导磁率高、矫顽力(矫顽磁场)低、电磁场衰变能力强，尤其是在工频段具有较好的磁屏蔽性能。同时非晶合金原子排列的不规则限制了电子的自由通行导致电阻率高, 铁基非晶合金层几乎不产生涡流、电能损耗极低。

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