市场经济的快速发展和日益成熟,客户的需求也越来越趋于多样化和个性化。在这样的市场环境中咱们只有不断地推出新品、精品以及为客户“量身定做”的专用产品,并加强与客户交流、沟通,才能满足客户的需求。z.ui近一客户需要一种光电复合架空绝缘电缆,其要求如下表1所示。
表1 客户要求光电复合架空绝缘电缆性能要求
但是咱们通过查相关规范GB/T14049-2008《额定电压10kv架空绝缘电缆》及Q/HKL23—2013《10kV光电复合耐高温架空绝缘电缆》得出的结果如下表2。
表2规范规则光电复合架空绝缘电缆性能要求
通过表1和表2对比,能够发现在额定拉断力和载流量两个指标上均不能满足客户的要求,针对这种情况相关技术人员进行了细致地分析和大胆地尝试,后来又通过了多次的改进及试验验证,总算满足了客户的要求,研发出了这种新产品,达到了期望。
1导体的选择
导体决定着该架空绝缘电缆的额定抗拉强度和电阻,所以,确定导体的结构是设计的关键,通过客户所需电阻值0.320Ω/km,通过查规范GB/T14049-2008《额定电压10kv架空绝缘电缆》,选择用A4铝杆作为电缆的导体能够满足其要求,同时,铝材又是轻金属,导电率比较大;但是其抗拉强度却达不到要求值,即22.6KN。假如选择铜作为架空电缆的导体,当然其抗拉强度及电阻值均可达到要求,甚至超出要求,显然成本也提高了许多,同时也是对资源的一种浪费,给施工也带来了些许麻烦,通过分析咱们选择了以下三种计划。
1.1钢芯+铝绞线。这种结构能提高导体的抗拉强度,但是经过核算,其抗拉强度可达到24.5KN,但是其电阻却超出要求规则,并且在这种结构中,钢线与铝线间由于导电率不同,存在电位差,容易产生电化学反应,造成导体腐蚀;
1.2碳纤维芯+铝绞线。这种结构是被倡导的,因为碳纤维是典型的轻质高强、环境亲和的资料,但是碳纤维芯棒目前能做的z.ui小直径也在5.5mm及以上,所以即使用这样的结构,其导体外径将显著增加,造成原资料的浪费和成本的提高;
1.3铝包钢芯+铝绞线。结合实际情况,尝试采用这种结构,因为铝包钢芯是采用钢芯与铝层结合的结构,这样既可增加导体的强度,又可提高导体的导电率,并且经过核算和实际验证,完全符合设计要求。本文着重介绍下这种设计的具体过程。
1.3.1额定抗拉力的核算
本文采用级别为14%铝包钢,导体的结构1/2.60+(5/2.60+1/2.50)+12/2.60
铝包钢的截面S1=5.31mm2,铝绞线的截面S2=90.3mm2
通过查规范GB/T17937-2008可知ø2.60mm14%铝包钢的断裂强度为1590Mpa;
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