郑州中心装配式节能型长寿命电力电缆支架技术
产业落地
通过研究采用铝合金材料，并进行支架结构设计，获得能够满足大容量、大截面电力电缆需求的铝合金电缆支架，并且设计便于组装和运输、免焊接的装配式安装结构。 同时通过建立支架涡流损耗仿真模型，模拟不同电压等级和电流载量的大容量运行下不同材质和支架型式的支架产品各自的涡流损耗，验证铝合金材料在涡流损耗方面的优势，证明其节能性。 需要解决的关键技术和相关指标如下： 结合电缆工程支架载荷、使用环境等，研制出一种高综合性铝合金材料，其抗拉强度达到390MPa以上、延伸率达到14%；其强度和耐腐蚀性应远优于传统碳钢材料（Q235B），并通过实验证明其可以替代常规电缆支架所使用碳钢材料（Q235B）；设计出支架的预埋槽和装配式支吊架结构，实现支架在垂直方向调节更加顺畅和精准，可达到毫米级，方便现场施工调节和装配式安装；研制出能够按照相关设计，对新研制的铝合金材料进行连续、高效和精密加工的相关机械装备；依托所研制出的铝合金电力电缆支架，以有限元法为基础，利用软件仿真计算110kV、220kV交流单芯电缆在三种材质(镀锌钢、不锈钢、铝合金)电缆支架涡流损耗值，并验证铝合金材料支架涡流损耗值的大小；以220kV电缆为例，当运行电流为1500 A时，计算铝合金材料支架的涡流损耗与传统碳钢材料相比的降低程度，并演算其节能经济性。 最终通过本次技术研发和攻关实现以下主要产品性能：支架所采用的铝合金主材抗拉强度达到390MPa以上，关键构件所采用的铝合金材料抗拉强度达到700MPa以上；材料耐腐蚀性远优于传统碳钢材料（Q235B），使用寿命可达百年；铝合金支架系统内的全部构件采用一体成型工艺，不出现任何焊接或铆接部位；组装时也采用装配式方法，无需焊接铆接；预埋件抗疲劳性能优于目前市场上最先进同类技术300%以上;所研制的专用加工机械装备能够实现效率、精准性和加工成本经济性之间的平衡，具备大规模量产的前景，以及较高的模块化、自动化和智能化水平；铝合金支架产品的整个现场安装施工过程中，无需进行电焊操作、无需进行钻孔操作，全部采用槽道预埋、托臂螺栓固定和毫米级精确调节的装配式工法安装；铝合金支架产品在实际使用过程中，所需的运行维护工作量和频次，相较目前最先进同类技术降低60%以上，运维成本降低50%以上；铝合金支架产品在实际使用过程中所产生的涡流损耗，比不锈钢材质产品降低70%以上；比碳钢（Q235）产品相比，降低90%以上。
诚邀沟通
周口市产业创新研究中心
刘喜明
0394-8263603
zksccyzx@163.com
周口市文昌大道与天山路交叉口东南智慧岛4#3层
新材料技术
其它