[发明专利]柔性电力电缆

说明书

背景技术

RF收发器传统上安置在地面上，并且RF信号发送到安装在无线电塔的顶上的天线或从这些天线接收，无线电塔通过RF同轴电缆与RF收发器互连。朝向远程无线电头端(RRH)装置(其中，RF收发器本身安置在无线电塔顶上邻近天线)的走向减少了对于在收发器与天线之间发送RF信号的RF同轴电缆的需要，但是也增加了对于无线电塔的顶部的电力的需要。

传统的电力电缆包括具有圆形截面的大规格铜导体。然而，这样的电力电缆很重，难以弯曲，并且具有与铜金属的上涨成本直接相关的高材料成本。

具有成本和重量效益的铝电力电缆是已知的。然而，为了输送相同的电流容量，铝电力电缆需要增大的截面面积。此外，铝材料电缆的热膨胀系数和构成连接/连接器的各种金属的热膨胀系数的差异是铝电缆电互连可靠性问题的起因，该差异随着铝导体的夹紧(clamped)部分的直径的增大而增大。

随着电力电缆的直径随功率容量的增大而增大，电力电缆的弯曲半径增大。

输电电缆(特别是远程无线电头端系统)市场内的竞争集中关注于降低材料成本和制造成本、提供无线电塔电力输送和总体改进的制造质量控制。

因此，本发明的目的是提供一种克服这样的现有技术中的缺陷的电力电缆和制造方法。

附图说明

合并在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图例示了本发明的实施例，并且与以上给出的本发明的总体描述和以下给出的实施例的详细描述共同用于说明本发明的原理。

图1是其中护套被剥开以暴露导体叠层的示例性电缆的示意性等距视图。

图2是图1的区域A的近视图。

图3是展示图1的电缆的弯曲半径的示意性等距视图。

图4是图3的电缆的示意性侧视图。

图5是电缆的示例性实施例的示意性等距视图，该等距视图展示对电缆施加扭转以获得在另一个所需方向上也缩小的弯曲半径。

图6是电缆的替代实施例的示意性端视图，该端视图展示经由顶部导体和底部导体的缩短的宽度的边缘缩减。

图7是图6的电缆的近视图。

图8是电缆的另一替代实施例的示意性端视图，该端视图展示经由顶部导体和底部导体的缩短的宽度的边缘缩减以及导体厚度变化(其中邻近导体叠层的中间的宽度最大)。

图9是图8的电缆的近视图。

图10是电缆的多导体叠层实施例的示意性等距视图。

图11是图10的电缆的示意性端视图。

具体实施方式

发明人认识到，现有的被接受的圆形截面电力电缆设计样式导致弯曲半径缩小、金属材料成本超额和/或制造工艺要求大量增加的不必要大的电力电缆。

图1-5中展示了示例性柔性铝电力电缆1。如图2中最佳地示出的，电力电缆1可以由叠加成叠层(stack)10的多个单独的大致平面的导体5形成，叠层10被护套(jacket)15包围。例如，16层0.005”厚、1”宽的铝导体5的叠层10提供电流特性大致等同于1/0AWG标准圆形截面绝缘铝电力电缆的电缆1。

电缆1的扁平化特性具有固有的弯曲半径的优点。当跨矩形导体1的窄维度施加弯曲力矩施时，弯曲半径可以大幅减小。对于圆形截面，弯曲力矩与半径的四次方(radius^4)成比例(任何方向)。然而，沿着矩形截面的薄维度，弯曲力矩要小得多。如图3和图4中最佳地示出的，与针对相同的电流容量定制尺寸的等同材料的常规电力电缆相比，电缆的与导体5的叠层10的水平平面垂直的弯曲半径显著地减小。因为顶部与底部之间的电缆厚度可以远薄于可比的总截面面积相同的圆形截面电力电缆的直径，所以电力电缆在给定的弯曲半径处不太可能畸变或变形。本领域的技术人员将意识到，为了也获得电缆1在垂直平面中(或者在某些其他所需角度上)改进的柔性，可以沿着电缆1的纵轴施加扭转(twist)20，例如，如图5中所示那样。从而，可以简化对于电源与例如无线电塔的顶部之间的电缆的安装和布线要求。

更紧密的弯曲半径还改进了电缆1的仓储和传输方面，因为电缆1可以被更高效率地包装，例如被设置为盘绕在直径较小的轴芯上，这需要较小的总体空间。

可以通过使得当弯曲施加于电缆1时叠层的若干导体能够相对于彼此移动来进一步改进弯曲半径。在导体5中的至少两个之间施加润滑层25有利于当弯曲施加于电缆1时导体5相对于彼此移动。从而，最靠近弯曲半径的导体1可以建立比在弯曲半径的外围的导体更短的路径，而整体上对电缆1的单独的导体5不施加于额外的应力。