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CN1226348A - 高压绕组的导体以及制造这种导体的方法 - Google Patents

高压绕组的导体以及制造这种导体的方法 Download PDF

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CN1226348A CN97196685.0A CN97196685A CN1226348A CN 1226348 A CN1226348 A CN 1226348A CN 97196685 A CN97196685 A CN 97196685A CN 1226348 A CN1226348 A CN 1226348A
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Abstract

高压绕组用的导体包括绞合的导体芯,后者被包括内半导电防晕层、绝缘层和外半导电防晕层的高压绝缘层包围。所述芯子用来保证均匀的电流分布和抵消涡流损耗。这是通过在足够数目的多芯绞线上形成电绝缘氧化物层,以便保证绞合的导体芯中所有多芯绞线彼此电绝缘来实现的。

Description

高压绕组的导体以及 制造这种导体的方法
本发明涉及电力用途的电气或电磁设备中的准备用于任何电工连接的高压绕组的导体。具体地说，本发明涉及包括多根多芯绞线的高压绕组用的导体。首先准备用的高压高达所用的最高输电电压。
本发明具体地涉及准备用于旋转电机、例如同步电机的导体，但是也涉及双端馈电的电机、静态换流器串级异步电机、外电极电机和同步流电机以及主要用作发电站发电用的发电机的交流电机等方面的应用。
但是，本发明也可以应用于准备用在电力变压器或电抗器的高压绕组中的导体。
本发明还涉及具有包括按照本发明的导体的高压绕组的电机。
本发明还涉及按照本发明的适用于电气设备的高压绕组的导体的制造方法。
尽管以下对先有技术的描述主要涉及旋转电机的高压绕组，具体地说涉及发电机的定子绕组，但是本发明也适用于其他高压绕组，诸如变压器和电抗器的高压绕组。变压器和电抗器用来允许在两个或多个输电和配电的电气系统之间进行电能交换，并且所述电绕组以众所周知的方式用于电磁感应。首先准备应用本发明的变压器和电抗器具有几百kVA(千伏安)到1000MVA(兆伏安)以上的额定功率和从几kV(千伏)到最高输电电压400至800kV或更高的额定电压。
已知的发电机的绕组包括若干绝缘的矩形铜线。在定子绕组的情况下，这些多芯绞线要交叉(亦即，彼此换位)，而且以这样的方式被共同的绝缘层包围，使得所述导体束获得矩形的截面。铜导体之所以呈矩形是为了减少涡流损耗，磁场方向的线性尺寸要小。
按照本发明的用于高压绕组的导体包括多根诸如铜、铝或其他合适的金属或合金的导电的金属的多芯绞线，后者通常具有圆形截面，而且具有细的尺度，亦即直径在4mm(毫米)以下。这些多芯绞线排列成由高压绝缘层包围的导体芯，所述高压绝缘材料包括第一半导电防晕层、绝缘层和第二半导电防晕层。这样，按照本发明所用的绝缘导体的概念不包括保护套，在高压电缆用于传输和分配电力时所述保护套包围绝缘高压电缆。另外，在配电用的高压电缆中，在第二半导电防晕层顶上还有外绝缘层。包括具有这样绝缘的导体的绕组的旋转电机在共同未决的瑞典专利申请No.SE-9602079-7中作了较详细的描述。
但是，具有矩形的高压绝缘层截面、即、具有矩形的导体截面的导体，在导体的角上形成强得多的电场，因此要考虑到绝缘层的厚度来确定所述导体角的尺寸。最佳的绝缘层厚度是用圆形导体实现的。
可以用许许多多不同的方法来构造圆形导体。所述导体可以，例如，包括：
1)铜的或其他金属的圆形截面实心棒，
2)由直径相同或不同的圆形线绞合而成的导体，
3)由分段的导线绞合而成的导体，
4)由若干段压制而成的导体，而其中每一个段本身又由圆形导线绞合而成，然后成形为段。
要用给定电压的导体在电压输电线中保证高功率传输就必须增大电流的强度，而这只有增大导体的面积才能做到。随着电流增大，导体中电流的分布受到影响，而变得不均匀，电流力求达到导体的外表面，而产生所谓“趋肤效应”的电流收缩效应。为了抵消这一点，生产了横截面积大于1200mm2的大横截面Cu导体，通常称为密里根(Millikan)分割导体，亦即由若干同心排列的导线组成而随后压制成形的导体。这样的导体通常由5或7段组成，而每一段本身又彼此绝缘。这样的结构在高压输电和配电电缆中减少电流趋肤效应上是有效的。
在用于高压电力传输的配电系统中，例如，电缆中所有多芯绞线都用漆绝缘，以减少电流收缩效应，见Publication Hitachi Cable Review,1992,No.11,3-6页：”一种由低损耗交联聚乙烯电缆制成的超高压(EHV)大容量输电线”。其中没有描述这种技术在发电机绕组上的应用。
如上所述，对于具有传统设计的绕组的发电机，所产生的电压的上限看来只有30kV。这通常意味着，发电机必须通过把电压升至130-400kV或更高范围的供电系统电平的变压器才能连接到供电系统。
按照本发明通过把与输电配电用高压电缆基本上相同类型的导体用于发电机绕组中，发电机的电压就可以增大到这样的电平，以致不必使用中间变压器，即能直接连接到供电系统。
这一概念应用在发电机定子绕组时一般要求：定子中安放绝缘导体的槽比传统工艺的深；由于电压较高，要求较厚的绝缘层；以及绕组中圈数较多。这带来了新的问题，就是定子齿(定子槽之间的间隔)的自然机械振动以及其冷却问题。
把绝缘导体装入槽中也是一个问题，导体必须插入槽内而不破坏其外层。所述导体承受100Hz(赫兹)频率的电流，这引起振动的趋势，而且除了在外径方面的制造公差以外，其尺寸还随着温度，亦即负载的变化而变化。
所述导体设有外半导电防晕层，借以形成其与周围环境有关的电位。因此，这一层必须接地，至少接至电机的某处，尽可能只接到线圈的端部的某处。这种接地如果供电系统出故障可能会承受相当大的应力。
为接地的目的，外半导电防晕层应该具有低的电阻。另一方面，由于磁感应电流的缘故会出现热损耗，这意味着其相关的长度或许要加以限制。
按照本发明的电导体包括多个由导电金属，诸如铜、铝或其他合适的金属或合金的导线组成的绞合层，亦称多芯绞线，这些金属导线通常具有圆形截面和细的尺度，亦即直径不超过4mm(毫米)。但是，与输电用电缆中的传统导体相反，导体的导电层受磁场的作用，后者会感生电流，造成损耗。因此，为了减少这种损耗，多芯绞线必须彼此电绝缘。已知采用以下的绝缘多芯绞线：利用诸如漆包线的多芯绞线；利用带有漆、例如环氧树脂、蜡等形式的聚合材料，诸如polyeten等热塑材料层的导线的多芯绞线；以及利用带有氧化物层的导线的多芯绞线。但是，有机材料抵抗诸如高温等恶劣条件的能力低下，而且一般要求涂比较厚的层，至少对用作包括在按照本发明的导体中的多芯绞线上的绝缘层而言是太厚了。另外，有机材料会使导体材料的循环使用问题复杂化。基于玻璃纤维或云母的无机绝缘材料，已知用于要求耐高温、耐真空、耐火或耐化学侵蚀等的应用，但这产生厚的层。
本发明准备用于高压，这里指的首先是超过10kV的电压。按照本发明的设备的典型的工作范围可以是从36kV至高达800kV。
因而，本发明的目的是在电压高达500kV或更高的电机中通过对包括在高压绕组内的绞合导体中的多芯绞线进行彼此电绝缘，保证电流均匀地分布并抵消涡流损耗。多芯绞线上这样的电绝缘必须有足够的延性，而且机械上是稳定的，具有足够的耐磨性，以防使用时被损伤。这样的绝缘层还必须表现出足够的电阻率和对抗涡流损耗的耐电强度。另外，这种绝缘层以薄绝缘层的形式设置在多芯绞线上时对多芯绞线表面必须表现出足够的粘附性，不致于在导体制造、绕组安装或电机使用中的热循环过程中剥落。
本发明一些实施例的另一个目的是保证绝缘系统的内半导电防晕层在工作过程中具有与导体中多芯绞线相同的电位。
本发明的另一个目的是提供一种制备按照本发明的导体的方法，它包括在一根或多根多芯绞线上产生适当电绝缘、以便用来使按照本发明的绞合的和绝缘的导体中所有多芯绞线彼此电绝缘的步骤。
所述主要目的是通过制造一种电气设备中高压绕组用的导体来达到的，所述导体包括：导体芯，它呈现为导电金属或合金的多根多芯绞线；以及包围所述绞合的导体芯的实心高压电绝缘层，所述电绝缘层包括内半导电防晕层、电绝缘层和外绝缘层，而所述金属多芯绞线是由包括组成所述多芯绞线的金属的氧化物，例如铜基多芯绞线的CuO或铝基多芯绞线的Al2O3电绝缘层彼此电绝缘的，在足够数目的多芯绞线上形成氧化物绝缘层，以保证所有多芯绞线彼此电绝缘。导体芯中的多芯绞线最好采取细尺度，亦即其直径小于4mm的铜线或铝线的形式。把涡流损耗降到最低是通过保证按照本发明的成品导体中的多芯绞线不具有超过4mm，最好不超过2mm的直径来达到的。
为了实现尺寸、机械和电学上的目的，包括氧化物的电绝缘层的厚度要小于10μm，最好厚1至5μm。
当在包括铜的导线上形成绝缘层时，这种绝缘层呈现出一种过渡区，后者在金属和氧化物层之间包括铜表面上的一些由铜的氧化物填充的凹坑。这种过渡区改善了氧化物层对金属多芯绞线的粘结力，而且它还通过显著地减少有效接触面积，从而增大相邻多芯绞线之间由于趋肤效应的接触电阻来改善相邻多芯绞线的电绝缘。这一边界效应不容忽视，因为多芯绞线绝缘的目的是承受较低的电压，所述电压基本上低于10伏。但是，主要的绝缘是由氧化铜层提供的，后者由于其适当的电学、机械和物理特性而提供所需要的电阻、这种应用中绝缘层所要求的强度和粘结力。
所述绝缘的氧化铜层最好通过在水溶液或浸液中的强制氧化而在多芯绞线上产生。这种氧化作用是轻度的，而且是例如通过利用低于1000A/m2(安培/米2)低电流密度，最好300-700A/m2的电流密度的电解氧化、阳极化，或者利用水溶性氧化剂，诸如亚氯酸盐、过硫酸盐或硝酸盐的化学氧化来达到的。
未经处理的原始细尺度铜或铜基多芯绞线的表面呈现一些小的凹坑。这些凹坑一般深1μm，彼此相距约20μm，很可能是拉制导线工艺的模具产生的。在所规定的条件下的氧化过程中这些凹坑被扩大，而金属铜则转变成氧化铜，后者填充这些凹坑。这种结构在氧化物层中发展，它包括与金属相邻的过渡区。这种凹坑或坑在氧化后呈现出约5μm的尺寸，它们之间的距离减小到5-10μm。在过渡区外面氧化物层往往产生酷似原来铜表面外形的匀称的外表面，亦即凹坑不象金属/氧化物界面那么显著。如上所述，阳极化和化学氧化会建立具有类似结构的氧化物层，只是化学处理后凹坑比较圆滑和匀称，而阳极化后它们的形状比较不规则。但如前所述，这些凹坑并不反映在氧化物层的外表面上，其外形酷似原来的铜线。至于氧化物层内部的结构，它基本上是实心的，带有一些小的裂纹和某些孔隙。看来化学形成的氧化物层往往孔隙率较大。
包括氧化铜的适当的氧化物层，正如下面将举例说明的，可以通过化学氧化和电解处理来实现。
为实现尺寸、机械和电学上的目的，在铝多芯绞线上包括Al2O3的层呈现出10μm以下的厚度，最好1至5μm的厚度。这种绝缘层也呈现为包括最接近铝金属的隔离氧化物层及其顶上的多孔氧化物层的过渡层。一般都进行所谓密封处理，其中氧化物层在纯净水中沸煮。这一过程产生氢氧化铝，后者把孔隙密封，使表面光滑而无孔隙。氧化铝层对铝表面表现出显著的粘结强度，抑制氧化物层和金属层之间任何类型的分层现象。因为所述氧化物电阻率高，所以它改善了相邻多芯绞线之间的电绝缘。若选择小的氧化物层厚度，则它仍能承受较高的电压，基本上10伏以下的电压。根据经验，阳极化铝层最常用的是25伏/微米的电强度。主电绝缘层是由Al2O3层形成的，后者由于其适当的电学、机械和物理特性而提供了要求的电阻、这种应用的绝缘所要求的强度和粘结力。
绝缘的Al2O3层最好通过水溶液或浸液中的强制氧化在多芯绞线上产生。所述氧化作用是轻度的，而且例如通过利用低于1000A/m2(安培/米2)的低电流密度，最好100-250A/m2的电流密度的电解氧化、阳极化来实现。电解液最一般包括硫酸，但铬酸和草酸亦可使用。
为了通过化学氧化在细尺度铜线，例如2至4mm铜线上产生适当的氧化物层，通过加入以下材料制备含有包括水溶性氧化剂的硷性水溶液的浸液：
5-40份(重量)的氢氧化钠；
5-40份(重量)的亚氯酸钠；对
100份(重量)的水。
所述溶液在浸槽中加热至50-120℃的温度，并使溶液大致维持此温度，同时将细尺度的3mm铜线浸入所述浸液中，并使之保持浸泡状态10秒至15分钟。所述化学氧化过程将在铜多芯绞线上产生厚1至5μm的氧化物层。
所述氧化物层将呈现出如前所述的过渡区和某些孔隙，后者按照实施例可以通过以0.1至20份(重量)的比率把诸如丙烯酸盐或苯并三唑等粘结剂加入所述浸液中而至少部分地被填充，这种加入不会改变处理过程或所得到的氧化物层，但用来填充孔隙。按照这一节所描述的过程产生了氧化物层的多芯绞线表现得最适用于包括在按照本发明的旋转电机高压绕组用的绝缘导体中，以实现关于所述导体中电流更均匀的分布和所要求的降低涡流损耗的改进。
适用于在细尺度铜线，例如，2至4mm铜线上产生所要求的氧化物层的阳极化处理，将利用高碱性水电解液、低于1000A/m2(安培/米2)、最好300-700A/m2范围的电流密度、相当于Cu+Cu2O/CuO转变的电势的电解液中的化学氧化电势来进行。处理时间达5分钟。铜表面的完全氧化将由气体的产生指示。适当的阳极材料是不锈钢。带有按照本节所描述的阳极化过程产生的氧化物层的多芯绞线也表现得最适用于包括在按照本发明的高压旋转电机绕组用的绝缘导体中，以实现关于所述导体中电流更均匀的分布和所要求的降低涡流损耗的改进。
所述CuO层由于其适当的电学、机械和物理特性提供了要求的电阻、绝缘所要求的强度和粘结力，按照上述原理产生的绝缘层通过所述CuO层提供了足够的电绝缘。其凹坑被铜的氧化物填充的过渡区改善了氧化物层对铜多芯绞线的粘结力，而且它还由于显著减小了有效接触面积并因而增大相邻多芯绞线之间的趋肤效应造成的接触电阻而在电学上造成边界效应。这种边界效应不容忽视，因为多芯绞线绝缘的目的是抵抗较低的电压，所述电压基本上低于10伏。
本发明的上述目的通过在从属权利要求中表达的各个实施例来优化。
按照另一个实施例，通过这样安排多芯绞线的电绝缘层，使得仅仅某些多芯绞线备有氧化物电绝缘层并这样安排多芯绞线的位置，使得没有两个未氧化，亦即未绝缘的多芯绞线彼此电接触，而同时保证至少一根绝缘的多芯绞线与包围绞合导体的高压绝缘层的内半导电防晕层电接触，来保证绝缘系统的内半导电防晕层在工作过程中与导体中的多芯绞线具有相同的电位。这可以利用下面将要举例说明的绞合导体的几种不同的结构来实现。按照本实施例的一种导体呈现出具有均匀横截面的绝缘的和不绝缘的圆形多芯绞线。所述多芯绞线分层排列，呈现出交替的绞合方向和如下的从中心算起的不同层中的多芯绞线数目：1+6+12+18。绝缘的多芯绞线存在于所述导体的所有各层中，同时未电绝缘的多芯绞线在第二和第四层中与绝缘的多芯绞线交替绞合。这将导致处于外层，即第四层中的9根未绝缘的多芯绞线与包围所述绞合导体芯的高压绝缘层的内半导电防晕层电接触。在各替代的实施例中，采用交替的绞合方向和各层间的绝缘屏蔽，以保证没有任何两个未绝缘的多芯绞线彼此接触。按照本发明所述实施例的导体当然可以根据对发电机定子绕组中导体所提出的要求由多一些或少一些多芯绞线层制成。也可以用预先成形的多芯绞线来形成多芯绞线层，在这种情况下，所述导体的横截面积可以缩到最小。在另一些方案中，按照本发明的导体可以在不同层中具有横截面积不同的多芯绞线，但是，用于使工作过程中导电的多芯绞线层上的电位与所述导体的内半导电防晕层上的电位相同的条件是多芯绞线的外层具有至少一根未绝缘的多芯绞线与所述半导电防晕层电接触。为了实现绝缘的多芯绞线与未绝缘的多芯绞线之间的均匀的横截面积，绝缘的多芯绞线的导电面积可以小于未绝缘的多芯绞线的面积。导体芯中交替的绝缘与未绝缘的多芯绞线的排列在共同未决的瑞典专利申请SE-9602093-8中作了比较详细的描述。
按照本发明制备导体时，首先如上所述一根或多根多芯绞线备有电绝缘氧化物层。
然后把所述导线绞合成导体芯，其中多芯绞线的排列如上所述，以保证所有多芯绞线都彼此电绝缘或者只包括氧化的多芯绞线。然后使绞合的导体芯备有实心的绝缘系统，例如，采用三层混合挤压成型。在一个实施例中，所有三层都包括聚乙烯，后者最好是交联的，亦即通常所谓XLPE，交联聚乙烯。其他适用的材料是其他热塑材料和橡胶化合物，诸如EPDM和EPM。所述两个半导电防晕层一般包括导电材料或半导电材料的颗粒性填料的添加剂，诸如烟灰、碳黑或其他石墨基材料形式的碳、金属粉末或半导电无机填料，但也可以包括具有固有导电性的聚合材料。
最佳实施例
下面通过强制氧化以便在准备使用的多芯绞线上产生金属氧化物层的若干方法的实例，在若干实施例的描述中进一步举例说明按照本发明的高压电气设备绕组用的导体的制造方法。
实施例1
加入：
20份(重量)的氢氧化钠；
25份(重量)的亚氯酸钠；
10份(重量)的分散丙烯酸盐；对
100份(重量)的水，
制备含有水溶性氧化剂的碱性水溶液的浸液。
所述溶液在处理槽中加热至80℃的温度，并使溶液大致维持此温度，同时将细尺度的3mm铜线浸入所述浸液中，并把它保持在浸泡状态10分钟。这种化学氧化过程在铜多芯绞线上产生1μm厚的氧化物层，而把这样的多芯绞线包括在按照本发明的用于高压旋转电机绕组的绝缘导体中，已证实能产生如下的改进：所述导体中电流更均匀地分布和降低涡流损耗。
实施例2
重复按照实施例1的方法，只是用苯并三唑代替丙烯酸盐。这种处理也产生1μm厚的氧化物层，当将其以多芯绞线的形式包括在按照本发明的高压绕组用的绞合绝缘导体中时，它表现出相同的性能。
实施例3
加入：
30份(重量)的氢氧化钾；
25份(重量)的亚氯酸钾；和
10份(重量)的分散丙烯酸盐；对
100份重量的水，
制备含有包括水溶性氧化剂的碱性水溶液的浸液。
将所述溶液在浸槽中加热至100℃的温度，并使溶液大致维持此温度，同时将细尺度的3mm铜线浸入所述浸液中，并把它保持在浸泡状态10分钟。这种化学氧化过程将在铜多芯绞线上产生3μm厚的氧化物层，而把这样的多芯绞线包括在按照本发明的用于高压旋转电机绕组的绝缘导体中，已证实能产生如下的改进：所述导体中电流更均匀地分布和降低涡流损耗。
实施例4
重复按照实施例3的方法，只是用苯并三唑代替丙烯酸盐。这种处理也产生3μm厚的氧化物层，当将其以多芯绞线的形式包括在按照本发明的高压绕组用的绞合绝缘导体中时，它表现出相同的性能。
实施例5
加入40份(重量)的氢氧化钠对100份(重量)的水，制备含有碱性水电解液的浸液。
将所述电解液在浸槽中加热至100℃的温度，并将溶液大致维持此温度，同时利用450-600A/m2的电流密度，对细尺度的3mm铜线进行阳极化。在阳极和Ag/AgCl参照电极之间测得0.22伏的电压，这相当于Cu+Cu2O/CuO转变的化学势。当铜表面完全为氧化铜所复盖时，所述化学势增大，并在阳极产生气体，这出现在60至180秒之后。然后停止此过程。最后得到的氧化物层厚2至6μm，并包括两种氧化物Cu2O与CuO的混合物。把这样的多芯绞线包括在按照本发明的高压旋转电机绕组用的绝缘导体中，已证实能产生如下的改进：所述导体中电流更均匀地分布和降低涡流损耗。
实施例6
加入20份(重量)的氢氧化钠对100份(重量)的水，制备含有硫酸水电解液的浸液。
将所述电解液在浸槽中维持20℃的温度，并使溶液大致维持此温度，同时利用150-200A/m2的电流密度，在18伏的电压下对细尺度的3mm铝线进行阳极化。所述处理时间约10分钟。最后得到的氧化物层厚3至6μm。
把这样的多芯绞线包括在按照本发明的高压旋转电机绕组用绝缘导体中，亦已证实能产生如下的改进：所述导体中电流更均匀地分布和降低涡流损耗。
实施例7
重复按照实施例6的过程，并增加一个额外的步骤。把阳极化后的导线在纯净水中沸煮约30分钟，以获得对多孔氧化物的密封。由于所述层的厚度小，多芯绞线的延展性不受所述密封过程的显著影响。
把这样的多芯绞线包括在按照本发明的高压旋转电机绕组用绝缘导体中，亦已证实能产生如下的改进：所述导体中电流更均匀地分布和降低涡流损耗。
尽管包括绝缘多芯绞线的导体只在旋转电机的高压绕组中进行了测试，但是，对于本专业的技术人员来说，这样的导体显然也可以应用于其他类型的电气设备、诸如变压器和电抗器的高压绕组。

Claims (22)

1．一种电气设备中高压绕组用的导体，它包括呈现为多根导电金属多芯绞线的导体芯，其特征在于：用来包围所述绞合导体芯的实心高压电绝缘层，其中所述电绝缘层包括内半导电防晕层、电绝缘层和外绝缘层；所述导体芯中的金属多芯绞线通过在多芯绞线上形成的金属氧化物的电绝缘层彼此绝缘；以及在足够数目的多芯绞线上形成所述电绝缘层，以便保证所有多芯绞线彼此电绝缘。
2．权利要求1的导体，其特征在于：所述多芯绞线具有小于4mm的直径。
3．权利要求2的导体，其特征在于：所述多芯绞线具有小于2mm的直径。
4．按照权利要求1至3中任何一项的导体，其特征在于：所述电绝缘氧化物层厚度小于10μm。
5．按照权利要求4的导体，其特征在于：所述电绝缘氧化物层具有1至5μm的厚度。
6．按照权利要求1至5中任何一项的导体，其特征在于：所述电绝缘氧化物层呈现位于金属多芯绞线表面与氧化物层外表面之间的过渡区，以及所述过渡区包括金属表面上的被氧化物填充的凹坑。
7．按照权利要求1至6中任何一项的导体，其特征在于：所述电绝缘氧化物层呈现多孔性。
8．按照权利要求7的导体，其特征在于：所述电绝缘氧化物层中的孔隙至少部分地被有机聚合材料填充。
9．按照权利要求1至8中任何一项的导体，其特征在于：所述金属多芯绞线包括电绝缘氧化物层，后者包括通过令多芯绞线在水溶液中强制氧化而在其表面上产生的金属氧化物。
10．按照权利要求1至9中任何一项的导体，其特征在于：所述导体的多芯绞线是由铜制成的，以及所述电绝缘氧化物包括CuO。
11．按照权利要求1至9中任何一项的导体，其特征在于：所述导体的多芯绞线是由铝制成的，以及所述电绝缘氧化物包括Al2O3。
12．按照权利要求1至3中任何一项的导体，其特征在于：所述多芯绞线以两相邻层中交替绞合方向的形式排列成一些同心层，在最外层中至少有一根多芯绞线是未绝缘的，以及所述未绝缘的多芯绞线与所述导体绝缘层的所述内半导电防晕层电接触。
13．一种带有高压绕组的电气设备，所述高压绕组包括上述权利要求中任何一项的导体。
14制造按照上述权利要求中任何一项的高压绕组用的导体的方法，所述导体包括呈现为多根导电的金属多芯绞线的导体芯，其特征在于：包括金属氧化物的电绝缘氧化物层是通过令所述金属多芯绞线在水溶液中强制氧化而在准备用于绞合导体中的多芯绞线表面上产生的，然后将所述多芯绞线绞合，形成所述芯子，并以这样的方式排列所述多芯绞线，使得所述芯子中所有多芯绞线通过在足够数目的多芯绞线上形成的电绝缘层彼此电绝缘，以保证所有多芯绞线彼此电绝缘，以及在所述绞合导体芯周围敷上包括第一内半导电防晕层、电绝缘层和第二外半导电防晕层的实心绝缘层。
15．按照权利要求14的方法，其特征在于：所述多芯绞线的导线包括铜，并在碱性水溶液中氧化。
16．按照权利要求14的方法，其特征在于：所述多芯绞线的导线包括铝，并在酸性水溶液中氧化。
17．按照权利要求15的方法，其特征在于：所述含铜导线在有水溶性氧化剂存在的情况下氧化。
18．按照权利要求17的方法，其特征在于：所述氧化剂是亚氯酸盐、过硫酸盐或硝酸盐。
19．按照权利要求15或16的方法，其特征在于：把所述导线在电解液中利用低于1000A/m2的电流密度阳极化。
20．按照权利要求19的方法，其特征在于：把所述导线在电解液中利用100至700A/m2范围内的电流密度阳极化。
21．按照权利要求19或20的方法，其特征在于：所述电解液中的化学势基本上相当于对于导线金属的最高氧化态的金属/金属氧化物转变的化学势。
22．按照权利要求14至21中任何一个的方法，其特征在于：所述氧化过程是在20至120℃的温度下进行的。
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