避免諧波的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本申請公開了芯線相互絕緣的耳機導線結(jié)構(gòu)的新用途，發(fā)現(xiàn)并確認諧波的一個源頭是傳統(tǒng)使用的芯線相互裸露的多芯線，將它替換成芯線相互絕緣的多芯線或單芯線，可以避免芯線相互裸露所產(chǎn)生的大量諧波、低成本提高涉電裝置和電能電信號傳輸網(wǎng)絡工作質(zhì)量和節(jié)省電能。本申請還提供一種濾波器以及一些提高導線易用性的技術方案。
【專利說明】避免諧波的方法和裝置 1.

【技術領域】
[0001] 本申請涉及諧波治理，具體涉及一種導線結(jié)構(gòu)的新用途，同時涉及涉電裝置和電 能電信號傳輸網(wǎng)絡，還涉及一種濾波器。 2.

【背景技術】
[0002] 涉電裝置和電能電信號傳輸網(wǎng)絡已經(jīng)有治理諧波的各種傳統(tǒng)技術方案，它們都沒 有涉及涉電裝置和電能電信號傳輸導線的結(jié)構(gòu)。
[0003] 涉電裝置內(nèi)部的電能配送傳輸線、外部的電能輸入線、內(nèi)部的信號配送傳輸線和 外部的信號輸入線以及電能電信號傳輸網(wǎng)絡，普遍使用各種類型的多芯線，其芯線結(jié)構(gòu)有 一個共同特征：作為一個傳輸通道使用的多支芯線聚合后，相互處于不絕緣狀態(tài)，均為裸 線。但有例外：
[0004] 幾十年以前的一種單聲道耳機（耳塞）屬于涉電裝置，它用于音源到揚聲器端子 的信號傳輸線，采用多支漆包線分兩組構(gòu)成兩個傳輸通道，外面再包覆絕緣護套，外觀僅僅 是一條線。該方案目的是減掉一個通道的絕緣護套以使耳機導線外徑變小以獲得柔軟手 感。由于采用漆包線，每一支芯線都處于絕緣狀態(tài)，其特點是表面都有絕緣層、絕緣層平整 光滑、橫截面為實心圓形、直徑相同，材質(zhì)普通、工藝簡單，沒有其它任何特別之處，屬于傳 統(tǒng)線材生產(chǎn)設備和工藝的產(chǎn)物。
[0005] 這種芯線相互絕緣的導線結(jié)構(gòu)至今未普遍應用，雖然有三個傳輸通道的立體聲耳 機線采用芯線相互絕緣的方案，但現(xiàn)有技術生產(chǎn)的高檔耳機線，部分仍然普遍采用多支芯 線相互不絕緣的多芯線方案。始終在追求電信號傳輸質(zhì)量并且對線材研究最多的高保真領 域尚且未關注多支芯線相互是否絕緣與諧波及其次生的紋波噪聲的關聯(lián)性，其它領域自不 待言。
[0006] 前述芯線相互絕緣的導線結(jié)構(gòu)使用的的絕緣方案有待補充。
[0007] 傳統(tǒng)濾波器、濾波單元也存在不足之處，它們采用磁環(huán)、電抗、電容、隔離變壓器、 電子元器件、再生電源或數(shù)字濾波等技術方案，都局限于"被動治理"，即諧波產(chǎn)生后的干 預。這些方案存在功率（尤其瞬態(tài)功率）受限，或者成本過高等問題。
[0008] 迄今為止，沒有涉電裝置和電能電信號傳輸網(wǎng)絡所使用的傳輸導線芯線相互絕緣 或不絕緣的結(jié)構(gòu)與諧波是否存在關聯(lián)的研究報道，換言之，針對諧波這一技術問題，傳統(tǒng)技 術從未在導線結(jié)構(gòu)上獲得任何啟示，至今沒有發(fā)現(xiàn)隱藏于涉電裝置和電能電信號傳輸網(wǎng)絡 之中的一個重大諧波源。此外，傳統(tǒng)濾波器在效果、成本、功率等方面尚待改進。另外，導線 的絕緣方案有待補充。 3.


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 針對上述傳統(tǒng)理論和技術方案的不足之處，本申請的目的是：提供針對"有縫傳 輸"這一諧波源的芯線被絕緣的導線結(jié)構(gòu)的新用途；提供利用該新用途的各類涉電裝置和 電能電信號傳輸網(wǎng)絡；提供芯線絕緣方案；提供利用長距離衰減諧波并且避免自身有縫傳 輸產(chǎn)生諧波的濾波器。這些方案能夠消除涉電裝置和電能電信號傳輸網(wǎng)絡傳統(tǒng)使用的多芯 導線芯線之間的接觸不良及其短路電流，避免傳統(tǒng)多芯導線產(chǎn)生的諧波以及諧波次生的紋 波和噪聲，改善各類涉電裝置和傳輸網(wǎng)絡的工作質(zhì)量，節(jié)省電能。
[0010] 本申請的目的是這樣實現(xiàn)的：
[0011] 提供一種芯線被絕緣的導線結(jié)構(gòu)的新用途，用于避免電能和/或電信號采用有縫 傳輸方案所產(chǎn)生的諧波紋波噪聲；或者用于避免有縫傳輸電能和/或電信號產(chǎn)生諧波紋波 噪聲而導致的電能浪費；或者用于避免有縫傳輸電能和/或電信號產(chǎn)生諧波紋波噪聲對涉 電裝置和電能和/或電信號傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)工作質(zhì)量的影響。
[0012] 所述導線結(jié)構(gòu)新用途，具體用于涉電裝置內(nèi)部傳輸配送電能，或者用于涉電裝置 輸入或輸出電能，或者用于涉電裝置內(nèi)部傳輸電信號，或者用于涉電裝置輸入或輸出電信 號，或者用于高壓交流電能傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，或者用于低壓交流電能傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，或者用于 直流電能傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，或者用于電信號傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，或者用于制造各種類型、各種規(guī) 格、適應不同電壓、不同流量的無縫傳輸電能電信號的多芯傳輸導線。
[0013] 所述導線結(jié)構(gòu)新用途所使用的芯線被絕緣的導線結(jié)構(gòu)是由多芯導線構(gòu)成一個或 一個以上的傳輸通道，或者是由單芯導線構(gòu)成一個或一個以上的傳輸通道，或者多芯線和 單芯線混合構(gòu)成兩個以上的傳輸通道。
[0014] 提供一種耳機以外的涉電裝置，包括所述涉電裝置內(nèi)部傳輸配送電能，或者包括 輸入外部電能，或者包括輸出電能，或者包括內(nèi)部傳輸電信號，或者包括輸入外部電信號， 或者包括輸出電信號的多芯傳輸導線，在這些所述多芯傳輸導線當中，一條或部分或全部 導線的內(nèi)部用于傳輸?shù)拿恳恢揪€都相互絕緣。
[0015] 在所述涉電裝置使用的多芯導線內(nèi)部，用于傳輸?shù)拿恳恢揪€相互絕緣，其絕緣 方案是所述芯線表面包覆絕緣漆，或者包覆氧化絕緣層，或者包覆靜電噴涂層，或者絕緣段 與裸露線段間隔設置，或者裸露和絕緣的芯線間隔排列，或者纏繞條帶狀絕緣物，或者包覆 粉狀絕緣層，或者包覆脫模層與絕緣層，或者包覆的絕緣層延時自動脫落，或者包覆的絕緣 層用手指揉搓即脫落，或者使用定位裝置使芯線之間保持空間距離。
[0016] 在所述涉電裝置使用的多芯導線當中，所述芯線使用的絕緣漆是聚氨酯，或者所 述絕緣漆主要成分包括聚氨酯。
[0017] 在所述涉電裝置使用的多芯導線當中，一條多芯導線內(nèi)的芯線是相同材質(zhì)的導 體，或者分別屬于兩種或者兩種以上的不同材質(zhì)的導體，或者有兩條或兩條以上所述多芯 導線的導體材質(zhì)各不相同，或者所述多芯傳輸導線的多支芯線中有任意材料制成的但未被 絕緣的芯線，所述未被絕緣的芯線用于傳輸電能電信號以外的其它目的。
[0018] 在所述涉電裝置使用的多芯導線當中，用于傳輸?shù)男揪€直徑相同，或者所述涉電 裝置使用的多芯導線的截面形狀是圓形，或者所述涉電裝置使用的多芯導線中的用于傳輸 的每一支芯線的截面形狀是圓形，或者所述多芯傳輸導線的多支芯線經(jīng)絞合而組成一個傳 輸通道，或者所述多芯傳輸導線的多支芯線呈直線并列，未經(jīng)絞合而組成一個傳輸通道，或 者多支芯線長度不等，有的經(jīng)過絞合，有的呈直線，這兩種芯線組成一個傳輸通道。
[0019] 在所述涉電裝置使用的多芯導線當中，所述多芯導線一端或兩端設有插接構(gòu)件， 用于和具備相應插接構(gòu)件的涉電裝置內(nèi)部各單元相互之間的連接，或者用于具備相應插接 構(gòu)件的涉電裝置相互之間的連接；所述多芯導線或者設有屏蔽層，或者設有減振層，或者設 有濾波磁環(huán)，或者所述多芯導線具有一個或一個以上的傳輸通道且無外周絕緣層
[0020] 在所述涉電裝置使用的多芯導線當中，一條或一條以上多芯導線具有一個以上傳 輸通道。
[0021] 所述涉電裝置使用的多芯導線在導線制造過程中或涉電裝置制造過程中被通電 老化。
[0022] 所述涉電裝置是濾波裝置，所述濾波裝置設有長度在50厘米以上的多芯導線或 者單芯線，用于衰減電能和/或電信號的諧波紋波噪聲。
[0023] 在所述濾波裝置當中，所述用于濾波的導線起始端與尾端直徑不相等，起始端的 直徑大于尾端，或者所述用于濾波的導線起始端設置升壓器，導線尾端設置降壓器，或者所 述用于濾波的導線裸露于絕緣油中，或者所述濾波裝置設有低次諧波的濾波單元。
[0024] 提供一種電能電信號傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括傳輸交流電能，或者包括傳輸直流電能， 或者包括傳輸電信號的多芯傳輸導線，在這些所述多芯傳輸導線當中，一條或部分或全部 導線的內(nèi)部用于傳輸?shù)拿恳恢揪€都相互絕緣。
[0025] 在所述網(wǎng)絡系統(tǒng)中使用的多芯導線內(nèi)部，用于傳輸?shù)拿恳恢揪€相互絕緣，其絕 緣方案是所述芯線表面包覆絕緣漆，或者包覆氧化絕緣層，或者包覆靜電噴涂層，或者絕緣 段與裸露線段間隔設置，或者裸露和絕緣的芯線間隔排列，或者纏繞條帶狀絕緣物，或者包 覆粉狀絕緣層，或者包覆脫模層與絕緣層，或者包覆的絕緣層延時自動脫落，或者包覆的絕 緣層用手指揉搓即脫落，或者使用定位裝置使芯線之間保持空間距離。
[0026] 在網(wǎng)絡系統(tǒng)當中，所述多芯線使用的所述絕緣漆是聚氨酯，或者所述絕緣漆主要 成分包括聚氨酯。
[0027] 所述網(wǎng)絡系統(tǒng)的傳輸對象是低壓交流電能。
[0028] 在所述網(wǎng)絡系統(tǒng)使用的多條多芯導線當中，一條多芯導線內(nèi)的芯線是相同材質(zhì)的 導體，或者分別屬于兩種或者兩種以上的不同材質(zhì)的導體，或者有兩條或兩條以上所述多 芯導線的導體材質(zhì)各不相同，或者所述多芯傳輸導線的多支芯線中有任意材料制成的但未 被絕緣的芯線，所述未被絕緣的芯線用于傳輸電能電信號以外的其它目的。
[0029] 所述網(wǎng)絡系統(tǒng)使用的多芯導線中的用于傳輸?shù)男揪€直徑相同，或者所述網(wǎng)絡系統(tǒng) 使用的多芯導線的截面形狀是圓形，或者所述網(wǎng)絡系統(tǒng)使用的多芯導線中的用于傳輸?shù)男?線截面形狀是圓形，或者所述多芯傳輸導線的多支芯線呈直線并列，未經(jīng)絞合而組成一個 傳輸通道，或者多支芯線長度不等，有的經(jīng)過絞合，有的呈直線，這兩種芯線組成一個傳輸 通道。
[0030] 所述網(wǎng)絡系統(tǒng)使用的多芯導線一端或兩端設有插接構(gòu)件，用于和具備相應插接構(gòu) 件的涉電裝置內(nèi)部各單元相互之間的連接，或者用于具備相應插接構(gòu)件的涉電裝置相互之 間的連接；所述多芯導線或者設有屏蔽層，或者設有減振層，或者設有濾波磁環(huán)，或者所述 多芯導線無外周絕緣層。
[0031] 上述方案的有益效果如下：
[0032] (1)發(fā)現(xiàn)并確認"有縫傳輸"這一諧波源及其消除方案
[0033] "有縫傳輸"概念源自傳統(tǒng)多支芯線相互不絕緣的多芯線結(jié)構(gòu)，多支芯線無論采用 何種方式相鄰，都存在徑向縫隙這個"縫"。這種徑向縫隙使相鄰的芯線在芯線不絕緣的情 形下，始終處于不完全的導通狀態(tài)，即接觸不良。接觸不良會產(chǎn)生電火花（例如電源插頭插 座接觸、分離瞬間可看見電火花），多芯線的芯線雖然間隙致密且間距不變，難以引發(fā)電火 花，但這種接觸不良在芯線之間必然形成"短路電流"。
[0034] "短路電流"源于導線結(jié)構(gòu)和電流特性。稍有絞合的芯線不絕緣的多芯線中的每根 芯線都長于絞合線的長度。電流（電能和/或電信號）的特性之一是走最短路徑，因此，跨 越芯線間隙這個"縫"，成為電流（交流、直流電能和/或電信號）在芯線不絕緣的多芯導線 中的必然選擇。這種跨越芯線間隙的電流，可視作"短路電流"。導線節(jié)距越小，"短路電流" 越多，諧波的分量也越大。本申請實驗證實，無絞合的芯線不絕緣的多芯線，屬于有縫傳輸， 也存在"短路電流"。
[0035] 有縫傳輸產(chǎn)生的這種"短路電流"，經(jīng)本申請實驗證實，是一個未見任何研究報道 的諧波源，它使有縫傳輸猶如周身跑冒滴漏的輸水管，邊傳輸邊產(chǎn)生諧波并次生紋波噪聲 且浪費電能。
[0036] 與"有縫傳輸"不同，前述耳機線內(nèi)部的多支芯線相互絕緣，可以稱作"無縫傳輸"， 雖然芯線之間仍有間隙，但每一支芯線內(nèi)的電流均受到絕緣層的拘束，無法流竄到毗鄰芯 線，從根本上遏制"有縫傳輸"產(chǎn)生"短路電流"形成諧波紋波噪聲。根據(jù)電流受到絕緣層 拘束而定義無縫傳輸，單芯線也屬于無縫傳輸。
[0037] 通過測量儀器，可以觀測到"無縫傳輸"避免諧波的效果。在不干預市電電網(wǎng)諧波 的前提下，在同一市電插座與同一負載之間，分別使用傳統(tǒng)的有縫傳輸和多支漆包線組成 的兩根多芯線、長度均100米作電能連接線，在連接線靠近負載一端接入諧波分量的測量 儀器。開啟負載，可以看到"無縫傳輸"的諧波量少于"有縫傳輸"，然后，在導線的額定載流 量以內(nèi)加大負載，"有縫傳輸"的諧波量隨之增加，而"無縫傳輸"諧波量變化甚微。直流電 的紋波噪聲分量測試表明，"無縫傳輸"的紋波噪聲量少于"有縫傳輸"。這些實驗，證明諧 波主要源自電網(wǎng)傳輸負載不平衡的傳統(tǒng)理論有誤，有縫傳輸才是交流、直流電流傳輸過程 中的一個重大諧波源、紋波噪聲源。
[0038] 本申請通過實驗，發(fā)現(xiàn)并確認導線芯線結(jié)構(gòu)與諧波密切相關，有縫傳輸是最大的 一個諧波源并次生紋波噪聲；發(fā)現(xiàn)并確認芯線相互絕緣的多芯導線和單芯導線屬于無縫傳 輸，具備避免有縫傳輸產(chǎn)生諧波紋波噪聲的新用途，是完全能夠消除有縫傳輸這一諧波源 的新技術方案。
[0039] (2)減少電能浪費
[0040] 諧波的危害之一是參與電能計量卻不參與用電器做功，浪費電能。
[0041] "無縫傳輸"與"有縫傳輸"兩種導線的節(jié)電對比實驗如下："有縫傳輸"是傳統(tǒng)多 芯線，"無縫傳輸"是多支漆包線，二者的銅質(zhì)芯線截面積均相同，長度均60米、芯線數(shù)量均 50芯，兩者輪流在交流電網(wǎng)220伏50赫茲的同一節(jié)點取電，在該節(jié)點設置電能計量表，經(jīng) 60米導線接通電熱爐具。實驗結(jié)果：如果要求兩種導線將同樣水量加熱到同樣溫度，"無縫 傳輸"的加熱時間比"有縫傳輸"少10%以上；如果加熱時間相同，"無縫傳輸"所達到的水 溫與"有縫傳輸"相比較，"無縫傳輸"高10 %以上。在兩個10 %的多次對比實驗中，"無縫 傳輸"與"有縫傳輸"的電耗量基本相同，而兩者的有效功率，相差10%以上。兩種導線消 耗的電能數(shù)值，都在導線輸入端頭讀取，都采用同一電子計量表。實驗表明，單芯線同樣具 有無縫傳輸功效。
[0042] 在另一實驗中，實驗條件與上相同，另一種電熱爐具表現(xiàn)不同，它在同樣時限，將 同樣水量加熱到同樣溫度，"無縫傳輸"通過的電流比"有縫傳輸"少10%以上。
[0043] 上述實驗中，有縫傳輸多消耗的10%以上的電能，都變成了諧波，這個分量實屬各 個諧波源之首；這再次證明，諧波主要源自電網(wǎng)負載不平衡的傳統(tǒng)理論有誤，有縫傳輸才是 最大諧波源。
[0044] 上述實驗，無論是感性負載（電磁爐），還是阻性負載（電阻絲），均可驗證，均能 觀察到"無縫傳輸"節(jié)能10%以上的效果：或者縮短用電器工作時間，或者提高用電器工作 效率，或者減少電能消耗。
[0045] 另一實驗表明，電機也能得益于無縫傳輸，例如，轉(zhuǎn)速可以因無縫傳輸而得以提 商。
[0046] 用電器的電能輸入線也節(jié)能。雖然這條線只有一兩米長，但因為芯數(shù)多，有幾個百 分點的電能會生成諧波參與計量而不參與做功，節(jié)能數(shù)量因負載大小而不等。
[0047] 實驗表明，單芯線同樣具有無縫傳輸功效。
[0048] 應該指出，上述"無縫傳輸"實驗節(jié)省的10%以上的電能數(shù)值，其實只是電能總量 中的部分諧波分量值，未包括電網(wǎng)遠端已經(jīng)衰減而未到達實驗取電節(jié)點的高頻諧波，因為 高頻諧波會隨著傳輸距離的增加而衰減，這意味著"有縫傳輸"在電網(wǎng)上產(chǎn)生的諧波，一邊 產(chǎn)生一邊衰減。所以，如果電網(wǎng)和涉電裝置全部"無縫傳輸"，那么，節(jié)能效果必然增加。直 流電節(jié)能數(shù)量主要取決于其中的交流成分殘量。
[0049] 無縫傳輸節(jié)省10%以上的電能，相當于4個三峽的年發(fā)電量（中國年發(fā)電量現(xiàn)為 4萬多億度，三峽電站年發(fā)電量為1千億度）。在功率相同時，本申請的節(jié)電原理是同功率 情況下，電壓越低，電流越大，節(jié)電越多。美國、加拿大、日本等國家的電壓是110伏，110伏 的理論節(jié)電量比220伏多一倍。全世界年發(fā)電量20多萬億度，如果電網(wǎng)和涉電裝置全部實 現(xiàn)"無縫傳輸"，不難推算全世界的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益，這最好地說明了本申請的有益效 果。
[0050] (3)低成本即可提高各類涉電裝置的工作質(zhì)量
[0051] 某國產(chǎn)品牌的顯像管電視機，采用一般材質(zhì)的鋁、銅漆包線或者單芯線替換機外 機內(nèi)各種長度的所有傳輸電能電信號多芯線以后，顯著提高了顯示質(zhì)量，對比度大幅提升， 灰度級別明顯增加，圖像解析力細膩，色彩從夸張凌亂變得自然逼真，即使非視頻發(fā)燒友也 能看出畫質(zhì)明顯改善。按照同樣方法改造一臺公認最高級別最大尺寸的顯像管電視機后， 播放同一"藍光"影碟的圖像質(zhì)量明顯提高。按照同樣方法改造一臺輸入數(shù)字信號的全數(shù)字 功放，替換了內(nèi)部的電能電信號線和輸出連接線后，"數(shù)碼味"大為減少。這三個案例的共同 特點：用電器電能電信號的外部輸入和內(nèi)部配送，都更換成無縫傳輸導線，都經(jīng)過2000小 時的長期"煲機"，2000小時后，器材性能仍在持續(xù)改善，而通常的發(fā)燒經(jīng)驗是煲機200小時 后，器材性能已趨穩(wěn)定。
[0052] 煲機時間相差10倍以上的對比結(jié)果，揭示本申請技術方案能夠抑制涉電裝置自 身"有縫傳輸"電能電信號之時產(chǎn)生的最直接影響自身質(zhì)量的諧波以及諧波次生的紋波和 噪聲；同時揭示涉電裝置"無縫傳輸"必然提高模擬信號傳輸質(zhì)量，降低數(shù)字信號的誤碼率； 還證實導體內(nèi)部結(jié)構(gòu)確實存在影響傳輸質(zhì)量的所謂"晶粒界面"或其它未被發(fā)現(xiàn)的深層次 現(xiàn)象，形成跨越"晶粒"的"短路電流"之類的諧波紋波噪聲。所謂"煲機""煲線"，應屬電 流與導體交互作用，優(yōu)化導線性能的老化過程。傳統(tǒng)技術方案200小時后，"有縫傳輸"產(chǎn)生 的諧波開始掩蓋晶粒之類的深層次問題，并且躋身電能電信號，影響涉電裝置的工作質(zhì)量。
[0053] 為提高涉電裝置出廠質(zhì)量，涉電裝置制造過程中，可以采用主動加速老化的相應 工藝。
[0054] 提高電能和數(shù)字、模擬電信號傳輸質(zhì)量的必然結(jié)果是各類涉電裝置的性能改善， 這種改善可以惠及各種檔次、各類涉電裝置，其代價僅僅是低成本的普通線材以及絕緣材 料。換言之，本申請僅用低成本就能提升涉電裝置質(zhì)量。另外，涉電裝置使用無縫傳輸后， 原有的濾波單元可以酌情省略或簡化為僅針對低次諧波，從而降低制造成本。
[0055] 提高涉電裝置質(zhì)量的一個具體標志是提高傳統(tǒng)濾波裝置的工作質(zhì)量。傳統(tǒng)濾波器 的內(nèi)部和輸出導線使用"有縫傳輸"，自身也在產(chǎn)生新諧波，濾波效果必定打折扣，因為這些 新生諧波太靠近涉電裝置。從這個角度而言，只要沿用"有縫傳輸"，無論多么完美的濾波 器，也還是一個諧波源。如果采用無縫傳輸，可以避免自身產(chǎn)生的諧波，從而提高濾波質(zhì)量。
[0056] 提高涉電裝置質(zhì)量的另一個具體標志是涉電裝置效率提高，工作狀態(tài)更穩(wěn)定，安 全保障更可靠，工作壽命更長，因為諧波造成的電能電信號傳輸網(wǎng)絡、變壓器、電機、線路、 電子元器件等涉電裝置涉電部件發(fā)熱量減少，雜音減少，震動減少。
[0057] (4)提高電能傳輸效率
[0058] 根據(jù)集膚效應原理，頻率越高的諧波越趨于占用導體表面這個優(yōu)質(zhì)通道，降低傳 輸效率，采用無縫傳輸避免諧波，能夠重拾優(yōu)質(zhì)通道，提高電能傳輸效率并節(jié)省電能。
[0059] (5)降低電能使用成本
[0060] 在有縫傳輸產(chǎn)生的諧波消失后，諧波治理，甚至功率因數(shù)和無功補償?shù)壬骐娦袠I(yè) 的任務將隨之簡化，其結(jié)果是降低電能使用成本。
[0061] 另外，有縫傳輸產(chǎn)生的諧波浪費了導體表面這一優(yōu)質(zhì)傳輸通道，無縫傳輸可以用 較小線徑保持原來的傳輸效率，減少了線材消耗。
[0062] (6)方便日常使用
[0063] 聚氨酯類絕緣漆附著力強，連接線頭時的去漆工作量較大。在工業(yè)生產(chǎn)中，專業(yè)工 藝、設備容易解決去漆時附著力強的問題，而日常使用如果要求專用工具，有點不方便。本 申請?zhí)峁┑男揪€絕緣技術方案，例如，分段絕緣的多芯線、裸露和絕緣芯線間隔并列的多芯 線、無需專門工具就能去除的絕緣漆或絕緣帶纏繞，為線頭接續(xù)、導線與用電器連接提供方 便。
[0064] (7)濾波裝置高效可靠簡易
[0065] 該裝置根據(jù)公認的高頻電流能量會隨著傳輸距離的增加而衰減這一原理而制作， 大部分諧波屬于高頻電流，無例外地會隨著傳輸距離的增加而衰減?，F(xiàn)有濾波器濾波電路， 或者自身產(chǎn)生新的諧波波紋，或者功率（尤其瞬態(tài)功率）受限，或者成本過高等等缺點，都 能夠被該裝置克服。本裝置一方面讓大部分諧波波紋在特定距離的傳輸中自然衰減殆盡； 另一方面又使用芯線絕緣的多芯導線或單芯線"無縫傳輸"，濾波過程與輸出均主動避免了 芯線新生的諧波。本裝置主要解決高次諧波問題，即使增設傳統(tǒng)技術濾除低次諧波的單元， 結(jié)構(gòu)仍然不復雜。
[0066] (8)低成本即獲"一石三鳥"功效
[0067] 傳統(tǒng)技術方案中，諧波治理、提高涉電裝置質(zhì)量和節(jié)省電能的所有方案效果，都受 制于有縫傳輸。本申請技術方案依靠無縫傳輸這個簡易的低成本措施，無需附加其它技術 特征或技術方案，即可在前述三個領域同時取得明顯效果。 4.

【專利附圖】

【附圖說明】
[0068] 圖1是一種較為典型的用電器的電能電信號的傳輸結(jié)構(gòu)示意框圖。
[0069] 圖2是一種較為典型的電能電信號中間裝置的傳輸結(jié)構(gòu)示意框圖。
[0070] 圖3是一種較為典型的傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意框圖。
[0071] 圖4是另一種傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意框圖。
[0072] 圖5是又一種傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不意框圖。
[0073] 圖6是一種芯線相互絕緣的一個傳輸通道的多芯導線截面示意圖，包括分別包覆 絕緣層的若干芯線1和絕緣外套2。
[0074] 圖7是芯線相互絕緣的多芯導線中的一根芯線的截面示意圖，由導體制取的芯線 3表面覆有絕緣層4。
[0075] 圖8是一個以上傳輸通道的芯線相互絕緣的多芯導線截面示意圖，該線由若干個 傳輸通道5和絕緣的導線外套2組成，傳輸通道由芯線相互絕緣的多芯導線構(gòu)成。
[0076] 圖9是一種分段設置絕緣層的多芯線中的一根芯線的結(jié)構(gòu)示意圖，導體3表面覆 有特定長度的絕緣層4。
[0077] 圖10是有絕緣層的芯線6和無絕緣層的芯線7間隔并列的多芯線截面示意圖。
[0078] 圖11是一種用于濾波的導線結(jié)構(gòu)示意圖，包括線徑較大的輸入端8和較小的輸出 立而9。
[0079] 圖12是一種濾波裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括升壓器10,降壓器11和濾波導線12。 5.

【具體實施方式】
[0080] 下面結(jié)合附圖，進一步說明本申請技術方案【具體實施方式】，

【具體實施方式】 [0081] 1 :芯線被絕緣的導線結(jié)構(gòu)的新用途
[0082] 根據(jù)本申請發(fā)現(xiàn)并確認的諧波源，本【具體實施方式】所述芯線被絕緣的導線結(jié)構(gòu)新 用途是在涉電范圍，從各類發(fā)電機、電能電信號傳輸網(wǎng)絡、各類中間裝置，再到形形色色的 用電器內(nèi)部或者用電器系統(tǒng)，把交流或直流電能和/或電信號的傳統(tǒng)"有縫傳輸"變?yōu)?無 縫傳輸"，即消除有縫傳輸?shù)慕佑|不良及其短路電流，把傳統(tǒng)技術廣泛使用的芯線不絕緣的 多芯線替換成每一支用于傳輸?shù)男揪€都被絕緣的耳機多芯線結(jié)構(gòu)或者替換成單芯線，即使 是其它可導電的非金屬化合物導體材料制成的用于傳輸?shù)男揪€也應被絕緣。
[0083] 只要每支用于傳輸?shù)男揪€表面采用簡單措施，包覆絕緣漆或采用其它絕緣材料或 其它絕緣方式，絕緣等級按需求確定，就完全能夠使電流在每支芯線各行其道，消除有縫傳 輸這個諧波源，避免因"有縫傳輸"而產(chǎn)生的諧波以及諧波次生的紋波和噪聲。未用于傳輸 的芯線，例如用于抗拉、抗折的芯線，不必絕緣。
[0084] 涉電裝置和傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)無縫傳輸導線結(jié)構(gòu)的基本特征是芯線絕緣，基本結(jié)構(gòu)如 圖7所示，導體制取芯線3,其表面覆有絕緣層4,其絕緣方案有很多。
[0085] 現(xiàn)有技術提供的所有絕緣方案都可以成為本申請的芯線絕緣方案的實施例，例 如，采用金屬氧化層絕緣；再例如，包括免刮型（直焊型）聚氨酯類的各種性質(zhì)的絕緣漆。 絕緣漆有一個不足之處，即導線連接時的去漆工作量，絕緣漆的附著力越強，去漆工作量也 就越大。針對這一問題且作為對本【具體實施方式】的進一步闡述，下面補充更多的芯線絕緣 方案實施例：
[0086] 芯線絕緣方案補充實施例1 :芯線絕緣的多芯線所使用的絕緣材料為具有絕緣功 能的粉狀物。這種絕緣粉在芯線之間形成絕緣層，使用剝線鉗剝離多芯線外部的絕緣層以 后，內(nèi)部的多支芯線與絕緣粉便自然分離。
[0087] 芯線絕緣方案補充實施例2 :具有絕緣功能的絕緣粉具備一定粘合力，粘合力大 小以手指同時揉搓幾根芯線即可去除絕緣層為限。
[0088] 芯線絕緣方案補充實施例3 :采用傳統(tǒng)產(chǎn)品中"質(zhì)量不好"、附著力弱、用手指揉搓 或手指甲就能輕松去除的絕緣漆配方。這種易去除的芯線絕緣層，不會影響導線避免諧波 的功能，因為導線還有諸如塑膠的外周絕緣層，這個絕緣層能夠避免芯線亂動，使芯線的絕 緣層在正常使用中保證避免諧波的效果。
[0089] 芯線絕緣方案補充實施例4 :在絕緣漆中加入樹脂、膠質(zhì)及功能類似的成分，使其 成膜后易粉化、易脆裂，便于手指揉搓去除絕緣漆。
[0090] 芯線絕緣方案補充實施例5 :在絕緣漆中加入減弱絕緣漆附著力，延時分解的化 學成分，在生產(chǎn)時，絕緣漆可以附著在芯線上，以利于制作，經(jīng)過一定時間，附著力即衰減。 采用這種絕緣漆生產(chǎn)的芯線絕緣的多芯線，在用戶使用時，無需使用專門工具，就可以手工 剝離絕緣層。
[0091] 芯線絕緣方案補充實施例6 :采用不耐受溫度的絕緣漆，加溫即可去除芯線的絕 緣層。
[0092] 芯線絕緣方案補充實施例7 :以柔軟的條或帶狀絕緣紙、膜等材料分別包覆多芯 線內(nèi)部的多支芯線，在用戶使用時，無需使用專門工具，就可以手工剝離絕緣層。
[0093] 芯線絕緣方案補充實施例8 :對多芯線內(nèi)部的芯線采用二次處理，第一次，包覆具 有脫模功效的材料。第二次，包覆絕緣漆。這種工藝使絕緣層像外衣一樣，容易剝離。
[0094] 芯線絕緣方案補充實施例9 :絕緣層分段設置
[0095] 如圖9所示，多芯線內(nèi)部芯線的絕緣層4沿多芯線軸向設置一定長度后即停止，繼 之以一定長度的裸露的金屬芯線3,然后再設置絕緣層4。一條多芯線內(nèi)，每支芯線裸露和 絕緣層的長度一致，所有芯線的裸露段相鄰，絕緣段亦然。絕緣層和裸露的長度可分別任意 確定，以兼顧絕緣效果和方便線頭連接為宜。例如，裸露10毫米，絕緣90毫米，如此重復。 裸露段用于接續(xù)。
[0096] 芯線絕緣方案補充實施例10 :將涉電裝置傳統(tǒng)使用的多芯線部分或全部替換成 現(xiàn)行工藝生產(chǎn)的帶塑膠類絕緣層的單芯線，它的連接絲毫不改變?nèi)藗兊氖褂昧晳T。為提高 易用性，可以繞軸制成彈簧狀的導線，即類似于固定電話話筒與機身的連接線。
[0097] 芯線絕緣方案補充實施例11 :直接將多根現(xiàn)行工藝生產(chǎn)的帶塑膠類絕緣層的單 芯線集合成一根多芯線，這種多芯線頭的連接不改變?nèi)藗兊氖褂昧晳T。
[0098] 芯線絕緣方案補充實施例12 :用塑膠類材料制成一條線，多支芯線鑲嵌于其中， 塑膠類易于去除。
[0099] 芯線絕緣方案補充實施例13 :裸露和絕緣芯線間隔并列的多芯線。如圖10所示， 部分芯線6有絕緣層，部分芯線7無絕緣層，把它們間隔并列，形成全部芯線相互絕緣的多 芯線結(jié)構(gòu)，無絕緣層的芯線減少了連接時的工作量。
[0100] 芯線絕緣方案補充實施例14 :采用已成熟的靜電噴涂工藝，使芯線形成絕緣層。
[0101] 芯線絕緣方案補充實施例15 :采用已成熟的氧化絕緣工藝，使芯線形成絕緣層。
[0102] 芯線絕緣方案補充實施例16 :使用定位裝置使裸露的芯線之間保持空間距離。
[0103] 上述補充實施例可以提高芯線被絕緣的多芯線的易用性，便于線頭接續(xù)和線頭連 接涉電裝置的接線端子。
[0104] 在芯線絕緣，實現(xiàn)傳輸目的的基礎上，無縫傳輸導線結(jié)構(gòu)的其它附屬特征如下：
[0105] 無縫傳輸對導體材料無特殊要求。本申請經(jīng)過實驗驗證，不是導體材料性質(zhì)而是 芯線相互絕緣能夠避免多芯線的諧波，所以可以保留，甚至降低原來的材料選擇標準。無論 是銀、超導材料或單結(jié)晶狀導體等高端導體，還是銅、鋁或某種合金，無一例外，都只有讓用 于傳輸?shù)母餍揪€分別處于絕緣狀態(tài)，才能夠避免有縫傳輸產(chǎn)生的諧波。此外，多芯導線中的 一條多芯導線內(nèi)的芯線可以是相同材質(zhì)的導體，也可以分別屬于兩種或者兩種以上的不同 材質(zhì)的導體，還可以讓兩條或兩條以上所述多芯導線的導體材質(zhì)各不相同，作為導線的附 屬結(jié)構(gòu)，多芯傳輸導線的多支芯線中可以有任意材料制成的但未被絕緣的芯線，它們用于 傳輸電能電信號以外的其它目的。
[0106] 增設附屬單元，例如，導線一端或兩端設置插接構(gòu)件，用于和具備相應插接構(gòu)件的 涉電裝置內(nèi)部各單元相互之間的連接，或者用于具備相應插接構(gòu)件的涉電裝置相互之間的 連接；所述多芯導線或者設有屏蔽層，或者設有減振層，或者設有濾波磁環(huán)，或者所述多芯 導線具有一個或一個以上的傳輸通道且無外周絕緣層。
[0107] -條導線的所有芯線直徑相同。每支芯線直徑，可以與傳統(tǒng)技術一樣，也可以視傳 輸對象的要求而定，大小直徑均可。另外，所有芯線也可采用任意數(shù)量直徑不等的芯線混合 使用。
[0108] 組成多芯線的多支芯線并列后的導線截面和每一支芯線的截面形狀，可以是任意 幾何形狀，譬如圓形，橢圓狀、中空的圓環(huán)狀、中空的斷裂圓環(huán)狀、扁平狀等等。
[0109] 無縫傳輸對多芯導線是否絞合無要求，多支芯線可以經(jīng)絞合而組成一個傳輸通 道，或者所述多芯傳輸導線的多支芯線呈直線并列，未經(jīng)絞合而組成一個傳輸通道，或者多 支芯線長度不等，有的經(jīng)過絞合，有的呈直線，這兩種芯線組成一個傳輸通道。
[0110] 多芯線內(nèi)部的芯線數(shù)量，可以與傳統(tǒng)技術一樣，也可以視傳輸對象的要求而定。
[0111] 芯線相互絕緣的多芯線因芯線已絕緣，可以不設置導線外周絕緣層，當然也可以 與傳統(tǒng)技術一樣，視使用要求而定。
[0112] 無縫傳輸除了上述芯線相互絕緣的多芯線以外，還有單芯線。單芯線的缺點是柔 軟性差，可以像固定電話的話筒連接線一樣，將它繞制成彈簧結(jié)構(gòu)的管狀導線以增加柔軟 性。雖然增加了耗材，但卻可以取得一定濾波效果（參見下述濾波器）。柔軟性較差的多芯 線，也可以繞制成管狀線。
[0113] 制造無縫傳輸所需要的芯線絕緣的多芯線，要求寬松，只要能夠拘束所傳輸?shù)碾?流不能跨越芯線間隙，芯線的絕緣材料、絕緣方式和生產(chǎn)工藝，就可以隨意選擇，任意變化。
[0114] 使用無縫傳輸?shù)亩嘈揪€時，其線頭接續(xù)或與涉電裝置接線端子連接，在解除絕緣 措施后，可以采用傳統(tǒng)技術的任何方案進行連接，例如，采用插接件、鉸接、焊接、鉚接、粘 膠、螺絲釘、螺栓和螺絲帽等等。直焊型絕緣漆與傳統(tǒng)技術一樣，解除絕緣措施和連接同步 進行。
[0115] 無縫傳輸不會對電能和/或電信號質(zhì)量產(chǎn)生絲毫不良影響，也不會對涉電裝置原 有的性能、使用等帶來任何負面影響。在安全方面，芯線絕緣增加了多芯線的安全性。
[0116] 無縫傳輸與有縫傳輸相比較，節(jié)電效果立即體現(xiàn)，而質(zhì)量效果只有線材經(jīng)過一定 時間老化后，才能看到明顯效果。導線老化程度越高，諧波以及諧波次生的紋波、噪聲消失 得越徹底，電能電信號傳輸質(zhì)量越高，例如前述自然使用老化2000小時以后，電視機和數(shù) 字功放質(zhì)量仍在繼續(xù)改善。為提高產(chǎn)品出廠質(zhì)量，涉電裝置的制造過程中，可以對導線作老 化處理。導線老化可以采用頻率不同、大小不同的交流或者直流電流單獨或交替通過導線， 也可以在導線通電過程中，采用環(huán)境或?qū)Ь€溫差劇變等方法加速老化。
[0117] 無縫傳輸效果取決于導線更換數(shù)量。傳統(tǒng)技術需要多芯線進行傳輸?shù)牡胤?，可?全部使用無縫傳輸?shù)男揪€，取得最好效果，也可部分使用，甚至也可以只在或長或短的一條 或幾條導線使用無縫傳輸，取得一定效果，這些都屬于本申請保護范圍。
[0118] 下面是一些詞語在本申請文件中的含義：
[0119] 本申請所稱"線"與電纜、電線、導線、導體、線纜、傳輸線、連接線、飛線、跳線等詞 語同義。劃分單芯線和多芯線的標準是構(gòu)成一個傳輸通道的金屬芯線數(shù)量，一個傳輸通道 由兩支或兩支以上芯線構(gòu)成的的屬于多芯線，由一支芯線構(gòu)成的是單芯線。實驗表明，單芯 線與芯線相互絕緣的多芯線兩種導線結(jié)構(gòu)都具有避免諧波的相同功效。單芯線在本申請中 指僅有一支芯線的導線，多芯線指由兩支以上芯線聚合為一個傳輸通道的導線。同樣的線 徑，單芯線的柔軟性較差，因此多芯線遍布于各類涉電裝置。如圖6、7和8所示，由導體制 取芯線3.再包覆絕緣層4,即可作為單芯線使用，也可將若干包覆絕緣層的芯線組合成無 縫傳輸?shù)亩嘈揪€。
[0120] 多芯線結(jié)構(gòu)可以有多種：多支芯線絞合的；未經(jīng)絞合的；幾條單芯線形式上分散， 實際作為一個傳輸通道使用的；還有一種結(jié)構(gòu)是采用不絕緣的多支芯線組成一組，然后多 組并列而且組與組之間相互絕緣，構(gòu)成一個傳輸通道的分割導體。多芯線除了用于傳輸目 的的導體芯線作為導線主體外，還有用于其它目的的導線附件，例如抗拉芯線、屏蔽層、磁 環(huán)、避震物、填充物、固定物、絕緣層以及插接件等等。這些導線結(jié)構(gòu)稱謂甚多：雙絞線、排 線、VGA線、USB線、HDMI線、信號傳輸線和電纜等等，它們有的是一條線一個傳輸通道，有的 是一條線具備兩個或兩個以上傳輸通道，它們都屬于本申請所稱多芯線或多芯導線或多芯 傳輸導線。圖8所示的結(jié)構(gòu)，是由若干個傳輸通道5和絕緣外套2組成的一條多芯線，其中 的每一個傳輸通道都由相互絕緣的多支芯線構(gòu)成。
[0121] 本申請所指諧波，如果在傳輸?shù)碾娏骱?或電信號存在諧波次生的紋波、噪聲時， 那么，除諧波外，還包括紋波和噪聲。
[0122] 本申請所稱電流，指的是電能和/或電信號。
[0123] 本申請所稱電能包括電網(wǎng)和涉電裝置內(nèi)部傳輸、轉(zhuǎn)換的各種頻率的交流或直流電 能、電網(wǎng)終端用戶采用油料或其它能源自行發(fā)電獲取的交流或直流電能、不間斷電源、電池 等，
[0124] 本申請所稱電信號指已經(jīng)加載信息的電流，包括基于不同角度劃分的低頻和高頻 信號、音頻和視頻信號、模擬和數(shù)字信號、正弦波和矩形波信號、交變電流和直流電流信號 等等。
[0125] 本申請所稱芯線"處于絕緣狀態(tài)"、"相互絕緣"或"被絕緣"，并不意味著每一支芯 線都需要絕緣層。如圖10所示，如果多芯線采用無絕緣層的芯線7和有絕緣層的芯線6間 隔并列的方案，那么，裸露芯線雖無絕緣層，但由于它被有絕緣層的芯線所隔離，所以就一 條多芯線而言，其中的每一支芯線都處于絕緣狀態(tài)。無縫傳輸所需要的芯線絕緣強度根據(jù) 不同的傳輸對象要求而確定，其基本要求是能夠徹底杜絕被傳輸對象跨越芯線間隙。
[0126] 本【具體實施方式】的技術特征適用于下述【具體實施方式】。

【具體實施方式】 [0127] 2.涉電裝置
[0128] 涉電裝置指涉及電能和/或電信號的除電能電信號傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)以外的所有裝 置，包括發(fā)電機、電能和/或電信號控制裝置、用電器（揚聲器、音箱、載運工具、生產(chǎn)設備、 醫(yī)療設備、家用電器、無線傳輸系統(tǒng)）、中間裝置等。涉電裝置在本申請文件中，既包括單一 功能的一個獨立裝置，也包括兩個以上獨立裝置組成的系統(tǒng)，例如汽車。
[0129] 圖1涉電裝置和圖2電能和/或電信號分配裝置只是示范性說明，圖1中的電能 輸入后，經(jīng)過變壓器、或開關電源、或智能電源處理單元，分別供應指定的電壓、電流給信號 處理單元、功能單元a和b，并對外輸出指定的電壓、電流，其中，功能單元a接收信號處理單 元的信號，同時反饋信號，完成自身功能；而功能單元b，只消耗電能，比如電源指示燈。具 體的涉電裝置千變?nèi)f化，種類繁多，或者只有圖1所示的功能a和b，或者只有圖2中的一個 功能，或者有其它若干功能，或者還有其它更多種類的傳輸線，或者只有圖2所示的一、兩 種導線。圖1所示的涉電裝置，包括外部電能輸入線和輸出線、內(nèi)部的電能傳輸線、外部信 號輸入線輸出線和內(nèi)部的信號傳輸線，普遍使用各種類型的芯線未絕緣的多芯線，這些線 或者與涉電裝置固定連接，或者獨立成線，使用插接裝置連接，例如排線。任何涉電裝置使 用的導線，不論長度，不論幾個通道，不論傳輸什么，不論流量大小，都可以部分或全部使用 芯線之間相互絕緣的多芯線，避免有縫傳輸產(chǎn)生的諧波，節(jié)省電能，并且提高工作質(zhì)量。
[0130] 本【具體實施方式】的芯線相互絕緣技術方案的其它特征參見【具體實施方式】1，它是 本【具體實施方式】的組成部分。

【具體實施方式】 [0131] 3 :發(fā)電設備
[0132] 發(fā)電設備屬于涉電裝置，包括所有轉(zhuǎn)化其它能源形式為電能的裝置，結(jié)構(gòu)不限，可 以是裝備自動化信號控制裝置的，也可以是普通的汽車發(fā)電機；功率大小不限，從發(fā)電廠、 發(fā)電站的大型發(fā)電機到幾瓦的小型發(fā)電機和更小的的手搖發(fā)電機；使用場合不限，從固定 的發(fā)電機組到移動的汽車發(fā)電機。它們?nèi)绻糠只蛉渴褂眯揪€之間相互絕緣的多芯線， 能夠避免有縫傳輸產(chǎn)生的諧波，并且提高自身發(fā)電效率及工作質(zhì)量。
[0133] 本【具體實施方式】的芯線相互絕緣技術方案的其它特征參見【具體實施方式】1，它是 本【具體實施方式】的組成部分。

【具體實施方式】 [0134] 4 :用電器
[0135] 用電器屬于涉電裝置，它是電能電信號終端，包括所有消耗利用電能和/或電信 號實現(xiàn)自身特定功能的裝置，例如種類繁多的機床、儀器儀表、感應加熱器、冶煉電爐、雷 達、電梯、機器人、監(jiān)控裝置、照明器具、醫(yī)療器械以及家用電器等等。它們或者是單一功能 的用電器，或者是多個用電器集合的具有單一或多功能的用電器系統(tǒng)。
[0136] 用電器之間和用電器自身內(nèi)部傳輸電能電信號的各種類型多芯線非常重要，因為 遠道而來的諧波會有所衰減，而靠近用電器以及用電器內(nèi)部使用的芯線裸露的多芯線，其 新生的諧波，既浪費電能，又易生熱，還派生出紋波噪聲，影響電能電信號質(zhì)量，而且特別生 猛，直接影響用電器性能，這已為實驗證明。本【具體實施方式】是在用電器之間和用電器自身 內(nèi)部的電能電信號傳輸環(huán)節(jié)，部分或全部使用芯線相互絕緣的多芯線或者單芯線。
[0137] 以冶煉爐為例，不管哪種類型的冶煉爐，配電導線都有一定長度，滿負荷傳輸電能 是其常態(tài)，傳統(tǒng)多芯線在這種較長路徑且滿負荷的大電流情形中，最容易產(chǎn)生大量諧波而 浪費電能。只要其中一條以上導線替換成芯線相互絕緣的導線，就可獲得較為可觀的節(jié)電 效益。
[0138] 以傳統(tǒng)普通音頻功率放大器和電視機為例，它們多處使用芯線相互不絕緣的多芯 線傳輸電能電信號：電源（變壓器）管理分配、音源管理分配、各單元連接、各種控制和顯示 器件連接、電能電信號輸入輸出連接等等，其中有單個傳輸通道的跳線，或者有多個傳輸通 道并列的排線，或者有輸入、輸出的USB和HDMI線等其它根據(jù)各種需求設置的多芯導線，如 果它們部分或全部使用芯線絕緣的多芯線或者單芯線，即可提高播放質(zhì)量。
[0139] 以空調(diào)為例，多處使用芯線相互不絕緣的多芯線傳輸電能電信號，部分或全部換 用芯線絕緣方案，可以減少諧波，降低導線、雜音和電機發(fā)熱量，減少故障和延長壽命，節(jié)省 電能。
[0140] 以醫(yī)用攝像頭式內(nèi)窺鏡為例，多處使用芯線相互不絕緣的多芯線傳輸電能電信 號，把主機的多芯線，例如攝像頭與主機的連接線，再如無線的膠囊式內(nèi)窺鏡的接收端與主 機的連接線部分或者全部換用芯線絕緣的多芯線，可以改善圖像質(zhì)量，提供更多圖像細節(jié)， 這對醫(yī)用內(nèi)窺鏡，意味著發(fā)現(xiàn)更多的疾病線索，或意味著更精細的手術操作。
[0141] 以電焊機為例，它是低壓大電流的用電器，線徑很大，并且傳輸距離比較長。電焊 機使用芯線相互絕緣的多芯線無縫傳輸，節(jié)能效果更為明顯。
[0142] 以揚聲器、話筒為例，它們屬于用電器，無論大小，都有接線端子和拾音、發(fā)聲部件 的連接線，它可以更換成芯線相互絕緣的多芯線。雖然該線不長，但因為緊靠拾音、發(fā)聲部 件，芯線裸露新產(chǎn)生的噪聲會毫無衰減地影響音質(zhì)，尤其是電流大的低音揚聲器更易受影 響。耳機揚聲器雖然電流小，但因為貼耳使用，少量新鮮噪聲的危害就會輕易影響聽感，這 種情況在中高檔耳機尤甚。靜電揚聲器需要外部電源，所需電流大，噪聲也大，如果去除新 鮮噪聲，它本來很低的失真率可以更低。
[0143] 以高保真音響為例，高保真的特征之一是信號源、放大器、音箱分離。綜觀高保真 傳輸線材的研究現(xiàn)狀，局限于器材與器材之間的連接線，未注重器材內(nèi)部傳輸線。實驗證 明，器材內(nèi)部的傳輸線新產(chǎn)生的噪聲會直接影響播放效果。只要把每件器材內(nèi)部的電源電 信號、音頻輸入及管理、特別是被忽略的音箱接線端子到揚聲器端子，端子到揚聲器發(fā)聲部 件的所有多芯線，部分或全部使用普通材質(zhì)的芯線相互絕緣的多芯線，線材老化以后，就可 以大幅度提升音響表現(xiàn)，取得比裸露多芯線更為自然逼真的重播效果。附帶指出，發(fā)燒線為 什么挑選材質(zhì)？導體傳輸性能好可以減少有縫傳輸?shù)亩搪冯娏?；為什么選擇大直徑？其原 因是在傳輸大電流時，讓大電流相對于超大線徑而言，仍然還是小負載，這也可以減少裸露 芯線的線間短路產(chǎn)生的諧波，而無縫傳輸卻無需大線徑，也無需特別材質(zhì)。
[0144] 普通音箱隨處可見：電腦邊、桌面上、汽車內(nèi)、電視機、電影院、室內(nèi)外演出，背景音 樂，舉不勝舉。由于成本控制，他們或者無濾波，或者濾波能力極為有限，外來干擾大，加上 本申請披露的有縫傳輸新生的諧波，使得原來的低成本方案無法取得好效果。它們可以部 分或全部選擇無縫傳輸，以低成本獲取較高性價比。
[0145] 以數(shù)控組合機床為例。它依靠多種電能電信號多芯傳輸線整合、控制多個部件， 這些傳輸線部分或全部換成芯線被絕緣的多芯線，如果采用無縫傳輸方案，能夠在能耗、精 度、可靠性等方面提升數(shù)控機床的品質(zhì)。
[0146] 本【具體實施方式】的芯線相互絕緣技術方案的其它特征參見【具體實施方式】1，它是 本【具體實施方式】的組成部分。

【具體實施方式】 [0147] 5;載運工具
[0148] 在本申請中，載人或物的海陸空移動裝置都是載運工具，屬于涉電裝置。載運工 具是一個獨立系統(tǒng)，很多子系統(tǒng)屬于用電器，如電能驅(qū)動系統(tǒng)、燃料點火系統(tǒng)、自動駕駛系 統(tǒng)、導航系統(tǒng)、窗升降系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等等，每個子系統(tǒng)內(nèi)還有若干用 電器。載運工具或者自備電源，或者攜帶各種類型的電池或者采用各種能源方式的發(fā)電裝 置。載運工具全系統(tǒng)，包括其中最小的用電器，使用無縫傳輸?shù)囊饬x在于：節(jié)省能源，提高續(xù) 航能力；提高電能電信號傳輸質(zhì)量和用電器工作質(zhì)量，提高安全系數(shù)。
[0149] 本【具體實施方式】的芯線相互絕緣技術方案的其它特征參見【具體實施方式】1，它是 本【具體實施方式】的組成部分。

【具體實施方式】 [0150] 6 :無線傳輸系統(tǒng)
[0151] 無線傳輸使用范圍不斷增加：遙控裝置、物聯(lián)無線網(wǎng)、遠程無線抄表已經(jīng)成為現(xiàn) 實，智能家居方案也有無線方式。另外，傳輸對象現(xiàn)由電信號擴展到電能。無線發(fā)射端和 接收端屬于涉電裝置，同樣具有多芯線，使用有縫傳輸會產(chǎn)生諧波干擾，影響發(fā)射或接收質(zhì) 量，因此，它們可以部分或全部使用無縫傳輸。
[0152] 本【具體實施方式】的芯線相互絕緣技術方案的其它特征參見【具體實施方式】1，它是 本【具體實施方式】的組成部分。

【具體實施方式】 [0153] 7 :中間裝置
[0154] 中間裝置在本申請文件中的定義是電能和或電信號與用電器之間的自身不利用 電能和/或電信號且為用電器服務的各類裝置，屬于涉電裝置。
[0155] 中間裝置的主要功能是電能和/或電信號接續(xù)、轉(zhuǎn)換、中轉(zhuǎn)、切換、分配或控制等 等，例如：儲能站、大型或微型充電裝置、儲電裝置、變電站、換流站、變流器、變壓器、連接 器、各類連接線、耦合器、變頻器、逆變器、整流器、濾波器、無功補償裝置、連接市電與用電 器的電源插座組合裝置、電能和/或電信號分配器、電能和/或電信號控制系統(tǒng)、電能和/ 或電信號樞紐系統(tǒng)……
[0156] 使用多芯線的中間裝置，部分或全部采納無縫傳輸方案，可以避免自身產(chǎn)生的諧 波混雜于它所處理的電能電信號。
[0157] 以獨立的濾波器為例，它以濾波為己任，如果它的電源輸出線或濾波單元到輸出 端子的連接線，使用有縫傳輸，再好的濾波質(zhì)量也會被減分，使用無縫傳輸可以加分。
[0158] 以充電器為例，手機、便攜式用電器、電動自行車和電動汽車等等充電器的輸入輸 出使用無縫傳輸，可以節(jié)省電能。
[0159] 以電源插座裝置為例，如圖2所示，它有一個或一個以上的輸出接口 a至d，使用一 米至若干米的多芯電源線從電網(wǎng)取電。在插座裝置的電源線通過額定電流時，有縫傳輸會 造成幾個百分點的電能生成諧波而浪費電能，如果電流低于額定標準，它也會生成一定數(shù) 量的諧波，這些諧波距離用電器最近，對用電器工作質(zhì)量影響也最大，另外，插座的導線在 通過電流時，有縫傳輸產(chǎn)生的諧波浪費了芯線表面這一優(yōu)質(zhì)傳輸通道，所以，插座自身的電 源輸入和插座內(nèi)部的多芯線，如果替換成無縫傳輸方案，可以避免諧波并且節(jié)能，還可以找 回被諧波占據(jù)的芯線表面?zhèn)鬏斖ǖ?，減少發(fā)熱，提供更可靠的安全保障或者用較小線徑保 持原來的傳輸效率，減少插座裝置的線材消耗。
[0160] 本【具體實施方式】的芯線相互絕緣技術方案的其它特征參見【具體實施方式】1，它是 本【具體實施方式】的組成部分。

【具體實施方式】 [0161] 8:濾波裝置
[0162] 電能電信號中的大部分諧波分量是高頻電流，本裝置根據(jù)公認的高頻電流能量會 隨著傳輸距離的增加而衰減這一原理而制作，它的特征是在電能電信號輸入后，讓電流通 過一定長度的導線，高次諧波有所衰減后，再行輸出。濾波器衰減高頻電流的導線長度根據(jù) 電源電信號污染程度和用電器要求而定，需要的電源電信號純凈度越高，濾波所用導線長 度越長。一般情況下，50厘米傳輸距離即可表現(xiàn)出濾波效果。該裝置可以制成用電器外置 的獨立裝置，也可以在用電器內(nèi)部設置一個或若干個單元，即在需要較為純凈的電能電信 號的用電器某一個單元的輸入端，前置一定長度的輸入導線，導線可以采用各種方式收束 以節(jié)省和適應所處空間，導線導體可以采用任何材質(zhì)。
[0163] 在采用10米以上的長距離衰減濾波方案時，為保證額定電流、節(jié)省線材和縮小濾 波器體積，可以有變徑和變壓兩種結(jié)構(gòu)。變徑是在導線的輸入端設置高于額定電流所需的 直徑，如圖11所示，輸出端直徑采用額定電流所需直徑，即輸入端直徑8大于輸出端9,這樣 既可以保證額定載流量，也可以節(jié)省導線材料。如圖12所示，變壓是在輸入端設置升壓器 10將電流升壓，在輸出端用降壓器11降壓，升降壓的設置可以使濾波所使用的導線12直徑 變小，從而達到縮小濾波器體積和減少導線材料消耗。
[0164] 該裝置的導線采用芯線相互絕緣的多芯線或者單芯線，絕緣方式除選擇本申請關 于芯線絕緣的技術特征外，還可以借鑒變壓器結(jié)構(gòu)，移植變壓器使用絕緣油的原理。這種絕 緣方式的濾波器制作，既縮小濾波器體積又方便散熱。
[0165] 本裝置的主要功能是讓高次諧波自然衰減，它可以與針對低次諧波的現(xiàn)有技術相 結(jié)合，獲得較高質(zhì)量的電能電信號。
[0166] 現(xiàn)有濾波器濾波電路，或者自身產(chǎn)生新的諧波，或者功率（尤其瞬態(tài)功率）受限， 或者成本過高等等缺點，都被該裝置克服。本裝置讓原有電網(wǎng)諧波在特定距離的"無縫傳 輸"中自然衰減殆盡，濾波過程與輸出均根絕了新生諧波。
[0167] 本【具體實施方式】的芯線相互絕緣技術方案的其它特征參見【具體實施方式】1，它是 本【具體實施方式】的組成部分。

【具體實施方式】 [0168] 9 :交流和/或直流電能傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)
[0169] 電能傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)在本申請文件中指3米以上的長距離傳輸且有多芯線連接3臺 以上涉電裝置的網(wǎng)絡，其結(jié)構(gòu)至少有圖3、4和5所示的類型，圖3依次連接涉電裝置，圖4 封閉連接涉電裝置，圖5樹形連接涉電裝置，它們可以用于傳輸單純的電能或兼有電信號， 傳輸方向是單向或雙向或單雙向兼有。
[0170] 電能傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)的傳輸對象是交流和/或直流電能，包括特高壓輸電、高壓輸 電、中壓輸電、低壓輸電等環(huán)節(jié)。在本申請文件中，高壓傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)是發(fā)電機至最鄰近電 能用戶的變壓器之間的電能傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，低壓傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)在本申請中，其定義是網(wǎng)絡 最末端、最鄰近電能用戶的變壓器至電能用戶的各種用電器之間的低壓配電網(wǎng)絡系統(tǒng)。
[0171] 在發(fā)電機、電源與終端用電器之間的傳輸路徑中，既有單純的交流電傳輸網(wǎng)絡，也 有單純的直流傳輸網(wǎng)絡，也有交直流網(wǎng)絡混用的網(wǎng)絡
[0172] 傳統(tǒng)輸電系統(tǒng)大量使用的傳統(tǒng)多芯線，可以全部或部分替換成無縫傳輸，其效果 是避免諧波及其危害，提供純凈電能，減少線損，減少系統(tǒng)自身的故障及事故，減少濾波裝 置，降低運行成本，為電力線載波通信、遠程抄表和家庭智能系統(tǒng)提供凈化通道。
[0173] 無縫傳輸?shù)墓?jié)能效果在高壓和低壓傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)的表現(xiàn)有區(qū)別，其原因是高低壓 二者在流量相同時，被轉(zhuǎn)變成諧波的電流基本相等，這部分電流在傳輸總電量所占的百分 t匕，低壓大于高壓，所以，節(jié)能效果較為顯著的是毗鄰用電器的低壓變壓器輸配電網(wǎng)絡。同 理，110伏的節(jié)電效果比220伏大。
[0174] 本【具體實施方式】的芯線相互絕緣技術方案的其它特征參見【具體實施方式】1，它是 本【具體實施方式】的組成部分。

【具體實施方式】 [0175] 9 :電信號傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)
[0176] 電信號傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)在本申請文件中指3米以上的長距離傳輸且有多芯線連接3 臺以上涉電裝置的網(wǎng)絡，傳輸路徑中有無線裝置，也存在有線裝置，例如為手機用戶服務的 移動通信、智能裝置、數(shù)控組合機床、醫(yī)療診斷裝置、現(xiàn)場擴音、現(xiàn)場轉(zhuǎn)播、演播廳、音視頻監(jiān) 控、計算機機房、多媒體控制系統(tǒng)、遠程通信系統(tǒng)和多個傳感器組成的監(jiān)控系統(tǒng)等等電信號 傳輸網(wǎng)絡。
[0177] 電信號傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)至少有圖3、4和5所示的類型，圖3依次連接涉電裝 置，圖4封閉連接涉電裝置，圖5樹形連接涉電裝置，它們可以用于傳輸單純的電信號或兼 有電能，傳輸方向是單向或雙向或單雙向兼有。
[0178] 本【具體實施方式】的芯線相互絕緣技術方案的其它特征參見【具體實施方式】1，它是 本【具體實施方式】的組成部分。
【權利要求】
1. 一種芯線被絕緣的導線結(jié)構(gòu)的新用途，其特征在于：用于避免電能和/或電信號采 用有縫傳輸方案所產(chǎn)生的諧波紋波噪聲；或者用于避免有縫傳輸電能和/或電信號產(chǎn)生諧 波紋波噪聲而導致的電能浪費；或者用于避免有縫傳輸電能和/或電信號產(chǎn)生的諧波紋波 噪聲對涉電裝置和電能和/或電信號傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)工作質(zhì)量的影響。
2. 根據(jù)權利要求1所述導線結(jié)構(gòu)新用途，其特征在于：用于涉電裝置內(nèi)部傳輸配送電 能，或者用于涉電裝置輸入或輸出電能，或者用于涉電裝置內(nèi)部傳輸電信號，或者用于涉電 裝置輸入或輸出電信號，或者用于高壓交流電能傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，或者用于低壓交流電能傳 輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，或者用于直流電能傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，或者用于電信號傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，或者用于制 造各種類型、各種規(guī)格、適應不同電壓、不同流量的無縫傳輸電能電信號的多芯傳輸導線。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述導線結(jié)構(gòu)新用途，其特征在于：所述芯線被絕緣的導線結(jié) 構(gòu)是由多芯導線構(gòu)成一個或一個以上的傳輸通道，或者是由單芯導線構(gòu)成一個或一個以上 的傳輸通道，或者多芯線和單芯線混合構(gòu)成兩個以上的傳輸通道。
4. 一種耳機以外的涉電裝置，包括所述涉電裝置內(nèi)部傳輸配送電能，或者包括輸入外 部電能，或者包括輸出電能，或者包括內(nèi)部傳輸電信號，或者包括輸入外部電信號，或者包 括輸出電信號的多芯傳輸導線，其特征在于：一條或部分或全部所述多芯傳輸導線的內(nèi)部 用于傳輸?shù)拿恳恢揪€都相互絕緣。
5. 根據(jù)權利要求4所述的涉電裝置，其特征在于：在所述涉電裝置使用的多芯導線內(nèi) 部，用于傳輸?shù)拿恳恢揪€相互絕緣，其絕緣方案是所述芯線表面包覆絕緣漆，或者包覆氧 化絕緣層，或者包覆靜電噴涂層，或者絕緣段與裸露線段間隔設置，或者裸露和絕緣的芯線 間隔排列，或者纏繞條帶狀絕緣物，或者包覆粉狀絕緣層，或者包覆脫模層與絕緣層，或者 包覆的絕緣層延時自動脫落，或者包覆的絕緣層用手指揉搓即脫落，或者使用定位裝置使 芯線之間保持空間距離。
6. 根據(jù)權利要求5所述的涉電裝置，其特征在于：所述絕緣漆是聚氨酯，或者所述絕緣 漆主要成分包括聚氨酯。
7. 根據(jù)權利要求4、5或6所述的涉電裝置，其特征在于：所述多芯導線中的一條多芯 導線內(nèi)的芯線是相同材質(zhì)的導體，或者分別屬于兩種或者兩種以上的不同材質(zhì)的導體，或 者有兩條或兩條以上所述多芯導線的導體材質(zhì)各不相同，或者所述多芯傳輸導線的多支芯 線中有任意材料制成的但未被絕緣的芯線，所述未被絕緣的芯線用于傳輸電能電信號以外 的其它目的。
8. 根據(jù)權利要求4、5或6所述的涉電裝置，其特征在于：所述涉電裝置使用的多芯導 線中的用于傳輸?shù)男揪€直徑相同，或者所述涉電裝置使用的多芯導線的截面形狀是圓形， 或者所述涉電裝置使用的多芯導線中的用于傳輸?shù)拿恳恢揪€的截面形狀是圓形，或者所 述多芯傳輸導線的多支芯線經(jīng)絞合而組成一個傳輸通道，或者所述多芯傳輸導線的多支芯 線呈直線并列，未經(jīng)絞合而組成一個傳輸通道，或者多支芯線長度不等，有的經(jīng)過絞合，有 的呈直線，這兩種芯線組成一個傳輸通道。
9. 根據(jù)權利要求4、5或6所述的涉電裝置，其特征在于：所述多芯導線一端或兩端設 有插接構(gòu)件，用于和具備相應插接構(gòu)件的涉電裝置內(nèi)部各單元相互之間的連接，或者用于 具備相應插接構(gòu)件的涉電裝置相互之間的連接；所述多芯導線或者設有屏蔽層，或者設有 減振層，或者設有濾波磁環(huán)，或者所述多芯導線具有一個或一個以上的傳輸通道，或者所述 多芯導線無外周絕緣層。
10. 根據(jù)權利要求4、5或6所述的涉電裝置，其特征在于：所述多芯導線當中的一條或 一條以上導線具有一個以上傳輸通道。
11. 根據(jù)權利要求4、5或6所述的涉電裝置，其特征在于：所述涉電裝置使用的多芯導 線在導線制造過程中或涉電裝置制造過程中被通電老化。
12. 根據(jù)權利要求4、5或6所述的涉電裝置，其特征在于：所述涉電裝置是濾波裝置， 所述濾波裝置設有長度在50厘米以上的多芯導線或者單芯線，用于衰減電能和/或電信號 的諧波紋波噪聲。
13. 根據(jù)權利要求12所述的涉電裝置，其特征在于：所述用于濾波的導線起始端與尾 端直徑不相等，起始端的直徑大于尾端，或者所述用于濾波的導線起始端設置升壓器，導線 尾端設置降壓器，或者所述用于濾波的導線裸露于絕緣油中，或者所述濾波裝置設有低次 諧波的濾波單元。
14. 一種電能電信號傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括傳輸交流電能，或者包括傳輸直流電能，或者 包括傳輸電信號，或者包括傳輸電能和電信號兩者的多芯傳輸導線，其特征在于：一條或部 分或全部所述多芯傳輸導線的內(nèi)部用于傳輸?shù)拿恳恢揪€都相互絕緣。
15. 根據(jù)權利要求14所述的網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于：在所述網(wǎng)絡系統(tǒng)中使用的多芯導 線內(nèi)部，用于傳輸?shù)拿恳恢揪€相互絕緣，其絕緣方案是所述芯線表面包覆絕緣漆，或者包 覆氧化絕緣層，或者包覆靜電噴涂層，或者絕緣段與裸露線段間隔設置，或者裸露和絕緣的 芯線間隔排列，或者纏繞條帶狀絕緣物，或者包覆粉狀絕緣層，或者包覆脫模層與絕緣層， 或者包覆的絕緣層延時自動脫落，或者包覆的絕緣層用手指揉搓即脫落，或者使用定位裝 置使芯線之間保持空間距離。
16. 根據(jù)權利要求15所述的網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于：所述絕緣漆是聚氨酯，或者所述絕 緣漆主要成分包括聚氨酯。
17. 根據(jù)權利要求14、15或16所述的網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于：所述網(wǎng)絡系統(tǒng)的傳輸對 象是低壓交流電能。
18. 根據(jù)權利要求14、15或16所述的網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于：所述多芯導線中的一條 多芯導線內(nèi)的芯線是相同材質(zhì)的導體，或者分別屬于兩種或者兩種以上的不同材質(zhì)的導 體，或者有兩條或兩條以上所述多芯導線的導體材質(zhì)各不相同，或者所述多芯傳輸導線的 多支芯線中有任意材料制成的但未被絕緣的芯線，所述未被絕緣的芯線用于傳輸電能電信 號以外的其它目的。
19. 根據(jù)權利要求14、15或16所述的網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于：所述網(wǎng)絡系統(tǒng)使用的多 芯導線中的用于傳輸?shù)男揪€直徑相同，或者所述網(wǎng)絡系統(tǒng)使用的多芯導線的截面形狀是圓 形，或者所述網(wǎng)絡系統(tǒng)使用的多芯導線中的用于傳輸?shù)男揪€截面形狀是圓形，或者所述多 芯傳輸導線的多支芯線呈直線并列，未經(jīng)絞合而組成一個傳輸通道，或者多支芯線長度不 等，有的經(jīng)過絞合，有的呈直線，這兩種芯線組成一個傳輸通道。
20. 根據(jù)權利要求14、15或16所述的網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于：所述多芯導線一端或兩 端設有插接構(gòu)件，用于和具備相應插接構(gòu)件的涉電裝置內(nèi)部各單元相互之間的連接，或者 用于具備相應插接構(gòu)件的涉電裝置相互之間的連接；所述多芯導線或者設有屏蔽層，或者 設有減振層，或者設有濾波磁環(huán)，或者所述多芯導線無外周絕緣層。
【文檔編號】H02J1/02GK104091629SQ201410293485
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權日:2014年6月27日
【發(fā)明者】羅廣榮, 梁昌勇, 張樺, 王建玉, 鐘文勇, 劉曉波, 張鳳祝, 辛文偉, 紀憶, 羅天 申請人:羅廣榮