一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电缆领域，具体指一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，所述的电缆包括电缆导体和包覆于电缆导体外的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层，所述的电缆导体包括有碳纤维复合内芯，所述的碳纤维复合内芯外包覆有外芯；本实用新型的碳纤维复合芯的耐热性能好、耐热温度高、耐摩擦、耐腐蚀，碳纤维复合芯外的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层耐寒性能好、耐寒温度低、耐油、耐水、耐霉菌，还具有优异的再生利用性能；本产品结构简单，生产成本低，其机械强度比传统的架空电缆的机械强度的高出两倍。
【专利说明】一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电缆领域，具体指一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆。
【背景技术】
[0002]架空输电导线作为电力输送的载体，在输电线路中占有极为重要的地位。现有技术中，广泛应用的架空输电导线是钢芯铝绞线，它存在以下缺陷:1、耐热性能差，耐热温度低，仅为70°c?90°C ;2、使用寿命短；3，投资成本高。
[0003]世界铜资源越来越匮乏，传统的架空绝缘电缆所消耗的铜材相当严重，那么以铝代铜已成全世界发展趋势。我公司为了适应市场需求，以碳纤维复合芯架空绝缘电缆作为企业研发的重点。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，该电缆不仅耐热新能好，耐热温度高，而且生产成本低，使用寿命长。
[0005]为解决上述问题，本实用新型提供以下技术方案:
[0006]一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，所述的电缆包括电缆导体和包覆于电缆导体外的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层，所述的电缆导体包括有碳纤维复合内芯，所述的碳纤维复合内芯外包覆有外芯。
[0007]所述的外芯为稀土铝合金导线，所述的稀土铝合金导线绞合紧压于碳纤维复合内芯外。
[0008]所述的电缆导体与热塑性聚氨酯弹性体绝缘层之间设有屏蔽层。
[0009]所述的电缆导体与热塑性聚氨酯弹性体绝缘层之间设有隔离层。
[0010]所述的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层的截面为圆形。
[0011]所述的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层的截面为三角形，其三角形截面的三个角处分别设有一个硬铝圆线；所述的碳纤维复合内芯的中部设有高强度玄武岩纤维束主芯。
[0012]本实用新型的有益效果:
[0013]I)碳纤维复合芯架空绝缘电缆比传统的架空电缆机械强度高2倍以上；
[0014]2)碳纤维复合芯架空绝缘电缆中的碳纤维复合芯主要是由碳元素组成的一种特种纤维，是由含碳量较高、在热处理过程中不熔融的人造化学纤维经热稳定氧化处理、碳化处理及石墨化等工艺制成的；其含碳量随种类不同而异，一般在90%以上；碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐磨擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的分别向异性、柔软、可加工性好，沿纤维轴方向表现出很高的强度，且碳纤维比重小；
[0015]3)碳纤维复合芯架空绝缘电缆中的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层耐寒性突出，热塑性聚氨酯弹性体的玻璃态转变温度比较低，在零下35°C仍保持良好的弹性、柔顺性和其他物理性能；而该热塑性聚氨酯弹性体不仅耐油、耐水、耐霉菌，而且其再生利用性也很好。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的具体实施例一的剖面结构示意图。
[0017]图2是本实用新型的具体实施例二的剖面结构示意图。
[0018]图3是本实用新型的具体实施例三的剖面结构示意图。
[0019]图4是本实用新型的具体实施例四的剖面结构示意图。
[0020]图5是本实用新型的具体实施例五的剖面结构示意图。
[0021]图6是本实用新型的具体实施例六的剖面结构示意图。
[0022]附图标记说明:碳纤维复合内芯1，高强度玄武岩纤维束主芯101，稀土铝合金导线2，热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3，硬铝圆线301，屏蔽层4，双层隔离层5。
【具体实施方式】
[0023]下面根据说明书附图详细说明本实用新型的具体实施例:
[0024]具体实施例一:
[0025]参照图1，一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，所述的电缆包括电缆导体和包覆于电缆导体外的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3，所述的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3的截面为圆形；所述的电缆导体包括有碳纤维复合内芯1，所述的碳纤维复合内芯I外包覆有外芯；所述的外芯为稀土铝合金导线2，所述的稀土铝合金导线2绞合紧压于碳纤维复合内芯I外。
[0026]具体实施例二:
[0027]参照图2，一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，所述的电缆包括电缆导体和包覆于电缆导体外的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3，所述的电缆导体包括有碳纤维复合内芯1，所述的碳纤维复合内芯I外包覆有外芯，所述的外芯为稀土铝合金导线2，所述的稀土铝合金导线2绞合紧压于碳纤维复合内芯I外；所述的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3的截面为三角形，其三角形截面的三个角处分别设有一根硬铝圆线301 ;所述的碳纤维复合内芯I的中部设有高强度玄武岩纤维束主芯101。
[0028]具体实施例三:
[0029]参照图3，一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，所述的电缆包括电缆导体和包覆于电缆导体外的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3，所述的电缆导体包括有碳纤维复合内芯1，所述的碳纤维复合内芯I外包覆有外芯；所述的外芯为稀土铝合金导线2，所述的稀土铝合金导线2绞合紧压于碳纤维复合内芯I外；所述的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3的截面为圆形；所述的电缆导体与热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3之间设有屏蔽层4。
[0030]具体实施例四:
[0031]参照图4，一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，所述的电缆包括电缆导体和包覆于电缆导体外的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3，所述的电缆导体包括有碳纤维复合内芯1，所述的碳纤维复合内芯I外包覆有外芯；所述的外芯为稀土铝合金导线2，所述的稀土铝合金导线2绞合紧压于碳纤维复合内芯I外；所述的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3的截面为圆形；所述的电缆导体与热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3之间设有双层隔离层5。
[0032]具体实施例五:
[0033]参照图5，一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，所述的电缆包括电缆导体和包覆于电缆导体外的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3，所述的电缆导体包括有碳纤维复合内芯1，所述的碳纤维复合内芯I外包覆有外芯；所述的外芯为稀土铝合金导线2，所述的稀土铝合金导线2绞合紧压于碳纤维复合内芯I外；所述的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3的截面为三角形，其三角形截面的三个角处分别设有一根硬铝圆线301 ;所述的碳纤维复合内芯I的中部设有高强度玄武岩纤维束主芯101 ;所述的电缆导体与热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3之间设有屏蔽层4。
[0034]具体实施例六:
[0035]参照图6，一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，所述的电缆包括电缆导体和包覆于电缆导体外的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3，所述的电缆导体包括有碳纤维复合内芯1，所述的碳纤维复合内芯I外包覆有外芯；所述的外芯为稀土铝合金导线2，所述的稀土铝合金导线2绞合紧压于碳纤维复合内芯I外；所述的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3的截面为三角形，其三角形截面的三个角处分别设有一根硬铝圆线301 ;所述的碳纤维复合内芯I的中部设有高强度玄武岩纤维束主芯101 ;所述的电缆导体与热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3之间设有双层隔离层5。
[0036]本实用新型的有益效果:碳纤维复合芯架空绝缘电缆比传统的架空电缆机械强度高2倍以上；碳纤维复合芯架空绝缘电缆中的碳纤维复合芯主要是由碳元素组成的一种特种纤维，是由含碳量较高、在热处理过程中不熔融的人造化学纤维经热稳定氧化处理、碳化处理及石墨化等工艺制成的；其含碳量随种类不同而异，一般在90%以上；碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐磨擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的分别向异性、柔软、可加工性好，沿纤维轴方向表现出很高的强度，且碳纤维比重小；碳纤维复合芯架空绝缘电缆中的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层3耐寒性突出，热塑性聚氨酯弹性体的玻璃态转变温度比较低，在零下35°C仍保持良好的弹性、柔顺性和其他物理性能；而该热塑性聚氨酯弹性体不仅耐油、耐水、耐霉菌，而且其再生利用性也很好。
[0037]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作出任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，其特征在于:所述电缆包括电缆导体和包覆于电缆导体外的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层，所述的电缆导体包括有碳纤维复合内芯，所述碳纤维复合内芯外包覆有外芯。
2.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，其特征在于:所述的外芯为稀土铝合金导线，所述的稀土铝合金导线绞合紧压于碳纤维复合内芯外。
3.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，其特征在于:所述的电缆导体与热塑性聚氨酯弹性体绝缘层之间设有屏蔽层。
4.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，其特征在于:所述的电缆导体与热塑性聚氨酯弹性体绝缘层之间设有双层隔离层。
5.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，其特征在于:所述的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层的截面为圆形。
6.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合芯架空绝缘电缆，其特征在于:所述的热塑性聚氨酯弹性体绝缘层的截面为三角形，其三角形截面的三个角处各容纳一个硬铝圆线；所述的碳纤维复合内芯的中部设有高强度玄武岩纤维束主芯。
【文档编号】H01B9/02GK204010805SQ201420378209
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月9日 优先权日:2014年7月9日
【发明者】钱礼兵, 鲍时安, 姜绪兵 申请人:安徽阿克姆缆业有限公司