碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型专利属于电线电缆技术领域，具体涉及一种碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线。
【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，它存有以下缺陷:耐热性能差，耐热温度低，仅为70?90°C;抗拉强度低、耐腐蚀性差，使用寿命短；传输载流量小、线路损耗大、运行故障率高；投资成本高。因此需要一种新型输电电线来解决上述问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型针对现有技术的不足，提供一种性能可靠的碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线解决了现有输电电线中钢芯铝绞线耐热性能差、线路损耗大问题，且使用寿命长，投资成本低。
[0004]本实用新型的技术方案是这样实现的:该碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线包括导线内芯及其外层的特耐热铝合金导体和耐热绝缘保护层，特耐热铝合金导体绞合在导线内芯周围，其特征在于，所述导线内芯由多股碳纤维内芯和至少一层玻纤带防护层组成，碳纤维内芯通过环氧树脂与玻纤带防护层粘合固定；所述耐热绝缘保护层外部还依次设有铠装层和绝缘保护套。
[0005]所述的碳纤维内芯采用聚丙烯腈基碳纤维材料。
[0006]所述的耐热绝缘保护层为耐热温度为200°C的黑色耐候性交联聚烯烃架空绝缘料。
[0007]所述绝缘保护套为卡扣式绝缘保护套，其厚度2.5?3.8mm。
[0008]所述铠装层由双层钢带间隙绕包而成。
[0009]所述特耐热铝合金导体为多根耐180°C?200°C高温的铝锆合金制成的圆单线。
[0010]本实用新型解决了【背景技术】中存在的缺陷，具有以下有益效果:
[0011](I)耐热性能好，长期工作温度180°C，短期可达200°C。
[0012](2)抗拉强度大约是钢芯铝绞线的2倍，且耐腐蚀性好，使用寿命长。
[0013](3)传输载流量能达到钢芯铝绞线的1.6倍，且线路损耗小，导电率高(导电率为58% IACS)，节约电能。
[0014](4)同样容量的线路，投资成本低。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构示意图；
[0016]图中:1-碳纤维内芯，2-环氧树脂，3-玻纤带防护层，4-特耐热铝合金导体，5-耐热绝缘保护层，6-销装层，7-绝缘保护套。
【具体实施方式】
[0017]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0018]如图1所示的碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线，包括导线内芯及其外层的特耐热铝合金导体4和耐热绝缘保护层5，特耐热铝合金导体4绞合在导线内芯周围，导线内芯由多股碳纤维内芯I和至少一层玻纤带防护层3组成，碳纤维内芯I通过环氧树脂2与玻纤带防护层3粘合固定；耐热绝缘保护层5外部还依次设有铠装层6和绝缘保护套7。碳纤维内芯I采用聚丙烯腈基碳纤维材料。耐热绝缘保护层5为耐热温度为200°C的黑色耐候性交联聚烯烃架空绝缘料。绝缘保护套7为卡扣式绝缘保护套，其厚度2.5?3.8mmο铠装层6由双层钢带间隙绕包而成。特耐热铝合金导体4为多根由铝锆合金制成的圆单线，其能耐180°C?200°C高温。
[0019]本实用新型实施过程是:在铝中添加少量的锆(Zr)制成铝合金，可提高其耐热性而对导电率的影响可控制在最小范围内。锆(Zr)元素，既能提高铝的再结晶温度，又对降低导电率影响不大。本实用新型基于此原理在现有90°C耐热铝合金架空绞线的基础上进行改进，使绞线的长期运行温度提高到180?200°C，导电率可达到58% IACS，见标准GB/T30551-2014《架空绞线用耐热铝合金线》。碳纤维是一种线性膨胀系数很低的高强度非金属物质，其特点是线膨胀率约为普通钢丝的1/10，自重仅为1/4，强度却提高一倍。碳纤维复合芯由碳纤维和改性环氧树脂作为基本树脂做成。具有质量轻、热膨胀系数小、高温下伸长率小等优点。耐热绝缘保护层5采用交联聚烯烃材料，交联聚烯烃具有卓越的燃烧特性和机械性能。即使受潮也不会使绝缘电阻显著降低，彻底杜绝了漏电的可能。卡扣式绝缘保护套采用硅胶，三元乙丙等具有高温耐候性的材料制成，具有以下优点:拆装方便，施工简单，能够对输变电进出线、跳线等裸导线风飘所引发的短路等输电线路的外绝缘保护，以及盐雾、污物、鸟粪等酸碱物等对金属裸导线腐蚀的防护；对于线路防鸟害、及风沙沙尘、潮湿空气、酸雨等对裸导线的氧化侵蚀、损坏的防护；有效防止异物搭接所引起的短路停电故障。
[0020]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线，包括导线内芯及其外层的特耐热铝合金导体(4)和耐热绝缘保护层(5)，特耐热铝合金导体(4)绞合在导线内芯周围，其特征在于，所述导线内芯由多股碳纤维内芯(I)和至少一层玻纤带防护层(3)组成，碳纤维内芯(I)通过环氧树脂(2)与玻纤带防护层(3)粘合固定；所述耐热绝缘保护层(5)外部还依次设有铠装层(6)和绝缘保护套(7)。2.根据权利要求1所述的碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线，其特征在于:所述的碳纤维内芯(I)采用聚丙烯腈基碳纤维材料。3.根据权利要求1所述的碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线，其特征在于:所述的耐热绝缘保护层(5)为耐热温度为200°C的黑色耐候性交联聚烯烃架空绝缘料。4.根据权利要求1、2或3所述的碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线，其特征在于:所述绝缘保护套(7)为卡扣式绝缘保护套，其厚度2.5?3.8mm。5.根据权利要求4所述的碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线，其特征在于:所述铠装层(6)由双层钢带间隙绕包而成。6.根据权利要求5所述的碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线，其特征在于:所述特耐热铝合金导体(4)为多根耐180°C?200°C高温的铝锆合金制成的圆单线。
【专利摘要】本实用新型专利属于电线电缆技术领域，具体涉及一种碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线。该碳纤维复合芯特耐热铝合金输电电线包括导线内芯及其外层的特耐热铝合金导体和耐热绝缘保护层，特耐热铝合金导体绞合在导线内芯周围，导线内芯由多股碳纤维内芯和至少一层玻纤带防护层组成,碳纤维内芯通过环氧树脂与玻纤带防护层粘合固定；耐热绝缘保护层外部还依次设有铠装层和绝缘保护套。本实用新型解决了现有输电电线中钢芯铝绞线耐热性能差、线路损耗大的问题，耐热性能好，能够长期工作温度180℃，且使用寿命长，投资成本低。
【IPC分类】H01B7/29, H01B9/00, H01B7/28, H01B7/18
【公开号】CN205177483
【申请号】CN201520867827
【发明人】罗文长, 邵鹏, 黄红鼎
【申请人】昆明电立电缆有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年11月3日