BR102014008298A2 - ELECTRICITY TRANSPORT CABLE WITH COMPOSITE CORDS - Google Patents

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Emilien Comoret
Francis Debladis
Guillaume Vega
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Nexans
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    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/08Several wires or the like stranded in the form of a rope
    • H01B5/10Several wires or the like stranded in the form of a rope stranded around a space, insulating material, or dissimilar conducting material
    • H01B5/102Several wires or the like stranded in the form of a rope stranded around a space, insulating material, or dissimilar conducting material stranded around a high tensile strength core
    • H01B5/105Several wires or the like stranded in the form of a rope stranded around a space, insulating material, or dissimilar conducting material stranded around a high tensile strength core composed of synthetic filaments, e.g. glass-fibres

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Abstract

RESUMO Patente de Invenção: "CABO DE TRANSPORTE DE ELETRICIDADE COM CORDÕES COMPÓSITOS". A presente invenção refere-se a um cabo de transporte de eletricidade que compreende um conjunto (1) central de cordões unitários compósitos (1A, 1B) formados por fibras embutidas em uma resina e em torno do qual são dispostos fios condutores metálicos (2, 3), o dito conjunto de cordões unitários (1) sendo revestido com uma primeira camada metálica (4). De acordo com a invenção, cada cordão unitário (1A, 1B) é recoberto por uma segunda camada metálica (5A, 5B) de uma espessura inferior a 1 mm, os ditos cordões unitários (1A, 1B) tendo um diâmetro compreendido entre 1 e 10 mm e a dita primeira camada metálica (4) tendo uma espessura inferior a 3 mm.ABSTRACT Patent of Invention: "ELECTRICITY TRANSPORT CABLE WITH COMPOSITE CORDS". The present invention relates to an electricity transport cable comprising a central set (1) of composite unit strands (1A, 1B) formed by fibers embedded in a resin and around which metallic conducting wires (2, 3), said set of unit strands (1) being coated with a first metallic layer (4). According to the invention, each unitary strand (1A, 1B) is covered by a second metallic layer (5A, 5B) less than 1 mm thick, said unitary strands (1A, 1B) having a diameter between 1 and 10 mm and said first metallic layer (4) having a thickness of less than 3 mm.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CABO DE TRANSPORTE DE ELETRICIDADE COM CORDÕES COMPÓSITOS". [001] A presente invenção refere-se a um cabo de transporte de eletricidade em especial aéreo que compreende um conjunto de cordões compósitos. [002] Cabos aéreos com cordões centrais compósitos que formam suporte mecânico de fios condutores enrolados em torno dos cordões e constituídos por fibras submetidas à pultrusão em uma resina são conhecidos. [003] De acordo com o documento de patente EP 2 410 534, o suporte central compreende três grupos de cordões unitários compósitos torcidos, cada tal grupo sendo revestido com uma camada de alumínio extrudada a quente. Esses grupos de cordões são torcidos juntos e recobertos com outra camada de alumínio por extrusão a quente, em torno da qual são enrolados fios condutores. Os cordões unitários são formados por fibras de carbono e por fibras de vidro submetidas à pultrusão em uma resina. [004] Para extrudar a quente a primeira camada de alumínio, cada grupo de cordões unitários contém uma graxa de silicone com dois componentes bastante viscosa polimerizada. Por outro lado, elementos de enchimento feitos de alumínio são torcidos com os grupos de cordões unitários. [005] Além de sua complexidade de fabricação em conseqüência da extrusão das camadas de alumínio, esse tipo de cordão apresenta o problema técnico seguinte. Em cada grupo de cordões unitários, esses cordões unitários relativamente frágeis são unidos por torcedura sem proteção e com contatos diretos entre eles. Daí resultam grandes riscos de deterioração por ocasião da fabricação do cabo, por ocasião do engaste de acessórios e mesmo por ocasião da utilização do cabo, por exemplo, em conseqüência dos esforços provocados pelo vento. [006] A invenção resolve esse problema propondo para isso um cabo com cordões compósitos centrais de fabricação confiável e de constituição especialmente resistente em funcionamento. [007] Para fazer isso, a invenção propõe um cabo de transporte de eletricidade que compreende um conjunto central de cordões unitários compósitos formados por fibras embutidas em uma resina, e em torno do qual são dispostos fios condutores metálicos, o dito conjunto de cordões unitários sendo revestido com uma primeira camada metálica, caracterizado pelo fato de que cada cordão unitário é recoberto por uma segunda camada metálica de uma espessura inferior a 1 mm, os ditos cordões unitários tendo um diâmetro compreendido entre 1 e 10 mm e a dita primeira camada metálica tendo uma espessura inferior a 3 mm. [008] Desse modo, todos os cordões unitários são totalmente protegidos por ocasião da fabricação do cabo, por ocasião do engaste de acessórios e por ocasião da utilização do cabo, pela segunda camada da qual a espessura não excede 1 mm. [009] De preferência, o dito conjunto de cordões compreende um cordão unitário central disposto no eixo longitudinal do cabo em torno do qual são torcidos vários outros cordões unitários. [0010] De preferência, a dita primeira camada metálica é constituída por uma tira de metal enrolada e soldada longitudinalmente. [0011] De preferência, as ditas segundas camadas metálicas são constituídas por uma tira de metal enrolada e soldada longitudinalmente. [0012] A dita primeira camada metálica é vantajosamente feita de alumínio ou feita de liga de alumínio. [0013] As ditas segundas camadas metálicas são vantajosamente também feitas de alumínio ou feitas de liga de alumínio. [0014] Os ditos cordões unitários são vantajosamente feitos de fibras de carbono submetidas à pultrusão em uma resina epóxi. [0015] Os ditos fios condutores são vantajosamente feitos de alumínio ou feitos de liga de alumínio. [0016] De preferência, o dito cordão central tem um diâmetro substancialmente igual a 4 mm e os ditos outros cordões unitários têm um diâmetro compreendido entre 3 e 6 mm. [0017] A dita primeira camada metálica tem vantajosamente uma espessura compreendida entre 0,7 e 1,5 mm. [0018] As ditas segundas camadas metálicas têm de preferência uma espessura compreendida entre 0,2 e 0,5 mm. [0019] A invenção é descrita abaixo mais em detalhe com o auxílio de uma figura que representa um modo de realização preferido da invenção. [0020] Essa figura é uma vista em corte transversal de um cabo de acordo com a invenção. [0021] Um cabo de transporte de eletricidade de acordo com a invenção compreende um conjunto central 1 de cordões unitários com-pósitos 1A, 1B formado por fibras embutidas em uma resina, de preferência fibras de carbono submetidas a pultrusão em uma resina epóxi, e em torno do qual são enrolados fios condutores metálicos 2, 3, vantajosamente feitos de alumínio ou feitos de liga de alumínio. [0022] A título de exemplo, como ilustrado, o cabo compreende uma primeira camada interna de fios condutores 2 de seção trapezoidal e duas camadas externas de fios 3 de seção em forma de Z enrolados em um sentido inverso. Qualquer combinação de fios condutores de seção circular, trapezoidal e/ou em Z pode ser utilizada de acordo com considerações de dimensionamento. [0023] O conjunto de cordões unitários 1 é revestido com uma primeira camada metálica 4 e cada cordão unitário 1A, 1B é recoberto por uma segunda camada metálica 5A, 5B. [0024] Esse conjunto de cordões unitários 1 compreende um cordão unitário central 1A disposto no eixo longitudinal do cabo e em torno do qual são torcidos vários outros cordões unitários 1B, por exemplo em número de seis. [0025] O cordão unitário central 1A tem vantajosamente um diâmetro compreendido entre 1 e 10 mm, de preferência substancialmente igual a 4 mm, e os outros cordões unitários 1B têm vantajosamente um diâmetro também compreendido entre 1 e 10 mm, de preferência compreendido entre 3 e 6 mm e vantajosamente substancialmente i-gual a 5,5 mm. [0026] De preferência, as primeira e segunda camadas metálicas 4, 5A, 5B são constituídas por uma tira de metal enrolada e soldada longitudinalmente mas elas podem também ser realizadas por um outro processo, por exemplo por extrusão, por projeção plasma ou por projeção a frio. [0027] Essas camadas metálicas 4, 5A, 5B são de preferência feitas de alumínio ou feitas de liga de alumínio, mas podem também ser feitas de um outro metal, por exemplo feitas de aço ou aço inoxidável. [0028] Vantajosamente, a primeira camada metálica 4 tem uma espessura inferior a 3 mm, de preferência compreendida entre 0,7 e 1,5 mm e vantajosamente substancialmente igual a 1 mm, e as segundas camadas metálicas 5A, 5B têm uma espessura inferior a 1 mm, de preferência compreendida entre 0,2 e 0,5 mm e vantajosamente substancialmente igual a 0,3 mm.Report of the Invention Patent for "ELECTRICITY TRANSPORT CABLE WITH COMPOSITE CORDS". [001] The present invention relates to a special overhead power cable comprising a composite cord assembly. [002] Aerial cables with composite center strands that form mechanical support of conductor wires wrapped around the strands and made of fibers subjected to pultrusion in a resin are known. According to EP 2 410 534, the center support comprises three groups of twisted composite composite strands, each such group being coated with a hot-extruded aluminum layer. These groups of strands are twisted together and covered with another layer of hot-extruded aluminum around which conductor wires are wound. Unit strands are formed of carbon fibers and glass fibers that are pultruded into a resin. [004] To hot extrude the first layer of aluminum, each group of single strands contains a highly viscous polymerized two-component silicone grease. On the other hand, fillers made of aluminum are twisted with the unitary cord groups. [005] In addition to its manufacturing complexity as a result of extruding aluminum layers, this type of cord has the following technical problem. In each group of unitary cords, these relatively fragile unitary cords are joined by unprotected twisting and with direct contact between them. This results in a high risk of deterioration when manufacturing the cable, attaching accessories and even using the cable, for example as a result of wind stress. [006] The invention solves this problem by proposing a central composite cord with reliable manufacture and especially strong constitution in operation. To accomplish this, the invention proposes an electricity cable comprising a central set of composite unit cords formed of fibers embedded in a resin, and around which metallic conductor wires are disposed, said set of unit cords. being coated with a first metal layer, characterized in that each unitary cord is covered by a second metal layer of a thickness of less than 1 mm, said unitary cords having a diameter between 1 and 10 mm and said first metal layer. having a thickness of less than 3 mm. Thus, all unit cords are fully protected at the time of manufacture of the cable, at the time of attachment of fittings and at the time of use of the cable, by the second layer of which the thickness does not exceed 1 mm. Preferably, said set of strands comprises a central unitary cord disposed on the longitudinal axis of the cable around which several other unitary strands are twisted. Preferably, said first metal layer consists of a longitudinally welded and rolled metal strip. Preferably, said second metal layers are comprised of a longitudinally welded and rolled metal strip. Said first metallic layer is advantageously made of aluminum or made of aluminum alloy. Said second metal layers are advantageously also made of aluminum or made of aluminum alloy. Said unit cords are advantageously made of carbon fibers subjected to pultrusion in an epoxy resin. Said conductive wires are advantageously made of aluminum or made of aluminum alloy. Preferably, said central strand has a diameter substantially equal to 4 mm and said other unit strands have a diameter of between 3 and 6 mm. Said first metallic layer advantageously has a thickness of between 0.7 and 1.5 mm. Said second metal layers preferably have a thickness of between 0.2 and 0.5 mm. The invention is described below in more detail with the aid of a figure representing a preferred embodiment of the invention. [0020] This figure is a cross-sectional view of a cable according to the invention. An electricity transport cable according to the invention comprises a central assembly 1 of composited unit cords 1A, 1B formed by fibers embedded in a resin, preferably pultruded carbon fibers into an epoxy resin, and around which conductor wires 2, 3, advantageously made of aluminum or made of aluminum alloy, are wound. By way of example, as illustrated, the cable comprises a first inner layer of trapezoidal section conductor wires 2 and two outer layers of Z-shaped cross-section wires 3 in reverse. Any combination of circular, trapezoidal and / or Z-section lead wires may be used according to sizing considerations. The unitary cord assembly 1 is coated with a first metallic layer 4 and each unitary cord 1A, 1B is covered by a second metallic layer 5A, 5B. Such a set of unit strands 1 comprises a central unit strand 1A disposed on the longitudinal axis of the cable and around which several other unit strands 1B are twisted, for example in number six. The central unit cord 1A advantageously has a diameter of from 1 to 10 mm, preferably substantially 4 mm, and the other unit cord 1B advantageously has a diameter of from 1 to 10 mm, preferably from 3 mm. and 6 mm and advantageously substantially equal to 5.5 mm. Preferably, the first and second metal layers 4, 5A, 5B are comprised of a longitudinally welded and rolled metal strip but they may also be made by another process, for example by extrusion, plasma projection or projection. in the cold. These metal layers 4, 5A, 5B are preferably made of aluminum or made of aluminum alloy, but may also be made of another metal, for example made of steel or stainless steel. Advantageously, the first metallic layer 4 has a thickness of less than 3 mm, preferably from 0.7 to 1.5 mm and advantageously substantially equal to 1 mm, and the second metallic layers 5A, 5B have a thickness of less. 1 mm, preferably from 0.2 to 0.5 mm and advantageously substantially 0.3 mm.

Claims (11)

1. Cabo de transporte de eletricidade que compreende um conjunto (1) central de cordões unitários compósitos (1A, 1B) formados por fibras embutidas em uma resina e em torno do qual são dispostos fios condutores metálicos (2, 3), o dito conjunto de cordões unitários (1) sendo revestido com uma primeira camada metálica (4), caracterizado pelo fato de que cada cordão unitário (1A, 1B) é recoberto por uma segunda camada metálica (5A, 5B) de uma espessura inferior a 1 mm, os ditos cordões unitários (1A, 1B) tendo um diâmetro compreendido entre 1 e 10 mm e a dita primeira camada metálica (4) tendo uma espessura inferior a 3 mm.1. Electricity cable comprising a central assembly (1) of composite unit cords (1A, 1B) formed of fibers embedded in a resin and around which conductor wires (2, 3) are arranged, said assembly of single strands (1) being coated with a first metallic layer (4), characterized in that each unitary cord (1A, 1B) is covered by a second metallic layer (5A, 5B) of a thickness of less than 1 mm, said unit strands (1A, 1B) having a diameter between 1 and 10 mm and said first metal layer (4) having a thickness of less than 3 mm. 2. Cabo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito conjunto (1) compreende um cordão unitário central (1 A) disposto no eixo longitudinal do cabo em torno do qual são torcidos vários outros cordões unitários (1B).Cable according to Claim 1, characterized in that said assembly (1) comprises a central unitary cord (1A) disposed on the longitudinal axis of the cable around which several other unitary cords (1B) are twisted. . 3. Cabo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a dita primeira camada metálica (4) é constituída por uma tira de metal enrolada e soldada longitudinalmente.Cable according to one of the preceding claims, characterized in that said first metal layer (4) consists of a longitudinally welded and rolled metal strip. 4. Cabo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que as ditas segundas camadas metálicas (5A, 5B) são constituídas por uma tira de metal enrolada e soldada longitudinalmente.Cable according to one of the preceding claims, characterized in that said second metal layers (5A, 5B) consist of a longitudinally welded and coiled metal strip. 5. Cabo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a dita primeira camada metálica (4) é feita de alumínio ou feita de liga de alumínio.Cable according to one of the preceding claims, characterized in that said first metal layer (4) is made of aluminum or made of aluminum alloy. 6. Cabo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que as ditas segundas camadas metálicas (5A, 5B) são feitas de alumínio ou feitas de liga de alumínio.Cable according to one of the preceding claims, characterized in that said second metal layers (5A, 5B) are made of aluminum or made of aluminum alloy. 7. Cabo, de acordo com uma das reivindicações preceden- tes, caracterizado pelo fato de que os ditos cordões unitários (1A, 1B) são feitos de fibras de carbono submetidas à pultrusão em uma resina epóxi.Cable according to one of the preceding claims, characterized in that said unit strands (1A, 1B) are made of carbon fibers subjected to pultrusion in an epoxy resin. 8. Cabo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os ditos fios condutores (2, 3) são feitos de alumínio ou feitos de liga de alumínio.Cable according to one of the preceding claims, characterized in that said conductor wires (2, 3) are made of aluminum or made of aluminum alloy. 9. Cabo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 8, caracterizado pelo fato de que o dito cordão unitário central tem um diâmetro substancialmente igual a 4 mm e os ditos outros cordões unitários (1 A, 1B) têm um diâmetro compreendido entre 3 e 6 mm.Cable according to any one of claims 2 to 8, characterized in that said central unit cord has a diameter substantially equal to 4 mm and said other unit cord (1A, 1B) have a diameter of between 3 and 6 mm. 10. Cabo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a dita primeira camada metálica (4) tem uma espessura compreendida entre 0,7 e 1,5 mm.Cable according to one of the preceding claims, characterized in that said first metal layer (4) has a thickness of between 0.7 and 1.5 mm. 11. Cabo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que as ditas segundas camadas metálicas (5A, 5B) têm uma espessura compreendida entre 0,2 e 0,5 mm.Cable according to one of the preceding claims, characterized in that said second metal layers (5A, 5B) have a thickness of between 0.2 and 0.5 mm.
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