CN104112502A - 一种碳纤维与玻璃纤维复合芯型光电绝缘电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种碳纤维与玻璃纤维复合芯型光电绝缘电缆，所述电缆在中心以碳纤维复合芯作为承载线芯，在所述碳纤维复合芯外绞合软铝型单线，在所述软铝型单线外包覆屏蔽层，在所述屏蔽层外包覆绝缘层；所述碳纤维复合芯包括碳纤维丝和玻璃纤维丝，通过将成股的碳纤维丝和玻璃纤维丝绞合后，采用树脂浸渍，而后采用烘箱固化而成；还包括有不锈钢光单元。本发明的有益效果是：具有碳纤维复合芯电缆的全部优点，并具有绝缘保护作用；采用了玻璃纤维和碳纤维复合结构，经过树脂浸渍并采用烘箱固化后，质地柔软，强度更大，制成的电缆比传统碳纤维电缆柔软性好；不光能够输电，还能实现光纤通信。
Description
技术领域
本发明涉及电线电缆领域，尤其涉及一种碳纤维与玻璃纤维复合芯型光电绝缘电缆。
背景技术
随着我国经济建设的不断发展，电力需求的不断增长，电缆作为电能传输的载体的需求量也越来越大，而目前国内用的电缆导线多是钢芯铝绞线和钢芯铝合金导线，这些导线的重量较大，电阻较大，从而导致输电费用高，且运行温度较低，不能适应在高温条件下的运行，因此电力传输成为电力工业发展的“瓶颈”，各国均在研究新型架空输电路用导线，以取代传统的钢芯铝绞线。
碳纤维复合芯电缆与传统的钢芯铝绞电缆相比较具有以下优点：
(1)重量轻：碳纤维复合芯的密度是钢的密度为的1/4。因此,架空电缆的杆塔跨距可增长,减少塔杆数约为16%左右,同时减少占地面积。
(2)强度高，破断力大。碳纤维复合芯电缆的拉伸强度约为2399MPa ,是普通钢丝的1.97倍,是高强度钢的1.17倍。
(3)导电率高,载流量大。相同直径碳纤维复合芯电缆中的铝线截面积是常规钢芯铝绞电缆的1.29倍,载流量提高29%左右。
(4)线路损耗小。碳纤维复合材料是一种非磁性材料,当导线通过交流电时不会产生磁滞损耗和涡流损耗,呈现出更小的交流电阻。
(5)耐腐蚀,使用寿命长。碳纤维复合芯棒避免了钢芯在通电时铝线与镀锌钢丝之间的电化学腐蚀,使铝导线长期使用而耐老化。
(6)线膨胀系数小,弛度小。
但是，现有技术中的碳纤维电缆芯柔软性不好，弯曲半径大，做成的电缆弯曲性能不好；并且不能实现通信功能，还需要另设一条通信线路才能满足通信功能，造成重复布线。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中钢芯铝绞线电缆的缺陷，并克服现有技术中碳纤维电缆芯强度不够高、柔软性不好、弯曲半径大的缺陷，提供一种碳纤维与玻璃纤维复合芯型光电绝缘电缆。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种碳纤维与玻璃纤维复合芯型光电绝缘电缆，其特征在于，所述电缆在中心以碳纤维复合芯作为承载线芯，在所述碳纤维复合芯外绞合软铝型单线，在所述软铝型单线外包覆屏蔽层，在所述屏蔽层外包覆绝缘层；所述碳纤维复合芯包括碳纤维丝和玻璃纤维丝，通过将成股的碳纤维丝和玻璃纤维丝绞合后，采用树脂浸渍，而后采用烘箱固化而成；还包括有不锈钢光单元，所述不锈钢光单元容纳在所述碳纤维复合芯和所述软铝型单线之间的空隙中；所述的不锈钢光单元为由若干条光纤置于一个不锈钢保护管内组成，不锈钢保护管采用松套结构，不锈钢保护管空隙内连续填充阻水物，不锈钢保护管外包覆一层铜层。
进一步地，所述屏蔽层的厚度是0.6mm，所述绝缘层的厚度是3.4mm。
本发明的有益效果是：具有碳纤维复合芯电缆的全部优点，并具有绝缘保护作用，可广泛用于新老线路，能应用于电压等级为1kv、10kv等低压线路；采用了玻璃纤维和碳纤维复合结构，经过树脂浸渍并采用烘箱固化后，质地柔软，强度更大，制成的电缆比传统碳纤维电缆柔软性好，具有更小的弯曲半径，能更好的服务于输电线路。此外，不光能够输电，还能实现光纤通信。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明不锈钢光单元的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种碳纤维与玻璃纤维复合芯型光电绝缘电缆，所述电缆在中心以碳纤维复合芯1作为承载线芯，在所述碳纤维复合芯1外绞合软铝型单线2，在所述软铝型单线2外包覆屏蔽层3，在所述屏蔽层3外包覆绝缘层4；所述碳纤维复合芯1包括碳纤维丝5和玻璃纤维丝6，通过将成股的碳纤维丝5和玻璃纤维丝6绞合后，采用树脂浸渍，而后采用烘箱固化而成。所述屏蔽层3的厚度是0.6mm，所述绝缘层4的厚度是3.4mm；所述碳纤维丝为1根，所述玻璃纤维丝为6根。还包括有不锈钢光单元7，所述不锈钢光单元7容纳在所述碳纤维复合芯1和所述软铝型单线2之间的空隙中。
如图2所示，不锈钢光单元7为由若干条光纤11置于一个不锈钢保护管8内组成，不锈钢保护管8采用松套结构，对光纤11起机械缓冲、防止绞合金属线的侧向压力并起隔热保护作用；不锈钢保护管8空隙内连续填充合适的阻水物10，阻水物10能有效防止潮气或水份渗进光单元，不损害光纤11传输特性和使用寿命；不锈钢保护管8外包覆一层铜层9，有效防止防止不同材料形成的电位腐蚀。
Claims (2)
1.一种碳纤维与玻璃纤维复合芯型光电绝缘电缆，其特征在于，所述电缆在中心以碳纤维复合芯作为承载线芯，在所述碳纤维复合芯外绞合软铝型单线，在所述软铝型单线外包覆屏蔽层，在所述屏蔽层外包覆绝缘层；所述碳纤维复合芯包括碳纤维丝和玻璃纤维丝，通过将成股的碳纤维丝和玻璃纤维丝绞合后，采用树脂浸渍，而后采用烘箱固化而成；还包括有不锈钢光单元，所述不锈钢光单元容纳在所述碳纤维复合芯和所述软铝型单线之间的空隙中；所述的不锈钢光单元为由若干条光纤置于一个不锈钢保护管内组成，不锈钢保护管采用松套结构，不锈钢保护管空隙内连续填充阻水物，不锈钢保护管外包覆一层铜层。
2.如权利要求1所述的碳纤维与玻璃纤维复合芯型光电绝缘电缆，其特征在于，所述屏蔽层的厚度是0.6mm，所述绝缘层的厚度是3.4mm。
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