CN108231257A - 一种抗冰雪电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种抗冰雪电缆，包括导体线芯（1）、绝缘层（2）和屏蔽层（3），绝缘层（2）包覆在导体线芯（1）的外面，屏蔽层（3）包覆在导体线芯（1）和绝缘层（2）构成的多跟绝缘导线外；所述屏蔽层（3）外包覆有一层石墨烯涂层（4）；导体线芯（1）由碳纤维复合线芯绞合形成；绝缘层（2）为改性交联乙烯‑四氟乙烯共聚物材料。在电缆最外层涂覆石墨烯涂层，石墨烯是具有二维纳米结构的碳材料，具有超高导电性和较好的憎水性，导线不结冰，可以很好的减少冰灾，提高输电线路运行的安全可靠性；同时采用的碳纤维线芯与普通的钢芯铝绞线相比，具有重量轻、强度大、耐高温、驰度低等优点，又有耐严寒、抗冰雪的优点。
Description
技术领域
本发明属于电线电缆技术领域，具体涉及一种抗冰雪电缆。
背景技术
冻雨、覆冰严重影响输电线路的安全运行，冻雨、覆冰易导致导线脱冰跳跃、相间短路、导线碰撞避雷线等故障，严重时容易造成断线倒塔的断电事故。大风雪、冻雨、覆冰导致的电网困境，以及电网崩溃导致的铁路瘫痪，这些均严重威胁人民财产安全。
近年来，人们想了各种办法来减少冰灾，如申请号为20072036925.4的专利和申请号为200820041021.8的专利，该两种导线可以在一定程度上降低冰灾，但是该两种导线采用的熔冰技术，需要将导线表面的冰层融化掉，其存在的主要缺点为： 一是需要将高电阻材料通电升温，增加了线路运行成本；二是其为在导线结冰后再进行 融冰，实际导线结冰后导线的重量大大增加，其安全性已大大降低。因此，需要开发一种在低温环境条件下不结冰的导线来综合解决导线在重冰区应用的问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种一种抗冰雪电缆。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
一种抗冰雪电缆，包括导体线芯、绝缘层和屏蔽层，所述绝缘层包覆在导体线芯的外面，屏蔽层包覆在导体线芯和绝缘层构成的多跟绝缘导线外；所述屏蔽层外包覆有一层石墨烯涂层；
所述导体线芯由碳纤维复合线芯绞合形成；所述绝缘层为改性交联乙烯-四氟乙烯共聚物材料。
优选地，所述石墨烯涂层的厚度为0.05-0.10mm。
优选地，所述碳纤维复合芯的抗拉强度大于等于2940MPA。
优选地，所述绝缘层平均厚度为0.8-1.0mm，其偏心率不超过15%。
优选地，所述改性交联乙烯-四氟乙烯共聚物的邵氏硬度为92A。
优选地，所述屏蔽层采用芳纶纤维和无氧铜丝编织而成，其覆盖率为65-80％。
本发明的有益效果：
1.在电缆最外层涂覆石墨烯涂层，石墨烯是具有二维纳米结构的碳材料，具有超高导电性和较好的憎水性，导线不结冰，可以很好的减少冰灾，提高输电线路运行的安全可靠性。
2.石墨烯涂层同时具有良好的导电性能，在相同截面下，可以降低导线电阻，从而降低线路损耗，实现节能环保。
3.本发明的电缆表面十分光滑，可以很好的降低电晕和无线电干扰的水平，使输电线路的导线更安全、更环保。
4.碳纤维线芯的线膨胀系数约为普通钢芯的1/12，抗拉强度可达到2399MPa，线芯的比重约为钢的1/4，能在200℃高温下运行，与普通的钢芯铝绞线相比，具有重量轻、强度大、耐高温、驰度低等优点，由于导线工作温度在200℃，因此又有耐严寒、抗冰雪的优点，可以防止因为冬季线路结冰而引发的事故的发生。
以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明的截面结构示意图。
图中：1、导体线芯；2、绝缘层；3、屏蔽层；4、石墨烯涂层。
具体实施方式
为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。
如图1所示的抗冰雪电缆，包括导体线芯1、绝缘层2和屏蔽层3，所述绝缘层2包覆在导体线芯1的外面，屏蔽层3包覆在导体线芯1和绝缘层2构成的多跟绝缘导线外；所述屏蔽层3外包覆有一层石墨烯涂层4，石墨烯涂层4的厚度为0.05-0.10mm；石墨烯是具有二维纳米结构的碳材料，具有超高导电性 和较好的憎水性，导线不结冰，可以很好的减少冰灾，提高输电线路运行的安全可靠性；石墨烯涂层同时具有良好的导电性能，在相同截面下，可以降低导线电阻，从而降低线路损耗，实现节能环保。
导体线芯1由碳纤维复合线芯绞合形成；碳纤维复合芯的抗拉强度大于等于2940MPA；碳纤维线芯的线膨胀系数约为普通钢芯的1/12，抗拉强度可达到2399MPa，线芯的比重约为钢的1/4，能在200℃高温下运行，与普通的钢芯铝绞线相比，具有重量轻、强度大、耐高温、驰度低等优点，由于导线工作温度在200℃，因此又有耐严寒、抗冰雪的优点，可以防止因为冬季线路结冰而引发的事故的发生。
绝缘层2为改性交联乙烯-四氟乙烯共聚物材料，改性交联乙烯-四氟乙烯共聚物的邵氏硬度为92A；绝缘层2平均厚度为0.8-1.0mm，其偏心率不超过15%。
屏蔽层3 采用芳纶纤维和无氧铜丝编织而成，其覆盖率为65-80％。
另外，本发明的电缆表面十分光滑，可以很好的降低电晕和无线电干扰的水平，使输电线路的导线更安全、更环保。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种抗冰雪电缆，包括导体线芯（1）、绝缘层（2）和屏蔽层（3），其特征在于：所述绝缘层（2）包覆在导体线芯（1）的外面，屏蔽层（3）包覆在导体线芯（1）和绝缘层（2）构成的多跟绝缘导线外；所述屏蔽层（3）外包覆有一层石墨烯涂层（4）；
所述导体线芯（1）由碳纤维复合线芯绞合形成；所述绝缘层（2）为改性交联乙烯-四氟乙烯共聚物材料。
2.据权利要求1所述的抗冰雪电缆，其特征在于：所述石墨烯涂层（4）的厚度为0.05-0.10mm。
3.根据权利要求1所述的抗冰雪电缆，其特征在于：所述碳纤维复合芯的抗拉强度大于等于2940MPA。
4.根据权利要求1所述的抗冰雪电缆，其特征在于：所述绝缘层（2）平均厚度为0.8-1.0mm，其偏心率不超过15%。
5.根据权利要求1所述的抗冰雪电缆，其特征在于：所述改性交联乙烯-四氟乙烯共聚物的邵氏硬度为92A。
6.根据权利要求1所述的抗冰雪电缆，其特征在于：所述屏蔽层(3) 采用芳纶纤维和无氧铜丝编织而成，其覆盖率为65-80％。
Priority Applications (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN108231257A true CN108231257A (zh) | 2018-06-29 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN201611157979.9A Withdrawn CN108231257A (zh) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | 一种抗冰雪电缆 |
Country Status (1)
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2016
- 2016-12-15 CN CN201611157979.9A patent/CN108231257A/zh not_active Withdrawn
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
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