CN113903524A - 一种节能型低风压融冰导线 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种节能型低风压融冰导线，包括芯线、包裹于芯线外部的内层铝导体、包裹于内层铝导体外部的外层铝导体，外层铝导体外部设置有触发层，触发层贯通有若干通孔，若干通孔以芯线的周向均匀排列并沿芯线的轴向均匀分布，外层铝导体设置有若干滑移连接于对应通孔内的插条，触发层包括包裹于外层铝导体的内层管、设置于内层管外壁的外层管、包裹于外层管外部的加热层，内层管与外层管之间的空腔靠近相邻两个插条之间处设置有橡胶柱，插条与外层铝导体一体成型，加热层外部包裹有防护层。本发明具备根据积雪程度自动加热，抗冰雪能力较好，保障该导线的正常输电的优势。

Description

一种节能型低风压融冰导线

技术领域

本发明涉及一种导线，特别地，涉及一种节能型低风压融冰导线。

背景技术

目前，公告号为CN202976964U的中国专利公开了一种节能型低风压抗导线，包括芯线、内层铝导体和外层铝导体，内层铝导体紧密包裹于芯线外部，外层铝导体紧密包裹在内层铝导体外部，内层铝导体和外层铝导体具有多层铝线，铝线包括多根单线铝导体，芯线由若干高强度铝镁硅合金线组成。不过，由于该导线常用于高架环境下，当发生冻雨、降雪等低温天气时，该导线表面容易发生积雪、挂冰甚至覆冰现象，使得该导线承受不了过多的冰雪导致下垂，甚至出现该导线被拉断的情况，影响该导线的电力输送。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是提供一种节能型低风压融冰导线，其具备根据积雪程度自动加热，抗冰雪能力较好，保障该导线的正常输电的优势。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种节能型低风压融冰导线，包括芯线、包裹于所述芯线外部的内层铝导体、包裹于所述内层铝导体外部的外层铝导体，所述外层铝导体外部设置有触发层，所述触发层贯通有若干通孔，若干通孔以所述芯线的周向均匀排列并沿所述芯线的轴向均匀分布，所述外层铝导体设置有若干滑移连接于对应通孔内的插条，所述触发层包括包裹于所述外层铝导体的内层管、设置于所述内层管外壁的外层管、包裹于所述外层管外部的加热层，所述内层管与所述外层管之间的空腔靠近相邻两个所述插条之间处设置有橡胶柱，所述插条与所述外层铝导体一体成型，所述加热层外部包裹有防护层。

通过上述技术方案，内层铝导体以及外层铝导体起到传输电能的作用，当该导线用于架空输电线路时，在橡胶柱的弹力作用下，若干橡胶柱沿内层管周向均匀分布，用以支撑外层管，使得内层管与外层管保持一定间距，若该导线处于冻雨、降雪等低温天气下，且防护层表面的冰雪堆积到一定量时，冰雪的重力使得分布于内层管上方的若干橡胶柱压缩变形，分布于内层管下方的若干橡胶柱拉伸变形，插孔的内孔壁与插条相抵触，对外层管的移动起到一定引导作用，外层管沿重力方向朝内层管一侧靠近，对应位置的插条在插孔内向靠近加热层一侧滑移，加热层由聚合物基PTC材料组成，插条与外层铝导体一体成型，当任一插条与加热层接触时，加热层通电发热，防护层采用有机硅材料制成，具备较好的耐高低温性、导热性、绝缘性以及防水性，为该导线提供较好的保护，通过吸收导热加热层散发的热量将堆积于该导线上的冰雪融化。随着防护层表面的冰雪逐渐消融，若干橡胶柱恢复变形，插条在插孔内向远离加热层一侧滑移，直到防护层表面的冰雪消融完毕，插条脱离加热层，加热层断电停止加热，一定程度上提高能源的利用率。在该过程中，该导线根据冰雪的堆积程度自动触发加热层加热该导线，融化该导线上堆积的冰雪，防止该导线因过度下垂而被拉断，保障该导线的正常输电。

优选的，所述通孔靠近所述加热层的内槽壁开设有定位槽，所述插条设置有滑移连接于所述定位槽的定位块，所述定位块与所述插条一体成型。

通过上述技术方案，定位槽与定位块用以防止插条在滑移过程中脱离外层管，并对插条的滑移起到一定限位作用，定位块与插条一体成型，当定位块与定位槽靠近防护层的内槽壁向抵触时，加热层通电加热。

优选的，所述防护层包括包裹于所述加热层的导热层以及转动连接于所述导热层的活动管，所述活动管为若干个，若干所述活动管沿所述导热层的轴向均匀分布。

通过上述技术方案，当该导线部分位置发生堆积冰雪时，凝结于活动管表面的冰雪在自重作用下，驱使活动柱转动于导热层外壁，驱使活动柱转动于导热层外壁，使得对应位置的外层管触发对应位置的加热层，避免该导线上未积雪处的加热层因相近位置的外层管扭曲带动下触发加热，提高该导线加热位置的精准度，进一步提高该导线的能源利用率。

优选的，所述导热层沿所述芯线的轴长均匀设置有若干安装环，所述活动管转动连接于相邻两个所述安装环之间，所述活动管开设有滑移连接于所述安装环的安装槽。

通过上述技术方案，安装环用以定位活动管的安装位置，安装槽的内槽壁与安装环相抵触，对活动管的转动起到引导作用。

优选的，所述安装环的侧壁开设有限位槽，所述安装槽的内槽壁设置有滑移连接于所述限位槽的限位环。

通过上述技术方案，限位槽与限位环用以进一步加强对活动管转动的方向引导，并避免活动管受到外力撞击发生形变时，活动管脱离安装环。

优选的，所述活动管靠近所述导热层的侧壁开设有储油槽，所述储油槽填充有绝缘油。

通过上述技术方案，储油槽沿对应的相邻两个安装环的间距长度方向延伸，减少了活动管与导热层的接触面积，填充于储油槽内的绝缘油具备较好的润滑性，降低了活动管与导热层的摩擦系数，避免活动管转动卡涩。当加热层加热时，绝缘油可作为导热介质将导热层的热量传递至活动管上。

优选的，所述导热层贯通有与所述储油槽相通的活动孔，所述定位块设置有滑移连接于所述活动孔的活动柱，所述活动柱远离所述定位块的端部设置有与所述活动柱的内孔壁相抵触的活塞块。

通过上述技术方案，活塞块与活动孔的内孔壁相抵紧，用以调高活动柱的密封性，避免绝缘油卸漏至加热层处，当定位块向定位槽靠进储油槽的内槽壁滑移时，活动柱驱使活塞块将活动孔内的绝缘油推挤至储油槽内，受到压缩的绝缘油对外层管向内层管的移动起到一定阻尼作用，辅助橡胶柱恢复变形并驱动外层管与内层管的复位动作。

优选的，所述芯线包括若干单线以及紧密包裹于若干所述单线外部的导电层，若干所述单线以及导电层均采用铝镁硅合金材料制成。

通过上述技术方案，铝镁硅合金材料具备较好的导电性以及抗拉强度，若干单线相互绞合用以提高芯线的机械强度以及稳定性，导电层的内壁与若干单线向抵紧用以保持若干单线的紧密绞合，导电层以及若干芯线增加了该导线的导电截面，用以降低该导线的电阻，进而减少线路传输的损耗，提高该导线的导电能力。

优选的，所述内层铝导体由若干铝镁硅合金线围绕所述芯线绞合而成，所述外层铝导体呈管状，所述外层铝导体的内管壁与所述内层铝导体相抵触，所述外层铝导体采用铝镁硅合金材料制成。

通过上述技术方案，外层铝导体用以箍住内层铝导体，保证外层铝导体、内层铝导体、芯线三者之间的可靠接触，且三者均采用铝镁硅合金材料，无铁磁损耗，无双金属腐蚀，具有耐腐蚀特性，延长该导线的运行寿命。

优选的，所述外层铝导体靠近所述内层管的侧壁开设有若干曲面槽，若干所述曲面槽沿所述芯线的周向均匀分布，所述内层管的内管壁设置有若干滑移连接于对应所述曲面槽的曲面条。

通过上述技术方案，曲面槽与曲面条用以固定外层铝导体在内层管的位置，加强触发层与外层铝导体之间的连接。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为图1中A区的放大图；

图3为防护层的剖视图。

附图标记：1、芯线；11、单线；12、导电层；2、内层铝导体；3、外层铝导体；4、触发层；41、内层管；42、外层管；43、加热层；5、通孔；6、插条；7、橡胶柱；8、折叠部；9、防护层；91、导热层；92、活动管；10、定位槽；13、定位块；14、安装环；15、安装槽；16、限位槽；17、限位环；18、储油槽；19、绝缘油；20、活动孔；21、活动柱；22、活塞块；23、曲面槽；24、曲面条；25、疏水层。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。

参考图1、图2、图3，一种节能型低风压融冰导线，包括芯线1、包裹于芯线1外部的内层铝导体2、包裹于内层铝导体2外部的外层铝导体3，内层铝导体2以及外层铝导体3起到传输电能的作用，芯线1包括若干单线11以及紧密包裹于若干单线11外部的导电层12，若干单线11以及导电层12均采用铝镁硅合金材料制成。铝镁硅合金材料具备较好的导电性以及抗拉强度，若干单线11相互绞合用以提高芯线1的机械强度以及稳定性，导电层12的内壁与若干单线11向抵紧用以保持若干单线11的紧密绞合，导电层12以及若干芯线1增加了该导线的导电截面，用以降低该导线的直流电阻，进而减少该导线传输电力的损耗。

内层铝导体2由若干铝镁硅合金线围绕芯线1绞合而成，外层铝导体3采用铝镁硅合金材料制成，外层铝导体3、内层铝导体2、芯线1采用同一材料，无铁磁损耗，无双金属腐蚀，具有耐腐蚀特性，延长该导线的运行寿命。

外层铝导体3呈管状，外层铝导体3的内管壁与内层铝导体2相抵触，用以箍住内层铝导体2，保证外层铝导体3、内层铝导体2、芯线1三者之间的可靠接触。外层铝导体3靠近内层管41的侧壁开设有若干沿芯线1周向均匀分布的曲面槽23，内层管41的内管壁设置有若干滑移连接于对应的曲面槽23的曲面条24，用以固定外层铝导体3在内层管41的位置，加强触发层4与外层铝导体3之间的连接。

外层铝导体3外部设置有触发层4，触发层4贯通有若干通孔5，若干通孔5以芯线1的周向均匀排列并沿芯线1的轴向均匀分布，外层铝导体3设置有若干滑移连接于对应通孔5内的插条6，触发层4包括包裹于外层铝导体3的内层管41、设置于内层管41外壁的外层管42、包裹于外层管42外部的加热层43，内层管41与外层管42之间的空腔靠近相邻两个插条6之间处设置有橡胶柱7，所述橡胶柱7设置有折叠部8，便于橡胶柱7的压缩伸展变形，在橡胶柱7的弹力作用下，若干橡胶柱7沿内层管41周向均匀分布，用以支撑外层管42，使得内层管41与外层管42保持一定间距。

加热层43外部包裹有防护层9，用以保护触发层4。当该导线处于冻雨、降雪等低温天气下，且该导线表面的冰雪堆积到一定量时，冰雪的重力使得分布于内层管41上方的若干橡胶柱7压缩变形，分布于内层管41下方的若干橡胶柱7拉伸变形，插孔的内孔壁与插条6相抵触，对外层管42的移动起到一定引导作用，使得外层管42沿重力方向朝内层管41一侧靠近，对应位置的插条6在插孔内向靠近加热层43一侧滑移，加热层43由聚合物基PTC材料组成，插条6与外层铝导体3一体成型，当任一插条6与加热层43接触时，加热层43通电发热。

防护层9采用有机硅材料制成，具备较好的耐高低温性、导热性、绝缘性以及防水性，为该导线提供较好的保护，通过吸收导热加热层43散发的热量将堆积于该导线上的冰雪融化。随着防护层9表面的冰雪逐渐消融，外层管42受到的重力减小，若干橡胶柱7逐渐恢复变形，插条6在插孔内向远离加热层43一侧滑移，直到防护层9表面的冰雪消融完毕时，插条6脱离加热层43，加热层43断电停止加热，提高能源的利用率。在该过程中，该导线根据冰雪的堆积程度自动触发加热层43加热该导线，融化该导线上堆积的冰雪，防止该导线因过度下垂而被拉断，保障该导线的正常输电。

通孔5靠近加热层43的内槽壁开设有定位槽10，插条6设置有滑移连接于定位槽10的定位块13，用以防止插条6在滑移过程中脱离外层管42，并对插条6的滑移起到一定限位作用，定位块13与插条6一体成型，当定位块13与定位槽10靠近防护层9的内槽壁向抵触时，加热层43通电加热。

防护层9包括包裹于加热层43的导热层91以及转动连接于导热层91的活动管92，活动管92为若干个，若干活动管92沿导热层91的轴向均匀分布。当该导线部分位置发生堆积冰雪时，凝结于活动管92表面的冰雪在自重作用下，驱使活动柱21转动于导热层91外壁，驱使活动柱21转动于导热层91外壁，使得对应位置的外层管42触发对应位置的加热层43，避免该导线上未积雪处的加热层43因相近位置的外层管42扭曲带动下触发加热，提高该导线加热位置的精准度，进一步提高该导线的能源利用率。

导热层91沿芯线1的轴长均匀设置有若干安装环14，活动管92转动连接于相邻两个安装环14之间，用以定位活动管92的安装位置，活动管92开设有滑移连接于安装环14的安装槽15，安装槽15的内槽壁与安装环14相抵触，对活动管92的转动起到引导作用。安装环14的侧壁开设有限位槽16，安装槽15的内槽壁设置有滑移连接于限位槽16的限位环17，用以进一步加强对活动管92转动的方向引导，并避免活动管92受到外力撞击发生形变时，活动管92脱离安装环14。

活动管92靠近导热层91的侧壁开设有储油槽18，储油槽18填充有绝缘油19，储油槽18沿对应的相邻两个安装环14的间距长度方向延伸，减少了活动管92与导热层91的接触面积，填充于储油槽18内的绝缘油19具备较好的润滑性，降低了活动管92与导热层91的摩擦系数，避免活动管92转动卡涩。当加热层43加热时，绝缘油19可作为导热介质将导热层91的热量传递至活动管92上。导热层91贯通有与储油槽18相通的活动孔20，定位块13设置有滑移连接于活动孔20的活动柱21，活动柱21远离定位块13的端部设置有与活动柱21的内孔壁相抵触的活塞块22，活塞块22与活动孔20的内孔壁相抵紧，用以调高活动柱21的密封性，避免绝缘油19卸漏至加热层43处。当定位块13向定位槽10靠进储油槽18的内槽壁滑移时，活动柱21驱使活塞块22将活动孔20内的绝缘油19推挤至储油槽18内，受到压缩的绝缘油19对外层管42向内层管41的移动起到一定阻尼作用，辅助橡胶柱7恢复变形并驱动外层管42与内层管41的复位动作。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种节能型低风压融冰导线，包括芯线(1)、包裹于所述芯线(1)外部的内层铝导体(2)、包裹于所述内层铝导体(2)外部的外层铝导体(3)，其特征是：所述外层铝导体(3)外部设置有触发层(4)，所述触发层(4)贯通有若干通孔(5)，若干通孔(5)以所述芯线(1)的周向均匀排列并沿所述芯线(1)的轴向均匀分布，所述外层铝导体(3)设置有若干滑移连接于对应通孔(5)内的插条(6)，所述触发层(4)包括包裹于所述外层铝导体(3)的内层管(41)、设置于所述内层管(41)外壁的外层管(42)、包裹于所述外层管(42)外部的加热层(43)，所述内层管(41)与所述外层管(42)之间的空腔靠近相邻两个所述插条(6)之间处设置有橡胶柱(7)，所述插条(6)与所述外层铝导体(3)一体成型，所述加热层(43)外部包裹有防护层(9)。

2.根据权利要求1所述的一种节能型低风压融冰导线，其特征是：所述通孔(5)靠近所述加热层(43)的内槽壁开设有定位槽(10)，所述插条(6)设置有滑移连接于所述定位槽(10)的定位块(13)，所述定位块(13)与所述插条(6)一体成型。

3.根据权利要求2所述的一种节能型低风压融冰导线，其特征是：所述防护层(9)包括包裹于所述加热层(43)的导热层(91)以及转动连接于所述导热层(91)的活动管(92)，所述活动管(92)为若干个，若干所述活动管(92)沿所述导热层(91)的轴向均匀分布。

4.根据权利要求3所述的一种节能型低风压融冰导线，其特征是：所述导热层(91)沿所述芯线(1)的轴长均匀设置有若干安装环(14)，所述活动管(92)转动连接于相邻两个所述安装环(14)之间，所述活动管(92)开设有滑移连接于所述安装环(14)的安装槽(15)。

5.根据权利要求4所述的一种节能型低风压融冰导线，其特征是：所述安装环(14)的侧壁开设有限位槽(16)，所述安装槽(15)的内槽壁设置有滑移连接于所述限位槽(16)的限位环(17)。

6.根据权利要求5述的一种节能型低风压融冰导线，其特征是：所述活动管(92)靠近所述导热层(91)的侧壁开设有储油槽(18)，所述储油槽(18)填充有绝缘油(19)。

7.根据权利要求6所述的一种节能型低风压融冰导线，其特征是：所述导热层(91)贯通有与所述储油槽(18)相通的活动孔(20)，所述定位块(13)设置有滑移连接于所述活动孔(20)的活动柱(21)，所述活动柱(21)远离所述定位块(13)的端部设置有与所述活动柱(21)的内孔壁相抵触的活塞块(22)。

8.根据权利要求1所述的一种节能型低风压融冰导线，其特征是：所述芯线(1)包括若干单线(11)以及紧密包裹于若干所述单线(11)外部的导电层(12)，若干所述单线(11)以及导电层(12)均采用铝镁硅合金材料制成。

9.根据权利要求8所述的一种节能型低风压融冰导线，其特征是：所述内层铝导体(2)由若干铝镁硅合金线围绕所述芯线(1)绞合而成，所述外层铝导体(3)呈管状，所述外层铝导体(3)的内管壁与所述内层铝导体(2)相抵触，所述外层铝导体(3)采用铝镁硅合金材料制成。

10.根据权利要求1所述的一种节能型低风压融冰导线，其特征是：所述外层铝导体(3)靠近所述内层管(41)的侧壁开设有若干曲面槽(23)，若干所述曲面槽(23)沿所述芯线(1)的周向均匀分布，所述内层管(41)的内管壁设置有若干滑移连接于对应所述曲面槽(23)的曲面条(24)。

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