CN202134257U - 碳纤维复合芯光电复合架空导线 - Google Patents

碳纤维复合芯光电复合架空导线 Download PDF

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刘守明
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史宏伟
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姜新斌
骆惠生
王永祥
宋青林
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Abstract

一种碳纤维复合芯光电复合架空导线，由内到外依次包括碳纤维承力件、不锈钢光单元与硬铝圆线构成的光电复合结构、硬铝型线外层。本实用新型采用的碳纤维承力件是由7股碳纤维绞合而成，相比现有技术具有柔软性能好、抗拉强度提高的特点。采用的不锈钢管外挤包一层铝，可防止不同材料形成的电位腐蚀。外层硬铝型线的应用，可以有效防止覆冰。

Description

碳纤维复合芯光电复合架空导线
技术领域
    本实用新型涉及电线电缆领域，尤其涉及电力传输及电力通信系统，特别是城市、农村配网系统的一种具有电力传输及光通信双重功能的一种碳纤维复合芯倍容量电力光缆。
背景技术
随着我国经济的迅速发展，城市现代化进程的明显加快，城市规模的不断扩大和新农村建设的快速发展，电力需求快速增长。而且由于能源分布和东西部发展的不平衡，急需解决能源大功率、长距离输送的瓶颈问题。虽然超高压的建设部分缓解了这种矛盾，但受制于传统钢芯铝绞线承载能力的限制，输电线路已不堪承受传输容量快速扩容的需求，电力传输成为电力工业发展的“瓶颈”。目前，世界各国都在研究新型架空输电线路用载体，以取代传统的常规钢芯铝绞线。碳纤维复合芯铝绞线的研制、开发将极大地提高输电线路的输送能力，碳纤维复合芯铝绞线与常规钢芯铝绞线相比，具有以下优点：
1.强度大，碳纤维复合芯铝绞线强度是常规钢芯铝绞线的2倍。
2.导电率高，碳纤维复合芯铝绞线的电导率为63.2%，比常规钢芯铝铰线电导率提高3-4%。
3.低弧垂，碳纤维复合芯铝绞线与常规钢芯铝绞线相比具有显著的低弛度特性，在常温下弧垂不到常规钢芯铝绞线的1/10，提高了导线运行的安全性和可靠性。
4.耐高温，常规钢芯铝绞线的使用温度在100℃以下，而碳纤维复合芯铝绞线可在180℃高温下能有效运行，短时间可以到200℃。
5.重量轻，碳纤维芯棒的比重约为钢的1/4，碳纤维复合芯铝绞线单位长度重量约为常规钢芯铝绞线的60%-80%。
6．耐腐蚀，碳纤维复合芯铝绞线使用寿命是常规钢芯铝绞线的2倍。
7．综合成本低。由于碳纤维复合芯铝绞线容量可以加大运行，而且抗拉强度高、弛度小、重量轻等特点，可使杆、塔之间的跨距增大，高度降低，由于强度高，可以加大杆、塔之间的跨度，减少20%以上的杆、塔。同样容量线路成本比普通导线综合成本低。
8．节约一半铝材的消耗。从保护环境、节约能源、改善人类生态环境方面来说，具有划时代的意义。
   虽然碳纤维导线有以上诸多优点，但不能实现通信功能，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。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足之处而提供一种相对成本较低，且可提供电力传输和通信传输双重功能的碳纤维复合芯光电复合架空导线。
为了解决上述技术问题采用以下技术方案：一种碳纤维复合芯光电复合架空导线，由内到外依次包括碳纤维承力件、不锈钢光单元与硬铝圆线构成的光电复合结构、硬铝型线外层。
所述的碳纤维承力件为7股碳纤维绞合而成。
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的阻水物，不锈钢保护管外挤包一层铝层。
至少一个不锈钢光单元与若干条硬铝圆线绞合于邻内层构成层绞式光电复合结构。
所述的硬铝型线外层由若干相互配合的梯形硬铝型线组成。
本实用新型采用的碳纤维承力件是由7股碳纤维绞合而成，相比现有技术具有柔软性能好、抗拉强度提高的特点。采用的不锈钢管外挤包一层铝，可防止不同材料形成的电位腐蚀。外层硬铝型线的应用，可以有效防止覆冰。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型不锈钢光单元的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种碳纤维复合芯光电复合架空导线，由内到外依次包括由7股碳纤维绞合而成碳纤维承力件1、至少一个不锈钢光单元2与若干条硬铝圆线3绞合于邻内层构成层绞式光电复合结构、由若干相互配合的梯形硬铝型线4组成的外层。
如图2所示，不锈钢光单元2为由若干条光纤8置于一个不锈钢保护管5内组成，不锈钢保护管5采用松套结构，对光纤8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5空隙内连续填充合适的阻水物7，阻水物7能有效防止潮气或水份渗进光单元，不损害光纤8传输特性和使用寿命；不锈钢保护管5外挤包一层铝层6，有效防止防止不同材料形成的电位腐蚀。

Claims (5)

1.一种碳纤维复合芯光电复合架空导线，其特征是：由内到外依次包括碳纤维承力件、不锈钢光单元与硬铝圆线构成的光电复合结构、硬铝型线外层。
2.根据权利要求1所述的碳纤维复合芯光电复合架空导线，其特征是：所述的碳纤维承力件为7股碳纤维绞合而成。
3.根据权利要求1所述的碳纤维复合芯光电复合架空导线，其特征是：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的阻水物，不锈钢保护管外挤包一层铝层。
4.根据权利要求1或3所述的碳纤维复合芯光电复合架空导线，其特征是：至少一个不锈钢光单元与若干条硬铝圆线绞合于邻内层构成层绞式光电复合结构。
5.根据权利要求1所述的碳纤维复合芯光电复合架空导线，其特征是：所述的硬铝型线外层由若干相互配合的梯形硬铝型线组成。
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