CN221327391U - 一种钢芯铝绞线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电缆技术领域，提供一种钢芯铝绞线，包括：碳纤维复合内芯；铝包钢线，碳纤维复合内芯外侧绕包有多股铝包钢线；纯铝线层，多股铝包钢线外侧绕包有至少两层纯路线且每层纯铝线层均由截面为Z字型的铝线绞合而成。与现有技术相比，本实用新型的优点在于通过设置碳纤维复合内芯，以及在钢芯铝绞线外侧设置Z字型纯铝线，能够在同规格钢芯铝绞线当中大大提升了钢芯铝绞线的导电性及机械强度，钢芯铝绞线的截面变大直流电阻明显降低，同样设计运行温度下的载流量会更高，导线的输送容量增大，具有明显的节能降耗效能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电缆技术领域，具体为一种钢芯铝绞线。
背景技术
随着科技的飞速发展，电流的传输性能起到了关键性的作用，钢芯铝绞线主要应用于电力传输和配电线材，钢芯铝绞线结构简单，架设和维护方便、线路造价低、传输容量大、利于跨越江河和山谷等特殊地理条件的敷设等特点，因此钢芯铝绞线能在各种电压等级的架空输配电线路中发挥重要作用。
常见的钢芯铝绞线电缆如中国发明专利申请(201510436643.5)，公开的一种钢芯铝绞线电缆，包括：内芯、绞线基层和绞线表层，所述内芯的形状为圆柱体，所述内芯的材质为镀锌钢，所述绞线基层和所述绞线表层均包括规格相同的若干股绞线，所述绞线基层的所述若干股绞线绞合包覆所述内芯，所述绞线表层的所述若干股绞线绞合包覆所述绞线基层，所述绞线的材质为铝、形状为圆柱体，所述绞线的横向截面的直径小于所述内芯的横向截面的直径的十分之一。通过上述方式，该发明钢芯铝绞线电缆具有结构新颖、维护方便、造价低、传输容量大、机械性能优异、性能稳定、使用寿命长、方便实用等优点，在钢芯铝绞线电缆的普及上有着广泛的市场前景。
但是在实践过程当中，发现钢芯铝绞线的导电性相比与其他类型的电缆，会使电弧功率较高，产生的热量较大，电能传输的过程中耗电量也相对较大，会发生过载现象；在长时间环境因素的干扰下容易发生腐蚀产生锈迹，使钢芯铝绞线的电阻增大，传输过程中耗电量增加；容易发生断股事故，在钢芯铝绞线的制造过程中，如果其承立钢芯存在断股等缺陷，在运行过程中的多种应力作用下，就会发生断线事故，这严重影响甚至危及电网安全；钢芯铝绞线的钢芯在弯曲和压缩时可能会断裂，尤其是在高张力的条件下，如发生这种情况，将会导致电缆中断，对电力系统产生不利的影响。
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现状，而提供一种高导电、高强度、耐腐蚀性测温的钢芯铝绞线。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：提出一种钢芯铝绞线，包括：碳纤维复合内芯；
铝包钢线，所述碳纤维复合内芯外侧绕包有多股所述铝包钢线；
纯铝线层，多股所述铝包钢线外侧绕包有至少两层所述纯路线且每层所述纯铝线层均由截面为Z字型的铝线绞合而成。
在上述的一种钢芯铝绞线，所述碳纤维复合内芯外还绕包有至少两股铝包钢管，所述铝包钢管内设置有测温光纤。
在上述的一种钢芯铝绞线，所述铝包钢线的导电率为27％IACS。
在上述的一种钢芯铝绞线，所述铝包钢线绞合节径比为(16±2)：1。
在上述的一种钢芯铝绞线，所述纯铝线层的节径比为(10～14)：1，且每两相邻的所述纯铝线层中外层的所述纯铝线层的节距比不大于内层的所述纯铝线层的节距比。
在上述的一种钢芯铝绞线，所述碳纤维复合芯由碳纤维和基体树脂制成。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于通过设置碳纤维复合内芯，以及在钢芯铝绞线外侧设置Z字型纯铝线，能够在同规格钢芯铝绞线当中大大提升了钢芯铝绞线的导电性及机械强度，钢芯铝绞线的截面变大直流电阻明显降低，同样设计运行温度下的载流量会更高，导线的输送容量增大，具有明显的节能降耗效能。
附图说明
图1是本方案的截面图；
图中，1、纯铝线层；2、铝包钢线；3、铝包钢管；4、测温光纤；5、碳纤维复合内芯。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1所示，本实用新型的一种钢芯铝绞线，包括：碳纤维复合内芯5；铝包钢线2，碳纤维复合内芯5外侧绕包有多股铝包钢线2；纯铝线层1，多股铝包钢线2外侧绕包有至少两层纯路线且每层纯铝线层1均由截面为Z字型的铝线绞合而成。
在本方案当中，使用碳纤维复合内芯5时，能够使钢芯铝绞线具有绞线膨胀系数低、耐高温性能优秀、导线弧垂性能好、安全可靠的性能，实现输电线路在不更换铁塔(或者少量更换铁塔)的情况下，只更换相同直径钢芯铝绞线就能快速实现输电线路增加容量一倍以上的指标。也可用于新建线路，特别适合特大跨越、特大截面、特大电流、特厚冻冰等线路。对于节约资源有重要意义。
采用Z型纯铝线制成的纯铝线层1在外径相同的情况下，能增大铝截面20％左右，其电阻降低15％左右，提高了载流量；在截面相同的情况下，钢芯铝绞线的外径能减小10％左右，且表面光滑，运行中风压符合减小，表面不易结冰，能减小舞动发生的概率，在风激振动时能消耗较多的振动能量，提高了自阻尼性能，并且截面为Z字型的纯铝线，在同规格导线当中大大提升了钢芯铝绞线的导电性及机械强度，钢芯铝绞线的截面变大直流电阻明显降低，同样设计运行温度下的载流量会更高，钢芯铝绞线的输送容量增大，具有明显的节能降耗效能。
进一步的，碳纤维复合内芯5外还绕包有至少两股铝包钢管3，铝包钢管3内设置有测温光纤4。
光纤4既是传输介质，又是传感器可提供声、光、图像和继电器报警方式，同时提供丰富的标准接口通讯方式方便与其他各类设备相连及数据采集，具备良好的兼容性和扩展性。具有测量距离长、无测量盲区、实时测量等优点。在本方案当中，通过在钢芯铝绞线内设置铝包钢管3，并将光纤4设置在铝包光管内的形式，用于在钢芯铝绞线内设置测温光纤4，光纤4中的Anti-Stokes光强受外界温度调制，Anti-Stokes与Stokes的光强比值准确反映了温度信息，可结合高速信号采集仪器与数据处理技术，可准确、快速地获得整根传感光纤4的温度分布信息，实时精确掌握钢芯铝绞线在使用过程中因热量过高产生过载的具体位置，从而方便钢芯铝绞线的日常维护与检修。
优选的，铝包钢线2的导电率为27％IACS。
铝包钢线2采用导电率为27％IACS的高强度铝包钢线2，其抗拉强度与G1A镀锌钢线相同，由于铝包钢密度小于镀锌钢芯密度，因此与镀锌钢线相比，本方案中的钢芯铝绞线的电阻降低，提高了导线的输送容量，降低线路损耗，导电层与钢芯层无电位差腐蚀，从而提高钢芯铝绞线的使用寿命。
优选的，铝包钢线2绞合节径比为(16±2)：1。
优选的，纯铝线层1的节径比为(10～14)：1，且每两相邻的纯铝线层1中外层的纯铝线层1的节距比不大于内层的纯铝线层1的节距比。
优选的，碳纤维复合芯由碳纤维和基体树脂制成。
在本方案当中，通过设置由碳纤维和基体树脂制成的碳纤维复合芯，并设置有截面成Z字型铝线制成的纯铝线层1，用于提高钢芯铝绞线的抗疲劳特性，并且采用Z型纯铝线使得钢芯铝绞线受到外部风激振动时产生动态干扰和层间的摩擦，碰击耗能，起到阻尼减振的特性。同时在输电线路中铝包钢线可以使钢芯铝绞线的张力完全由钢芯承担，有着优异的弧垂特性，从而降低塔高或增大档距，降低输电线路的造价。
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神所定义的范围。
Claims (6)
1.一种钢芯铝绞线，其特征在于，包括：
碳纤维复合内芯；
铝包钢线，所述碳纤维复合内芯外侧绕包有多股所述铝包钢线；
纯铝线层，多股所述铝包钢线外侧绕包有至少两层所述纯铝线层且每层所述纯铝线层均由截面为Z字型的铝线绞合而成。
2.如权利要求1所述的一种钢芯铝绞线，其特征在于，所述碳纤维复合内芯外还绕包有至少两股铝包钢管，所述铝包钢管内设置有测温光纤。
3.如权利要求1所述的一种钢芯铝绞线，其特征在于，所述铝包钢线的导电率为27％IACS。
4.如权利要求1所述的一种钢芯铝绞线，其特征在于，所述铝包钢线绞合节径比为(16±2)：1。
5.如权利要求1所述的一种钢芯铝绞线，其特征在于，所述纯铝线层的节径比为(10～14)：1，且每两相邻的所述纯铝线层中外层的所述纯铝线层的节距比不大于内层的所述纯铝线层的节距比。
6.如权利要求1所述的一种钢芯铝绞线，其特征在于，所述碳纤维复合芯由碳纤维和基体树脂制成。
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN221327391U true CN221327391U (zh) | 2024-07-12 |
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