RU2578038C1 - Composite core for non-insulated wires of overhead power transmission lines - Google Patents

Composite core for non-insulated wires of overhead power transmission lines Download PDF

Info

Publication number
RU2578038C1
RU2578038C1 RU2014147181/07A RU2014147181A RU2578038C1 RU 2578038 C1 RU2578038 C1 RU 2578038C1 RU 2014147181/07 A RU2014147181/07 A RU 2014147181/07A RU 2014147181 A RU2014147181 A RU 2014147181A RU 2578038 C1 RU2578038 C1 RU 2578038C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
core
modules
rods
binder
winding
Prior art date
Application number
RU2014147181/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Валерьевич Николаев
Валерий Николаевич Николаев
Александр Абрамович Виноградов
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Полимерные Композиты"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Полимерные Композиты" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Полимерные Композиты"
Priority to RU2014147181/07A priority Critical patent/RU2578038C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2578038C1 publication Critical patent/RU2578038C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Ropes Or Cables (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: core is shaped as elongated cylinder comprising composite rods/modules 1 with mesh or spiral unidirectional or multidirectional winding 2 of heat-resistant thread at their surface and filling volume of the core with binding agent 3 hardened at polymerization. The binding agent comprises filler of cur threads with selected length or roving. The rods/modules 1 are twisted with each other and placed symmetrically in regard to the core axis with gap 6 due to winding 2. In order to neutralise potential impact of winding 2 on mechanical strength of the rods/modules 1 coating of highly-adhesive fine material (aluminium powder) is used.
EFFECT: invention ensures high flexibility due to reduced permitted bending radius, absence of limitations imposed by the core to wire curvature, simplified version of fixation in tensioning and connecting fittings.
5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к конструкциям композитных сердечников для неизолированных проводов воздушных линий электропередачи.The invention relates to the field of electric power, in particular, to composite core structures for bare wires of overhead power lines.

Композитные сердечники для неизолированных проводов воздушных линий электропередачи должны обладать такими характеристиками, как минимальный коэффициент линейного термического расширения (КЛТР), определяющий величину провисания провода, высокая прочность на разрыв, максимальная эксплуатационная температура (200°C) и выше, а также высокий модуль упругости (от 50 ГПа).Composite cores for uninsulated wires of overhead power transmission lines should have such characteristics as a minimum coefficient of linear thermal expansion (KLTE), which determines the amount of sagging of the wire, high tensile strength, maximum operating temperature (200 ° C) and higher, as well as a high elastic modulus ( from 50 GPa).

Известен сердечник, выполненный в виде длинномерного стержня из композитного материала, содержащего в качестве армирующего волокна стеклянные, арамидные, базальтовые, керамические и/или борные волокна, при этом полимерная матрица сердечника содержит в качестве термореактивного связующего соответственно эпоксидную композицию с температурой стеклования 90-350°C или термореактивные связующие на основе соединений ароматических полиамидов, или кремнеорганических, полиимидных, полиэфирных, фенолформальдегидных смол, или дигидрофосфатных, полициануратных, бороорганических, полифениленоксидных, полисульфоновых связующих, их производных и сополимеров, в том числе наномодифицированных, имеющих предел длительной эксплуатации до 350°C [1].A known core made in the form of a long rod made of a composite material containing glass, aramid, basalt, ceramic and / or boron fibers as a reinforcing fiber, the polymer core matrix containing respectively an epoxy composition with a glass transition temperature of 90-350 ° C or thermosetting binders based on compounds of aromatic polyamides, or organosilicon, polyimide, polyester, phenol-formaldehyde resins, or dihydrophosphate, polycyanurate, organoboron, polyphenylene oxide, polysulfone binders, their derivatives and copolymers, including nanomodified ones, with a long-term operation limit of up to 350 ° C [1].

В данном техническом решении формование профиля стержня и упрочняющего повива сердечника осуществляют путем спиральной намотки термостойкой нити на пучок смоченных связующим армирующих волокон, в результате такой технологии сердечник имеет рельефную поверхность, обусловленную наличием спиральной намотки, в которой имеются участки напряжения на сердечнике, уменьшающие общую прочность композитного стержня.In this technical solution, the formation of the core profile and the reinforcing grafting of the core is carried out by spiral winding of the heat-resistant filament onto a bundle of reinforcing fibers moistened with a binder, as a result of this technology the core has a relief surface due to the presence of a spiral winding in which there are voltage sections on the core that reduce the total strength of the composite the rod.

Известен также композитный высокопрочный провод с повышенной электропроводностью, содержащий концентрированно размещенный сердечник из электротехнической меди, наружную оболочку из сплава на основе меди и кольцевой слой между сердечником и наружной оболочкой, выполненный из высокопрочного сплава на основе меди с легирующими компонентами [2].Also known is a composite high-strength wire with increased electrical conductivity, containing a concentratedly placed core made of electrotechnical copper, an outer shell of a copper-based alloy and an annular layer between the core and the outer shell made of a high-strength copper-based alloy with alloying components [2].

Этот известный провод выполнен с композитным сердечником одномодульной конструкции. Такой сердечник отличается легкостью при высокой прочности на растяжение, низким температурным коэффициентом линейного расширения, дешевизной. Однако существенным недостатком такого сердечника является его уязвимость к изгибам малого радиуса (большой кривизны). Такие изгибы возникают при колебаниях проводов большой амплитуды - при пляске (в точках крепления провода к опорам) и при коротких замыканиях на линии, а также при погрешностях в соблюдении монтажных режимов провода (известны случаи поломок сердечника при монтаже проводов с одномодульным сердечником).This known wire is made with a composite core of a single-module design. Such a core is lightweight with high tensile strength, low temperature coefficient of linear expansion, low cost. However, a significant drawback of such a core is its vulnerability to bends of small radius (large curvature). Such bends occur during oscillations of large amplitude wires - during dancing (at the points of attachment of the wire to the supports) and during short circuits on the line, as well as errors in observing the installation modes of the wire (there are known cases of core breakdowns when installing wires with a single-module core).

Заявитель ставил перед собой практическую задачу разработки композитного сердечника для неизолированных проводов воздушных линий электропередачи, характеризующегося гибкостью, легкостью и высокой разрывной прочностью конструкции, совместимой со спиральной натяжной и соединительной арматурой, также обладающего таким важным эксплуатационным свойством, как нераскручиваемость при рассечении, и при этом обеспечивающего абсолютную упругость модулей и высокую технологичность их изготовления. Вышеуказанной положительный технический результат был достигнут за счет новой совокупности существенных конструктивных признаков заявляемого композитного сердечника для проводов воздушных линий электропередачи, представленной в нижеследующей формуле изобретения: «композитный сердечник для неизолированных проводов воздушных линий электропередачи, выполненный в форме протяженного цилиндра, содержащего в своем объеме, по меньшей мере, два изготовленных из композитного материала стержня/модуля, каждый из которых снабжен сетчатой или одно- или разнонаправленной намоткой с применением термостойкой нити, указанные стержни/модули расположены симметрично относительно оси сердечника с заданным зазором между ними, скручены друг с другом и покрыты термостойким связующим, причем для исключения выдавливания материала из зон повышенного сжатия, возникающего в процессе эксплуатации от токоведущих алюминиевых повивов провода или крепежной арматуры, связующее содержит наполнитель в виде резаных нитей выбранной длины или ровинга, выполненных из того же материала, из которого изготовлены стержни/модули, при этом заданный зазор между стержнями/модулями выбирается из соотношения (0,04÷0,08)d при величине шага скрутки стержней/модулей (16÷26)D и допустимом радиусе изгиба сердечника (8÷12)D, где d - диаметр стержня/модуля, D - диаметр сердечника, длина шага намотки стержня/модуля составляет (0,5÷2,0)d, средний модуль упругости отвержденного связующего равен 1-3 ГПа, а спиральная или сетчатая намотка нитей на поверхности стержней/модулей дополнительно снабжена покрытием из высокоадгезионного дисперсного материала; спиральное или сетчатое покрытие стержней/модулей дополнительно закреплено поверхностным слоем наполнителя в виде дисперсного материала; в качестве термостойкого дисперсного материала покрытия стержней/модулей выбирается алюминиевая пудра; покрытие из термостойкого дисперсного материала выполнено путем нанесения алюминиевой пудры на неотвержденный стержень, представляющий собой жгут из волокнистого материала, пропитанного органическим связующим, с последующим отвверждением; центральный стержень/модуль при сборке дополнительно промазывается связующим, при этом весь сердечник обмотан арамидной или полиамидной нитью, или стальной лентой, или лентой из того же материала, что и сердечник, или лентой из других материалов».The applicant set himself the practical task of developing a composite core for uninsulated wires of overhead power lines, characterized by flexibility, lightness and high tensile strength of the structure, compatible with spiral tension and connecting fittings, also having such an important operational property as non-torsion during cutting, and at the same time providing absolute elasticity of the modules and high manufacturability of their manufacture. The above positive technical result was achieved due to a new set of essential structural features of the inventive composite core for overhead power transmission wires, presented in the following claims: “a composite core for uninsulated wires of overhead power transmission lines, made in the form of an extended cylinder containing in its volume, at least two rod / module made of composite material, each of which is equipped with a mesh and and unidirectional winding using heat-resistant filament, these rods / modules are located symmetrically relative to the axis of the core with a given gap between them, twisted together and covered with heat-resistant binder, and to prevent extrusion of material from areas of increased compression that occurs during operation from current-carrying aluminum coils of wire or mounting fittings, the binder contains a filler in the form of cut threads of a selected length or roving made of the same material from which o rods / modules are made, and the specified gap between the rods / modules is selected from the ratio (0.04 ÷ 0.08) d with the value of the twist of the rods / modules (16 ÷ 26) D and the permissible core bending radius (8 ÷ 12) D, where d is the core / module diameter, D is the core diameter, the step length of the core / module winding is (0.5 ÷ 2.0) d, the average elastic modulus of the cured binder is 1-3 GPa, and the spiral or mesh winding of the threads on the surface of the rods / modules is additionally provided with a coating of highly adhesive dispersed material; the spiral or mesh coating of the rods / modules is additionally fixed by the surface layer of the filler in the form of a dispersed material; as a heat-resistant dispersed coating material of the rods / modules, aluminum powder is selected; a coating of heat-resistant dispersed material is made by applying aluminum powder to an uncured rod, which is a bundle of fibrous material impregnated with an organic binder, followed by curing; during assembly, the central core / module is additionally coated with a binder, while the entire core is wrapped with aramid or polyamide thread, or steel tape, or a tape of the same material as the core, or a tape of other materials. "

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на на фиг. 1 - сечение композитного сердечника для неизолированных проводов воздушных линий электропередачи, выполненного согласно настоящему изобретению; на фиг. 2 - эскиз двух соседних стержней/модулей с намотанной термостойкой нитью; на фиг. 3 - схема взаимного перемещения стержней/модулей при изгибе сердечника.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 is a sectional view of a composite core for bare wires of overhead power lines made in accordance with the present invention; in FIG. 2 - a sketch of two adjacent rods / modules with wound heat-resistant thread; in FIG. 3 is a diagram of the mutual movement of the rods / modules during core bending.

Предлагаемый композитный сердечник многомодульной конструкции для неизолированных проводов воздушных линий электропередачи выполнен в форме протяженного цилиндра, содержащего в своем объеме изготовленные из композитного материала стержни/модули 1 с одно- или разнонаправленной намоткой 2 (спиральной или сетчатой) из термостойкой нити по их поверхности, а весь прочий объем сердечника заполнен отвержденным при полимеризации связующим 3, имеющим модуль упругости 1-3 ГПа; для исключения выдавливания материала из зон повышенного сжатия, возникающего в процессе эксплуатации от токоведущих алюминиевых повивов провода или крепежной арматуры, связующее содержит наполнитель в виде резаных нитей выбранной длины или ровинга, выполненных из того же материала, из которого изготовлены стержни/модули 1. The proposed composite core of a multi-module design for uninsulated wires of overhead power lines is made in the form of an extended cylinder containing in its volume rods / modules 1 made of composite material with unidirectional winding 2 (spiral or mesh) of heat-resistant filament along their surface, and the whole the other core volume is filled with a binder 3 cured by polymerization, having an elastic modulus of 1-3 GPa; to exclude extrusion of material from areas of increased compression arising during operation from current-carrying aluminum coils of wire or fasteners, the binder contains a filler in the form of cut threads of a selected length or roving made of the same material from which the rods / modules 1 are made.

Минимальное число стержней/модулей 1 может быть равно двум; в представленном на фиг. 1 варианте показан сердечник, состоящий из семи стержней/модулей. Стержни/модули 1 скручены друг с другом и расположены симметрично относительно оси сердечника, причем между ними организован зазор заданного размера 5 (фиг. 2). Зазор образован благодаря одно- или разнонаправленной намотке 2, выполненной по поверхности каждого из стержней/модулей 1 с применением термостойкой нити, как показано на фиг. 2 (где позиции 1а, 1б - это фрагменты стержней/модулей 1, позиции 2а, 2б - намотка 2). Для того чтобы нейтрализовать возможное неблагоприятное влияние намотки 2 на механическую прочность композитных стержней/ модулей 1, применено покрытие из высокоадгезионного дисперсного материала, в качестве которого выбирается приемлемая альтернатива, например алюминиевая пудра. Заданный зазор между стержнями/модулями 1 выбирается из соотношения (0,04÷0,08)d при величине шага скрутки стержней/модулей (16÷26)D и допустимом радиусе изгиба сердечника (8÷12)D, где d - диаметр стержня/модуля, D - диаметр сердечника, длина шага намотки стержня/модуля составляет (0,5÷2,0)d.The minimum number of rods / modules 1 may be equal to two; in FIG. 1 embodiment shows a core consisting of seven rods / modules. The rods / modules 1 are twisted with each other and are located symmetrically relative to the axis of the core, and a gap of a given size 5 is organized between them (Fig. 2). The gap is formed due to unidirectional or multidirectional winding 2 made on the surface of each of the rods / modules 1 using heat-resistant filament, as shown in FIG. 2 (where positions 1a, 1b are fragments of rods / modules 1, positions 2a, 2b are winding 2). In order to neutralize the possible adverse effect of the winding 2 on the mechanical strength of the composite rods / modules 1, a coating of highly adhesive dispersed material is used, for which an acceptable alternative is selected, for example aluminum powder. The specified gap between the rods / modules 1 is selected from the relation (0.04 ÷ 0.08) d with the value of the twist of the rods / modules (16 ÷ 26) D and the permissible core bending radius (8 ÷ 12) D, where d is the diameter of the rod / module, D is the core diameter, the step length of the winding of the rod / module is (0.5 ÷ 2.0) d.

Заданный зазор 6, показанный на фиг. 2, образован одно- или разнонаправленной намоткой 2 с применением термостойкой нити, и он определяется высотой указанной выше намотки 2, не позволяющей поверхностям соседних стержней/модулей 1 сомкнуться. Зазор, как и весь свободный объем в цилиндрическом теле сердечника, не занятый стержнями/модулями 1, заполнен термостойким (низкомодульным) связующим 3, что обеспечивает необходимую для композитного сердечника гибкость при его изгибе, так как допускает взаимные перемещения стержней/модулей 1. The predetermined gap 6 shown in FIG. 2, is formed by unidirectional or multidirectional winding 2 using heat-resistant filament, and it is determined by the height of the above winder 2, which does not allow the surfaces of adjacent rods / modules 1 to close. The gap, like the entire free volume in the cylindrical core body, not occupied by the rods / modules 1, is filled with a heat-resistant (low-modulus) binder 3, which provides the flexibility required for the composite core to bend, as it allows mutual movements of the rods / modules 1.

Возникновение таких взаимных перемещений наглядно изображено на фиг. 3, где на трех эскизах показано взаимное положение соседних стержней/модулей 1 для случаев: (I) - до начала изгиба; (II) - то же, после изгиба сердечника по радиусу R, вид сбоку; (III) - то же, вид сверху.The occurrence of such mutual movements is clearly shown in FIG. 3, where three sketches show the relative position of adjacent rods / modules 1 for the cases: (I) - before the start of the bend; (II) - the same, after bending the core along the radius R, side view; (III) - the same, a top view.

Изобретение работает следующим образом:The invention works as follows:

Сборка стержней/модулей 1 в единый сердечник осуществляется на крутильной машине с шагом крутки (16÷26)D, причем укладка стержней/модулей 1 в единый пучок производится без крутки сечений. Одновременно с экструзией жидкотекучего (разжиженного) связующего 3, призванного заполнить свободные объемы, имеющиеся в сечении сердечника, проводится укладка ровинга или стеклянных нитей, введенных в рецептуру связующего перед экструзией. Выбранная рецептура и армировка ровингом или резаными стеклянными нитями позволяют связующему в жидкотекучем состоянии заполнять все зазоры и при прохождении через фильеру образовать протяженное цилиндрическое тело сердечника. После формования сердечника происходит полимеризация и связующее достигает расчетной твердости при общем модуле упругости 1-3 ГПа. Взаимная подвижность стержней/модулей 1 для сохранения гибкости сердечника после его сборки достигается за счет заданного зазора 5 между стержнями/модулями 1, заполняемого связующим 3. Зазор 5 позволяет создать буферный слой из компаунда между стержнями/модулями 1, который призван воспринимать основную долю взаимных перемещений стержней/модулей 1 при перегибах сердечника. The assembly of the rods / modules 1 into a single core is carried out on a twisting machine with a twist step (16 ÷ 26) D, and the placement of the rods / modules 1 into a single bundle is performed without twisting the cross sections. Simultaneously with the extrusion of a fluid (liquefied) binder 3, designed to fill the free volumes available in the cross section of the core, roving or glass filaments introduced into the binder formulation before extrusion are laid. The selected formulation and reinforcement with roving or cut glass fibers allow the binder to fill all gaps in a fluid state and, when passing through the die, form an extended cylindrical core body. After forming the core, polymerization occurs and the binder reaches the calculated hardness with a common elastic modulus of 1-3 GPa. The mutual mobility of the rods / modules 1 to maintain the flexibility of the core after its assembly is achieved due to a predetermined gap 5 between the rods / modules 1, filled with a binder 3. The gap 5 allows you to create a buffer layer from the compound between the rods / modules 1, which is designed to perceive the main share of mutual movements rods / modules 1 with kinks of the core.

На фиг. 3 наглядно показано возникновение таких взаимных перемещений соседних стержней/модулей 1a, 1б при изгибе сердечника (для простоты показан сердечник, состоящий из двух стержней/модулей 1). До изгиба длины полувитков обоих стержней/модулей 1а, 1б одинаковы и равны L. При изгибе сердечника по заданному радиусу R кривизна стержней/модулей 1а, 1б на каждом полувитке скрутки изгибаемого участка сердечника будет существенно различной, в зависимости от того, в каком положении относительно центра изгиба находятся указанные стержни/модули. Большая кривизна стержня/модуля 1а и значительно меньшая кривизна стержня/модуля 1б неизбежно порождают разницу в их длинах (L1≠L2) и взаимное перемещение на концах этих участков (выделенная зона А на фиг. 3). Образно говоря, модуль 1а выпирает «горбом» на рассматриваемой фиг. 3 (вид II). В вертикальной плоскости, вид стержней/модулей 1а, 1б показан на фиг. 3 (III). Гарантированный зазор δ между стержнями/модулями 1а, 1б позволяет избежать расслоений внутри сердечника при изгибе, так как взаимные перемещения стержней/модулей 1а, 1б приводят к возникновению лишь незначительных сдвиговых деформаций в термостойком (низкомодульном) связующем. Важна и роль связующего как защитного покрова от атмосферных воздействий для композитных стержней/модулей, а также как средства равномерного распределения радиальной сдавливающей нагрузки на них от токопроводящих повивов провода и от крепежной арматуры.In FIG. Figure 3 illustrates the occurrence of such mutual displacements of adjacent rods / modules 1a, 1b during core bending (for simplicity, a core consisting of two rods / modules 1 is shown). Before bending, the lengths of the half-turns of both rods / modules 1a, 1b are identical and equal to L. When the core is bent along a given radius R, the curvature of the rods / modules 1a, 1b on each half-turn of the twist of the bent section of the core will be significantly different, depending on the position in which the center of the bend are the indicated rods / modules. The greater curvature of the rod / module 1a and the significantly smaller curvature of the rod / module 1b inevitably give rise to a difference in their lengths (L1 ≠ L2) and mutual displacement at the ends of these sections (selected zone A in Fig. 3). Figuratively speaking, module 1a protrudes “hump” in FIG. 3 (view II). In a vertical plane, a view of the rods / modules 1a, 1b is shown in FIG. 3 (III). The guaranteed gap δ between the rods / modules 1a, 1b allows avoiding delamination inside the core during bending, since the mutual displacements of the rods / modules 1a, 1b lead to the appearance of only insignificant shear deformations in the heat-resistant (low-modulus) binder. The role of the binder as a protective cover against atmospheric influences for composite rods / modules is also important, as well as a means of evenly distributing the radial compressive load on them from conductive wires of the wire and from the mounting hardware.

Покрытие сердечника из термостойкого дисперсного материала выполняется путем его нанесения на неотвержденный стержень, представляющий собой жгут из волокнистого материала, пропитанного органическим связующим, с последующим отверждением, при этом в качестве дисперсного материала выбирается алюминиевая пудра. При сборке сердечника центральный стержень/модуль может быть промазан дополнительным связующим, а весь сердечник - обмотан арамидной или полиамидной нитью 4, или стальной лентой, или лентой из того же материала, что и сердечник, или лентой из других материалов.The core is coated with a heat-resistant dispersed material by applying it to an uncured core, which is a bundle of fibrous material impregnated with an organic binder, followed by curing, and aluminum powder is selected as the dispersed material. When assembling the core, the central core / module can be coated with an additional binder, and the entire core can be wrapped with aramid or polyamide thread 4, or with steel tape, or tape from the same material as the core, or tape from other materials.

Основное преимущество предлагаемого композитного сердечника для неизолированных проводов воздушных линий электропередачи - это его легкость, высокая гибкость, определяемая тем обстоятельством, что допустимый радиус его изгиба существенно уменьшен по сравнению с аналогичным одномодульным сердечником, соответственно предлагаемый сердечник практически не будет накладывать ограничений на кривизну провода, подвергаемого изгибу; поверхность такого сердечника обладает выраженным рельефом, который образуется при скрутке стержней/модулей, что значительно упрощает закрепление сердечника (вместе с токоведущим слоем провода или отдельно) в натяжной и соединительной арматуре; помимо высокой гибкости сердечник характеризуется технологичностью, стойкостью к радиальным нагрузкам и многократным изгибам, обладает повышенной механической прочностью, он удобен в работе монтажников, так как не расплетается при рассечении. Технологичность предполагает использование существующего на кабельных заводах их основного оборудования. Аналогично и на предприятиях, производящих композитные модули. Соблюдено важное эксплуатационное свойство любого сердечника для проводов воздушных линий электропередачи - его нераскручиваемость при рассечении. В обычных проводах это свойство возникает благодаря преформированию (приданию спиральной формы) стальных проволок перед укладкой их в сердечник в процессе производства. Стеклопластиковые модули абсолютно упругие, преформирование их при производстве на стандартном оборудовании исключено (невозможно).The main advantage of the proposed composite core for uninsulated wires of overhead power lines is its lightness, high flexibility, determined by the fact that the permissible radius of its bending is significantly reduced compared to a similar single-module core, respectively, the proposed core will practically not impose restrictions on the curvature of the wire subjected bend; the surface of such a core has a pronounced relief, which is formed when the rods / modules are twisted, which greatly simplifies the fixing of the core (together with the current-carrying layer of the wire or separately) in the tension and connecting fittings; in addition to high flexibility, the core is characterized by manufacturability, resistance to radial loads and repeated bending, has increased mechanical strength, it is convenient in the work of installers, as it does not expand during dissection. Technological effectiveness involves the use of their main equipment at cable plants. Similarly, in enterprises producing composite modules. The important operational property of any core for wires of overhead power transmission lines is observed - its non-curl during cutting. In ordinary wires, this property occurs due to the preformation (spiraling) of steel wires before laying them in the core during production. Fiberglass modules are absolutely elastic, their transformation during production on standard equipment is excluded (impossible).

Намечается серийное изготовление предлагаемых композитных сердечников и поставка их на воздушные линии электропередачи.Serial production of the proposed composite cores and their delivery to overhead power lines is planned.

Источники информацииInformation sources

1. Описание полезной модели к патенту №86345, Н01В 5/10, опубликован 27.08.2009 г.1. Description of the utility model for the patent No. 86345, НВВ 5/10, published on August 27, 2009

2. Описание изобретения к патенту №2417468, Н01В 1/00, Н01В 5/02, заявлен 27.01.2010, опубликован 27.04.2011 г.2. Description of the invention to patent No. 2417468, Н01В 1/00, НВВ 5/02, filed January 27, 2010, published April 27, 2011.

3. Описание изобретения к патенту №2490738, Н01В 1/12, заявлен 26.11.2008, опубликован 10.01.2012 г.3. Description of the invention to patent No. 2490738, НВВ 1/12, filed November 26, 2008, published January 10, 2012.

4. Описание изобретения к патенту №2464659, Н01В 12/10, заявлен 28.03.2008, опубликован 20.10.2012 г.4. Description of the invention to patent No. 2464659, НВВ 12/10, filed March 28, 2008, published October 20, 2012.

Claims (5)

1. Композитный сердечник для неизолированных проводов воздушных линий электропередачи, выполненный в форме протяженного цилиндра, содержащего в своем объеме, по меньшей мере, два изготовленных из композитного материала стержня/модуля, каждый из которых снабжен сетчатой или спиральной одно- или разнонаправленной намоткой с применением термостойкой нити, указанные стержни/модули расположены симметрично относительно оси сердечника с заданным зазором между ними, скручены друг с другом и покрыты связующим, причем для исключения выдавливания материала из зон повышенного сжатия, возникающего в процессе эксплуатации от токоведущих алюминиевых повивов провода или крепежной арматуры, связующее содержит наполнитель в виде резаных нитей выбранной длины или ровинга, выполненных из того же материала, из которого изготовлены стержни/модули, при этом заданный зазор между стержнями/модулями выбирается из соотношения (0,04÷0,08)d при величине шага скрутки стержней/модулей (16÷26)D и допустимом радиусе изгиба сердечника (8÷12)D, где d - диаметр стержня/модуля, D - диаметр сердечника, длина шага намотки стержня/модуля составляет (0,5÷2,0)d, средний модуль упругости отвержденного связующего равен 1-3 ГПа, а спиральная или сетчатая намотка нитей на поверхности стержней/модулей дополнительно снабжена покрытием из высокоадгезионного дисперсного материала.1. Composite core for uninsulated wires of overhead power lines made in the form of an extended cylinder containing at least two rods / modules made of composite material, each of which is equipped with a mesh or spiral unidirectional winding using heat-resistant threads, said rods / modules are located symmetrically relative to the axis of the core with a given gap between them, twisted with each other and covered with a binder, and to avoid extrusion The material from the zones of increased compression arising during operation from current-carrying aluminum coils of wire or fastening reinforcement, the binder contains filler in the form of cut threads of selected length or roving made of the same material from which the rods / modules are made, while the specified gap between rods / modules is selected from the ratio (0.04 ÷ 0.08) d with the value of the pitch of the rods / modules twisting (16 ÷ 26) D and the permissible core bending radius (8 ÷ 12) D, where d is the diameter of the rod / module, D - core diameter, step length n Amotka of the rod / module is (0.5 ÷ 2.0) d, the average elastic modulus of the cured binder is 1-3 GPa, and the spiral or mesh winding of the threads on the surface of the rods / modules is additionally provided with a coating of highly adhesive dispersed material. 2. Сердечник по п. 1, в котором спиральное или сетчатое покрытие стержней/модулей дополнительно закреплено поверхностным слоем наполнителя в виде дисперсного материала.2. The core according to claim 1, in which the spiral or mesh coating of the rods / modules is additionally fixed by the surface layer of the filler in the form of a dispersed material. 3. Сердечник по п. 2, в котором в качестве дисперсного материала покрытия стержней/модулей выбирается алюминиевая пудра.3. The core according to claim 2, in which aluminum powder is selected as the dispersed coating material of the rods / modules. 4. Сердечник по п. 3, в котором покрытие из термостойкого дисперсного материала выполнено путем нанесения алюминиевой пудры на неотвержденный стержень, представляющий собой жгут из волокнистого материала, пропитанного органическим связующим, с последующим отверждением.4. The core according to claim 3, in which the coating of heat-resistant dispersed material is made by applying aluminum powder to an uncured rod, which is a bundle of fibrous material impregnated with an organic binder, followed by curing. 5. Сердечник по п. 1, в котором центральный стержень/модуль при сборке дополнительно промазывается связующим, при этом весь сердечник обмотан арамидной или полиамидной нитью, или стальной лентой, или лентой из того же материала, что и сердечник, или лентой из других материалов. 5. The core according to claim 1, in which the central core / module is additionally lubricated with a binder during assembly, while the entire core is wrapped with aramid or polyamide thread, or steel tape, or a tape of the same material as the core, or a tape of other materials .
RU2014147181/07A 2014-11-25 2014-11-25 Composite core for non-insulated wires of overhead power transmission lines RU2578038C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014147181/07A RU2578038C1 (en) 2014-11-25 2014-11-25 Composite core for non-insulated wires of overhead power transmission lines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014147181/07A RU2578038C1 (en) 2014-11-25 2014-11-25 Composite core for non-insulated wires of overhead power transmission lines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2578038C1 true RU2578038C1 (en) 2016-03-20

Family

ID=55648135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014147181/07A RU2578038C1 (en) 2014-11-25 2014-11-25 Composite core for non-insulated wires of overhead power transmission lines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2578038C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU182840U1 (en) * 2017-11-15 2018-09-04 Виктор Александрович Фокин Metal core for the manufacture of non-insulated steel-aluminum high-strength, high-temperature wires
RU2708846C1 (en) * 2019-06-10 2019-12-11 Акционерное Общество "Дальневосточная Распределительная Сетевая Компания" (Ао "Дрск") Production method of composite core of power transmission line

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA007945B1 (en) * 2002-04-23 2007-02-27 Композит Текнолоджи Корпорейшн Aluminum conductor composite core reinforced cable and method of manufacture
RU86345U1 (en) * 2009-04-10 2009-08-27 Фердинанд Иренеушевич Стасюлевич STRENGTHENING CORE WIRE
RU2386183C1 (en) * 2008-12-04 2010-04-10 Дмитрий Григорьевич Сильченков Composite bearing core for external current-conducting strands of overhead high-voltage power transmission line wires and method of its production
US7705242B2 (en) * 2007-02-15 2010-04-27 Advanced Technology Holdings Ltd. Electrical conductor and core for an electrical conductor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA007945B1 (en) * 2002-04-23 2007-02-27 Композит Текнолоджи Корпорейшн Aluminum conductor composite core reinforced cable and method of manufacture
US7705242B2 (en) * 2007-02-15 2010-04-27 Advanced Technology Holdings Ltd. Electrical conductor and core for an electrical conductor
RU2386183C1 (en) * 2008-12-04 2010-04-10 Дмитрий Григорьевич Сильченков Composite bearing core for external current-conducting strands of overhead high-voltage power transmission line wires and method of its production
RU86345U1 (en) * 2009-04-10 2009-08-27 Фердинанд Иренеушевич Стасюлевич STRENGTHENING CORE WIRE

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU182840U1 (en) * 2017-11-15 2018-09-04 Виктор Александрович Фокин Metal core for the manufacture of non-insulated steel-aluminum high-strength, high-temperature wires
RU2708846C1 (en) * 2019-06-10 2019-12-11 Акционерное Общество "Дальневосточная Распределительная Сетевая Компания" (Ао "Дрск") Production method of composite core of power transmission line

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101477720B1 (en) Electrical conductor and core for an electrical conductor
AU2004284079B2 (en) Aluminum conductor composite core reinforced cable and method of manufacture
US3717720A (en) Electrical transmission cable system
US9784049B2 (en) Carbon fiber based tubing encapsulated cable
RU2568188C2 (en) Wire for overhead transmission lines and method of its manufacturing
CN105788738B (en) A kind of high energy efficiency conducting wire reducing hot inflection point and its manufacturing method
RU2441293C1 (en) Earth wire with optical communication cable
EP3400601B1 (en) Messenger wires for electric trains
KR20170052650A (en) Energy efficient conductors with reduced thermal knee points and the method of manufacture therof
RU2578038C1 (en) Composite core for non-insulated wires of overhead power transmission lines
JP2006514324A (en) Loose tube type optical cable with straight assembly
KR101916231B1 (en) Central strength member for gap conductor and the method for manufacturing thereof
CN105702352A (en) High efficiency lead for reducing heat inflection point and manufacture method
KR102228020B1 (en) Optical fiber composite ground wire using composite material
JPH10321048A (en) Tension member and lightweight/low slackness overhead wire using the tension member
JP2012097386A (en) Filament body of fiber-reinforced resin and method for producing the same, and electric wire cable using the same and method for manufacturing the same
RU105515U1 (en) ELECTRIC TRANSMISSION WIRES
CN112981993B (en) Synthetic fiber rope, and concrete structure and elongated object each comprising same
KR102560551B1 (en) Core for electrical power transmission cable and method for manufacturing the same
RU2747578C2 (en) Method of manufacturing polymer insulator of overhead power lines
RU138274U1 (en) UNINSULATED WIRE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES
RU132242U1 (en) POLICOMPOSITION CARRYING CORE FOR ELECTRICAL WIRE AND METHOD OF PRODUCING IT, AND ALSO ELECTRIC WIRE CONTAINING SUCH CORE
RU134967U1 (en) COMPOSITE FITTINGS (OPTIONS)
JP7335924B2 (en) Concrete reinforcing bars with unevenness
RU2743416C2 (en) Spiral binding attachment

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161126