[发明专利]一种多芯绞合型碳纤维复合材料电缆芯

说明书

技术领域

本发明涉及一种电缆芯，尤其是一种多芯绞合型碳纤维复合材料电缆芯。

背景技术

一直以来输电线路所用的导线主要是钢芯铝绞线(ACSR)及其相关产品。这种金属导线本身具有一些缺点，例如自重大，不宜大跨度架空；环境腐蚀、金属间腐蚀难以避免；对金属需求大等。随着电力行业的发展，对输电导线的要求也越来越高，20世纪90年代，日本学者研究用碳纤维芯代替钢芯，开发了一种新型复合材料合成导线，即碳纤维芯铝绞线(ACFR)。这种新型导线与常规ACSR导线相比，具有重量轻、线膨胀系数小、弧度特性良好，且施工中不需要特殊的机具和方法等优点，可以说新型复合材料合成导线是一种全新概念的输电线路用导线，是架空高压输电导线的一场革命。但现有碳纤维电缆芯易松散不利于二次加捻及固化，同时耐疲劳性能差，易发生某处缺陷而导致导线断裂的现象。

发明内容

针对上述存在问题，本发明提供一种多芯绞合型碳纤维复合材料电缆芯，通过结构的改变，能有效解决松散问题，同时提高耐疲劳性能。

为了达到以上目的，本发明采取以下技术方案，一种多芯绞合型碳纤维复合材料电缆芯，包括绝缘层和芯层，所述芯层由碳纤维和树脂体系构成，所述绝缘层环向缠绕在芯层外层，其特征在于：多束碳纤维浸渍树脂体系后加捻成股，加捻的捻回角范围为1-10°。

由于本发明采取了以上技术方案，具有以下优点：一是碳纤维加捻后缠绕玻璃纤维使捻合的纤维不易松散从而有利于二次加捻及固化；二是采用多芯加捻工艺使电缆芯耐疲劳性能较同截面单根电缆芯好，并且可以有效避免单芯结构发生某处缺陷而导致导线断裂的现象；三是多芯结构的电缆芯惯性矩较小，柔韧性好，可以减小卷轴直径，便于收卷、包装和运输。本发明创造电缆芯制成电缆线应用于高压电网建设和改造，可以成倍提高电网输送容量，提高电网运行安全性，减少电网建设总投资。

附图说明

图1为本发明的结构示意图

图2为本发明单股电缆芯的结构示意图

1、电缆芯  2、绝缘层  3、芯层  4、碳纤维  5、树脂体系

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

实施例一

如图1和图2所示，一种多芯绞合型碳纤维复合材料电缆芯，包括绝缘层2和芯层3，所述芯层3由碳纤维4和树脂体系5构成，所述绝缘层环向缠绕在芯层外层，其特征在于：多束碳纤维浸渍树脂体系后加捻成股，加捻的捻回角范围为1-10°。绝缘层通常为玻纤纱或布。

实施例二

同实施例一的一种多芯绞合型碳纤维复合材料电缆芯，其不同之处在于：本多芯绞合型碳纤维复合材料电缆芯由数股电缆芯1绞合组成，绞合方向与单股加捻方向相反或相同。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。