[实用新型]一种自熄性碳纤维电缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力输送领域，具体的讲是一种自熄性碳纤维电缆。 

背景技术

随着我国经济建设的不断发展，电力需求的不断增长，电缆作为电能传输的载体的需求量也越来越大，而目前国内用的电缆导线多是钢芯铝绞线和钢芯铝合金导线，这些导线的重量较大，电阻较大，从而导致输电费用高，且运行温度较低，不能适应在高温条件下的运行，因此电力传输成为电力工业发展的“瓶颈”，各国均在研究新型架空输电路用导线，以取代传统的钢芯铝绞线。 

碳纤维电缆与传统的钢芯铝绞电缆相比较具有以下优点： 

1、强度为普通导线的2倍。普通钢丝的抗拉强度为1240Mpa-1410Mpa，而ACCC导线的碳纤维混合固化芯棒，是前者的两倍。 

2、导电率高，节能6％。由于碳纤维电缆不存在钢丝材料引起的磁损和热效应，而且在输送相同负荷的条件下，具有更低的运行温度，可以减少输电损失约6％。 

3.低弧垂，降低2倍以上垂度。碳纤维电缆与钢芯铝绞电缆相比具有显著的低弛度特性，在高温条件下弧垂不到钢芯铝绞线的1/2，能有效减少架空线的绝缘空间走廊，提高了导线运行的安全性和可靠性。 

4.重量轻10-20％。碳纤维复合芯导线的比重约为钢的1/4，在相同的外径下，ACCC的铝截面积为常规钢芯铝绞电缆的1.29倍。碳纤维电缆单位长度重量比常规钢芯铝绞电缆轻10-20％，显示了碳纤维电缆重量轻的优点。 

5、耐腐蚀，使用寿命高于普通导线的2倍。碳纤维复合材料与环境亲和，同时避免了导体在通电时铝线与镀锌钢线之间的电化腐蚀问题，有效地延缓导线的老化，使用寿命高于普通导线的2倍。 

6、同样容量线路投资成本低于普通导线。由于碳纤维电缆倍容量运行，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，同样容量线路成本比普通导线低。 

但是现有的碳纤维电缆都没有燃烧保护功能。 

实用新型内容

本实用新型即是针对现有技术的不足，提供一种重量轻、强度高、容量大、耐高温、耐腐蚀、阻燃性能好的自熄性碳纤维电缆。 

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术解决方案是：一种自熄性碳纤维电缆，包括碳纤维复合芯导线、绝缘层、阻燃包带层和护套层。所述碳纤维复合芯导线是碳纤维丝、陶瓷纤维丝和玻璃纤维毡由热固性树脂固化定型制成的碳纤维复合芯。碳纤维复合芯导线外面包覆绝缘层，绝缘层外面包覆阻燃包带层，护套层包覆于阻燃包带层外面，是电缆的最外层。 

本实用新型所述的一种自熄性碳纤维电缆，其特征在于所述的绝缘层为聚醚砜绝缘层，聚醚砜绝缘层的厚度为0.5-1.5mm。 

所述助燃物包带层，包含聚合物基体和无机阻燃填料的阻燃组合物以及脱水剂。 

本实用新型所述的一种自熄性碳纤维电缆，其特征在于所述的护套层采用无卤低烟阻燃聚烯烃材料制成。 

本实用新型的优点是复合芯碳纤维电缆的导电率高，重量低，抗拉强度大，耐高温，高温下耐酸碱的腐蚀，具有无毒性、自熄性。 

附图说明

图1为本实用新型的结构简图。 

具体实施方式

一种自熄性碳纤维电缆，包括碳纤维复合芯导线1、绝缘层2、阻燃包带层3和护套层4。碳纤维复合芯导线1外面包覆绝缘层2，绝缘层2外面包覆阻燃包带层3，阻燃包带层3外面包覆护套层4。所述碳纤维复合芯导线1是碳纤维丝、陶瓷纤维丝和玻璃纤维毡由热固性树脂固化定型制成的碳纤维复合芯，所述碳纤维丝是由聚丙烯腈基碳纤维混合纤维素碳纤维制成的纤维丝。 

一种自熄性碳纤维电缆，绝缘层2为聚醚砜绝缘层，聚醚砜绝缘层的厚度为0.5-1.5mm；阻燃包带层3的制备包含由聚合物基体和无机阻燃填料组成的阻燃组合物和脱水剂；护套层4采用无卤低烟阻燃聚烯烃材料制成。 

一种自熄性碳纤维电缆，所述助燃物包带层，包含聚合物基体和无机阻燃填料 的阻燃组合物以及脱水剂，阻燃填料选自：氢氧化镁、三水合氧化铝、水合碳酸镁、碳酸镁、水合碳酸钙镁、碳酸钙镁或其混合物。 

阻燃包带层3的制备过程为将聚合物基体和无机阻燃填料放入密闭式Banbury混合机中混合，当温度升至200℃时添加脱水剂，充分混合10-15分钟，然后将此组合物从机筒中挤出在包含绝缘层的碳纤维复合芯导线上。组合物在挤出机中的温度保持在200℃。 

一种自熄性碳纤维电缆，包括碳纤维复合芯导线1、绝缘层2、阻燃包带层3和护套层4。碳纤维复合芯导线1外面包覆绝缘层2，绝缘层2外面包覆阻燃包带层3，阻燃包带层3外面包覆护套层4。绝缘层2为聚醚砜绝缘层，厚度为0.5-1.5mm。阻燃包带层3的制备过程为将聚合物基体和无机阻燃填料放入密闭式Banbury混合机中混合，当温度升至200℃时添加脱水剂，充分混合10-15分钟，然后将此组合物从机筒中挤出在包含绝缘层的碳纤维复合芯导线上。护套层4采用无卤低烟阻燃聚烯烃材料制成。本实用新型的优点是耐高温，高温下耐酸碱的腐蚀，具有无毒性、自熄性。