[实用新型]碳纤维复合芯软型铝绞线

说明书

本实用新型涉及电力电缆技术领域，具体涉及一种碳纤维复合芯软型铝绞线，包括碳纤维复合芯和碳纤维复合芯外绞合的铝绞线层；碳纤维复合芯包括碳纤维芯，碳纤维芯外包覆玻璃纤维网层，玻璃纤维网层外设置环氧树脂保护层；铝绞线层至少为两层，铝绞线层的每一层由若干根截面为梯形的铝导线绞合而成，梯形的铝导线的内表面和外表面均为弧面；碳纤维芯为若干根碳纤维组成的碳纤维束。碳纤维复合芯替代镀锌钢丝或铝包钢芯后导线的重量轻、强度高，在相同的运行应力时弧垂小；铝绞线导线的线膨胀系数小，在最低温到最高温的运行温度范围内弛度小；铝绞线导线的外径小，导线运行时的风偏及覆冰载荷小，可节约输电线路施工成本。

技术领域

本实用新型涉及电力电缆技术领域，具体涉及一种碳纤维复合芯软型铝绞线。

背景技术

在上世纪90年代末，人们开始尝试采用复合材料代替金属材料来制作导线的芯材，改善导线的弧垂特性，以达到提高线路输送容量的目的。

现有的导线具有不能适用于大跨越、大落差、重冰区、高污染等特殊气候和地理场合的线路的缺点，并且在旧的输电线路增容改造时存在需要改变基础设施建设的问题。

碳纤维复合材料的比重为钢的1/4、强度为钢的2倍、线膨胀系数为钢的1/10，有着优异力学特性和热稳定性。碳纤维复合芯导线由于复合芯的强度足够高，不再需要铝承担受力作用，导电的铝就可以采用退火状态的软铝，其导电率可超过63%IACS；软铝的截面设计成瓦型，可大幅减小导线外径。

目前，世界上很多发达国家，在架空输电线路工程上都在开发使用新型的架空导线。本公司也已经研制出该导线并运用于输电线路中，该导线的研发对于降低线路工程造价及提供安全可靠运行具有重要的意义。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决以下技术问题：

由于现有采用钢芯铝绞线由于重量重，电阻大，线损高，跨距小，强度低，导致存在绞线不能适用于大跨越、大落差、重冰区、高污染等特殊气候和地理场合的问题；现有采用钢芯绞线将旧的输电线路增容改造时需要改变基础设施建设的问题；

同时，现有铝绞线容易散开，结构不够紧凑，绞合的导线在容易散开，特别是在截断的断面处。

为了达到上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种碳纤维复合芯软型铝绞线，包括碳纤维复合芯和碳纤维复合芯外绞合的铝绞线层；碳纤维复合芯包括碳纤维芯，碳纤维芯外包覆玻璃纤维网层，玻璃纤维网层外设置环氧树脂保护层；铝绞线层至少为两层，铝绞线层的每一层由若干根截面为梯形的铝导线绞合而成，梯形的铝导线的内表面和外表面均为弧面；碳纤维芯为若干根碳纤维组成的碳纤维束。

优选的，铝绞线层为两层，内层的铝绞线层所采用的铝导线，其截面梯形的高大于梯形的中位线长度；外层的铝绞线层所采用的铝导线，其截面梯形的中位线长度大于梯形的高，即外层铝导线截面为扁平型。

优选的，内层铝绞线层的铝导线个数为7或9个。

优选的，外层铝绞线层的铝导线个数为11或13个。

优选的，铝绞线层，内层的节径比为10-14，外层的节径比为8-12。

优选的，铝绞线层外设置有耐候绝缘层。

优选的，碳纤维复合芯的外径为8-10mm。

优选的，外层铝绞线层和内层铝绞线层之间设有石墨润滑层。

本实用新型与现有技术相比，有益效果是：

碳纤维复合芯替代镀锌钢丝或铝包钢芯后导线的重量轻、强度高，在相同的运行应力时弧垂小；

铝绞线导线的线膨胀系数小，在最低温到最高温的运行温度范围内弛度小；