專利名稱:復合倍容量導線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于適用于高壓輸電網(wǎng)的輸電導線,尤其涉及一種由碳纖維制 成線芯、由鋁或鋁合金制成導電層的大容量高壓輸電導線。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,對能源的需求也在持續(xù)增加,電力作為能源的主體,需 要輸送到用戶才能被有效利用。要把更多的電力輸送給用戶,除了建設新的電 網(wǎng)外,提高現(xiàn)有線路的輸送能力也是一個重要方面。目前,常見的高壓輸電導
線是鋼芯鋁絞線,這種導線的運行溫度在70'C左右。根據(jù)有關(guān)研究結(jié)論,增大 導線的截面積可以增大其載流能力,再就是提高導線的運行溫度也可以在不增 加導線截面積情況下提高其輸電能力。但提高導線的運行溫度也帶來一些問題, 就是隨著運行溫度增加,導線的弧垂增大、舞動半徑變大、抗振能力下降,從 而降低線路的使用壽命和運行的安全性。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種復合倍容量導線,可以滿足輸電導線在較高 溫度下運行的需要,從而提高輸電能力。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案 一種復合倍容量導線,
其中心為由碳纖維制成的線芯,在線芯外同心絞合有至少一層截面為z形的金
屬線,所述的金屬線為軟鋁線或鋁合金線。
絞合在線芯外的每層金屬線包括至少六根金屬線。
在線芯外同心絞制有兩層金屬線,兩層金屬線的絞合方向不同,分別為順 時針方向和逆時針方向。
在線芯外同心絞制有三層金屬線,第二層金屬線與另兩層金屬線的絞合方
向不同。
在線芯外包覆有保護膜。
采用上述技術(shù)方案的復合倍容量導線,碳纖維線芯的線膨脹系數(shù)約為普通
鋼芯的1/12,抗拉強度可達到2399MPa,線芯的比重約為鋼的1/4,能在200°C 高溫下運行,與普通的鋼芯鋁絞線相比,具有重量輕、強度大、耐高溫、馳度 低等優(yōu)點,由于導線工作溫度在20(TC,因此又有耐嚴寒、抗冰雪的優(yōu)點,可以 防止因為冬季線路結(jié)冰而引發(fā)的事故的發(fā)生。線芯外同心絞合的金屬線截面為Z 形,與普通的截面為圓形的金屬線相比,可以提高導電層的填充率,從而提高導電能力。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為線芯部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖l、圖3所示的復合倍容量導線,其中心為由碳纖維制成的線芯2,在 線芯外包覆有一層保護膜3,在線芯外同心絞制有三層截面為Z形的金屬線1, 金屬線為軟鋁線或者是耐熱鋁合金線。每層金屬線包括至少六根金屬線。
根據(jù)對導線輸電能力的要求不同,導線的粗細可以有所變化,可以如圖1 所示那樣在線芯外同心絞制三層金屬線,也可以如圖2所示,在線芯外同心絞 制二層金屬線,或者只在線芯外同心絞制一層金屬線,當然也可以在線芯外同 心絞制四層或更多層金屬線。
當線芯外只同心絞制一層金屬線時,金屬線的絞合方向可以是順時針方向, 也可以是逆時針方向,當線芯外絞制兩層或兩層以上金屬線時,則相鄰兩層金 屬線的絞合方向最好不相同,比如第一層金屬線的絞合方向是順時針時,第二 層金屬線的絞合方向最好是逆時針,而第三層金屬線的絞合方向又是順時針, 依次類推。
線芯是由碳纖維在一定的預應力控制下經(jīng)過浸膠、預熱、拉擠、加溫成型 等步驟制成,然后將鋁線或鋁合金線以線芯為中心進行同心絞合,即制成復合 倍容量導線。線芯外的保護膜是由玻璃纖維與樹脂復合而成,避免了象普通導 線在通電時發(fā)生的鋁線與鋼芯之間的電化腐蝕問題,可以有效延緩導線的老化, 提高導線的使用壽命。
本實用新型中,碳纖維線芯的線膨脹系數(shù)約為普通鋼芯的1/12,抗拉強度 可達到2399MPa,線芯的比重約為鋼的1/4,能在20(TC高溫下運行,與普通的 鋼芯鋁絞線相比,具有重量輕、強度大、耐高溫、馳度低等優(yōu)點,由于導線工 作溫度在20(TC,因此又有耐嚴寒、抗冰雪的優(yōu)點,可以防止因為冬季線路結(jié)冰 而引發(fā)的事故的發(fā)生。線芯外同心絞合的金屬線截面為Z形,與普通的截面為 圓形的金屬線相比,可以提高導電層的填充率,從而提高導電能力。
權(quán)利要求1、一種復合倍容量導線,其特征在于其中心為由碳纖維制成的線芯,在線芯外同心絞合有至少一層截面為Z形的金屬線,所述的金屬線為軟鋁線或鋁合金線。
2、 如權(quán)利要求1所述的復合倍容量導線,其特征在于絞合在線芯外的每層金屬線包括至少六根金屬線。
3、 如權(quán)利要求1所述的復合倍容量導線,其特征在于在線芯外同心絞制有兩層金屬線,兩層金屬線的絞合方向不同,分別為順時針方向和逆時針方向。
4、 如權(quán)利要求1所述的復合倍容量導線,其特征在于在線芯外同心絞制有三層金屬線,第二層金屬線與另兩層金屬線的絞合方向不同。
5、 如權(quán)利要求1所述的復合倍容量導線,其特征在于在線芯外包覆有保護膜。
專利摘要本實用新型公開了一種復合倍容量導線,其中心為由碳纖維制成的線芯,在線芯外同心絞合有至少一層截面為Z形的金屬線,所述的金屬線為軟鋁線或鋁合金線。這種復合倍容量導線,碳纖維線芯的線膨脹系數(shù)約為普通鋼芯的1/12,抗拉強度可達到2399MPa,線芯的比重約為鋼的1/4,能在200℃高溫下運行,與普通的鋼芯鋁絞線相比,具有重量輕、強度大、耐高溫、馳度低等優(yōu)點,由于導線工作溫度在200℃,因此又有耐嚴寒、抗冰雪的優(yōu)點,可以防止因為冬季線路結(jié)冰而引發(fā)的事故的發(fā)生。線芯外同心絞合的金屬線截面為Z形,與普通的截面為圓形的金屬線相比,可以提高導電層的填充率,從而提高導電能力。
文檔編號H01B5/10GK201429998SQ20092009115
公開日2010年3月24日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者王桂花 申請人:河南省電力公司周口供電公司;河南科信電纜有限公司