專利名稱：熱固性樹脂碳纖維復(fù)合材料線芯傳輸電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型復(fù)合材料線芯增強傳輸電纜屬于電カ傳輸材料領(lǐng)域，涉及ー種熱固性樹脂碳纖維復(fù)合材料線芯傳輸電纜。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的不斷發(fā)展，電カ需求的不斷增長，電纜作為電能傳輸?shù)妮d體的需求量也越來越大，而目前國內(nèi)用的電纜導(dǎo)線多是鋼芯鋁絞線和鋼芯鋁合金導(dǎo)線，這些導(dǎo)線的重量較大，電阻較大，從而導(dǎo)致輸電費用高，且運行溫度較低，不能適應(yīng)在高溫條件下的運行，因此電カ傳輸成為電カエ業(yè)發(fā)展的“瓶頸”，各國均在研究新型架空輸電路用導(dǎo)線，以取代傳統(tǒng)的鋼芯鋁絞線。碳纖維電纜與傳統(tǒng)的鋼芯鋁絞電纜相比較具有以下優(yōu)點 I、強度為普通導(dǎo)線的2倍。普通鋼絲的抗拉強度為1240Mpa_1410Mpa，而ACCC導(dǎo)線的碳纖維混合固化芯棒，是前者的兩倍。2、導(dǎo)電率高，節(jié)能6%。由于碳纖維電纜不存在鋼絲材料引起的磁損和熱效應(yīng)，而且在輸送相同負(fù)荷的條件下，具有更低的運行溫度，可以減少輸電損失約6%。3.低弧垂，降低2倍以上垂度。碳纖維電纜與鋼芯鋁絞電纜相比具有顯著的低弛度特性，在高溫條件下弧垂不到鋼芯鋁絞線的1/2，能有效減少架空線的絕緣空間走廊，提高了導(dǎo)線運行的安全性和可靠性。4.重量輕10-20%。碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線的比重約為鋼的1/4，在相同的外徑下，ACCC的鋁截面積為常規(guī)鋼芯鋁絞電纜的I. 29倍。碳纖維電纜單位長度重量比常規(guī)鋼芯鋁絞電纜輕10-20 %，顯示了碳纖維電纜重量輕的優(yōu)點。5、耐腐蝕，使用壽命高于普通導(dǎo)線的2倍。碳纖維復(fù)合材料與環(huán)境親和，同時避免了導(dǎo)體在通電時鋁線與鍍鋅鋼線之間的電化腐蝕問題，有效地延緩導(dǎo)線的老化，使用壽命高于普通導(dǎo)線的2倍。6、同樣容量線路投資成本低于普通導(dǎo)線。由于碳纖維電纜倍容量運行，而且抗拉強度高、弛度小、重量輕等特點，可使桿、塔之間的跨距增大，高度降低，同樣容量線路成本比普通導(dǎo)線低。

實用新型內(nèi)容本實用新型目的就是針對上述不足，提出ー種既導(dǎo)電性好、重量輕，又強度也較高的復(fù)合材料線芯增強的電纜。本實用新型的熱固性樹脂碳纖維復(fù)合材料線芯傳輸電纜，其特征是輸電電纜外層為多層導(dǎo)電的鋁線，中心含有多根混合碳纖維鋁基復(fù)合材料線芯；電纜的直徑為16-40_，在一組復(fù)合材料線芯周圍設(shè)有多層鋁絞線，復(fù)合材料線芯的數(shù)量為7 19根，周圍鋁線為I 3層。進(jìn)ー步地，電纜中復(fù)合材料線芯數(shù)為7 ;外層層數(shù)為ー層，鋁線數(shù)為12，鋁線直徑3. 2mm ;電纜外徑為16mm。電纜重量為411. 6kg/km。本實用新型克服了原有電纜的導(dǎo)電率差，傳輸滯后，不耐腐蝕的缺點；具有耐腐蝕，防滯后，熱膨脹系數(shù)小，高導(dǎo)電率，質(zhì)量輕的有益效果。

圖I是熱固性樹脂碳纖維復(fù)合材料線芯增強的鋁材輸電電纜的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
實施例I :輸電電纜外層為多層導(dǎo)電的鋁線，中心含有多根混合碳纖維鋁基復(fù)合材料線芯，所述混合碳纖維鋁基復(fù)合材料線芯包括熱固性樹脂，分散在所述熱固性樹脂中的碳納米纖維；以及分散用顆粒，用于促進(jìn)在所述熱固性樹脂中碳納米纖維的分散；電纜的直徑為16-40mm，在一組復(fù)合材料線芯周圍設(shè)有多層鋁絞線。其中鋁基混合碳纖維復(fù)合材料線芯I含碳纖維的百分比為60%，纖維是連續(xù)的， 纖維直徑為7 ym，其中高模量纖維占碳纖維的50%，復(fù)合材料的基體特征為鋁合金2，外邊包圍薄膜3，鋁合金中的合金元素含量為Mg lwt%,Cu lwt%，Mn、Sr、Re中至少含ー種，含量為0. 3wt%，復(fù)合材料絲線的直徑為3. 2mm，抗拉強度為1650MPa，熱膨脹系數(shù)為2 X 10_6，密度為2. 3g/cm3。電纜中復(fù)合材料線芯數(shù)為7 ;外層層數(shù)為ー層，鋁線數(shù)為12，鋁線直徑3. 2mm ;電纜外徑為16mm。電纜重量為41 I. 6kg/km。
權(quán)利要求1.一種熱固性樹脂碳纖維復(fù)合材料線芯傳輸電纜，其特征是輸電電纜外層為多層導(dǎo)電的鋁線，中心含有多根混合碳纖維鋁基復(fù)合材料線芯；電纜的直徑為16-40_，在一組復(fù)合材料線芯周圍設(shè)有多層鋁絞線，復(fù)合材料線芯的數(shù)量為7 19根，周圍鋁線為I 3層。
2.如權(quán)利要求I所述的電纜，其特征是，電纜中復(fù)合材料線芯數(shù)為7;外層層數(shù)為ー層，鋁線數(shù)為12，鋁線直徑3. 2mm;電纜外徑為16mm ;電纜重量為411. 6kg/km。
專利摘要本實用新型涉及一種熱固性樹脂碳纖維復(fù)合材料線芯傳輸電纜，屬于電力傳輸材料領(lǐng)域。其特征是輸電電纜外層為多層導(dǎo)電的鋁線，中心含有多根混合碳纖維鋁基復(fù)合材料線芯；電纜的直徑為16-40mm，在一組復(fù)合材料線芯周圍設(shè)有多層鋁絞線，復(fù)合材料線芯的數(shù)量為7～19根，周圍鋁線為1～3層。
文檔編號H01B9/00GK202601287SQ201220142290
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月7日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:河南科信電纜有限公司