涂覆的架空导线制造技术

可将聚合物涂层施加到架空导线上。所述架空导线包括一根或多根导电线，且聚合物涂覆层围绕所述一根或多根导电线。当按照ANSI C119.4方法进行测试时，所述架空导线可在比不具有聚合物涂覆层的裸架空导线低的温度下操作。本文也描述了将聚合物涂覆层施加到架空导线上的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的引用本申请要求于2014年1月8日提交的名称为COATED HIGH VOLTAGE TRANSMISSION OVERHEAD CONDUCTOR的第611925,053号美国临时申请的优先权，且特此将该申请整体引入这里作为参考。
总的来说，本公开涉及使架空高压电导线的操作温度降低的聚合物涂层。
技术介绍
随着电需求的增加，对于更高容量的电传输和配送线路的需要增加。传输线路可输送的功率取决于线路的载流能力(载流量)。然而，这样的载流量受限于承载电流的裸导线的最高安全操作温度。超过该温度可对导线或传输线路的其它组件造成损害。然而，导体的电阻随着导线温度或功率负荷的增大而增加。具有可降低导线操作温度的涂层的传输线路将容许传输线路具有降低的电阻、增加的载流量和向消费者输送较大功率量的能力。因此，对于这样的聚合物涂覆层存在需要：其具有低的吸收率以限制从太阳辐射所吸收的热量、具有高的热导率和辐射系数以增加从导线散发出去的热量、具有高的耐热性和耐热老化性以增加寿命和在高的导线温度下的生存(survival)，且其可以连续和无溶剂的方法制造。
技术实现思路
按照一种实施方式，将聚合物涂层施加到架空导线(架空电线，overhead conductor)的方法包括：用聚合物组合物围绕架空导线，和冷却所述聚合物组合物以在架空导线的周围形成聚合物涂覆层。所述聚合物涂覆层具有约10微米-约1,000微米的厚度。在按照ANSI Cl19.4进行测试时，所述架空导线在比裸架空导线低的温度下操作。所述聚合物组合物基本不含溶剂且所述方法基本连续。附图说明图1描绘了根据一种实施方式的具有多根芯线的裸导线的横截面视图。图2描绘了根据一种实施方式的不具有芯线的裸导线的横截面视图。图3描绘了根据一种实施方式的由梯形导电线所形成的且具有多根芯线的裸导线的横截面视图。图4描绘了根据一种实施方式的由梯形导电线所形成的且不具有芯线的裸导线的横截面视图。图5A描绘了根据一种实施方式的在中心导电线周围具有聚合物涂覆层的架空导线的侧视图。图5B描绘了根据一种实施方式的在中心导电线周围具有聚合物涂覆层的架空导线的横截面视图。图5C描绘了根据一种实施方式的在中心导电线周围具有聚合物涂覆层的架空导线的横截面视图。图6示意性地描绘了根据一种实施方式的用于测量导线的温度降低的实验装置。图7描绘了根据一种实施方式的用于评价两种不同动力电缆涂层之间的温度差异的串联电路的示意图。具体实施方式可将聚合物涂层施加到电缆以降低电缆的操作温度。例如，当按照美国国家标准协会(American National Standards Institute,“ANSI”)C119.4方法进行测试时，具有聚合物涂层的高电传输架空导线在比类似构造的裸导线低的温度下操作。这样的电缆通常可由多根导电线构成。根据某些实施方式，可通过多种方法将聚合物涂覆层施加到电缆。例如，可通过熔体挤出法、粉末涂覆法、或膜涂覆法中的一种施加所述聚合物涂层。所述聚合物涂覆层可较厚。导电线和芯线可在多根包括高压架空输电线的电缆的周围施加聚合物涂层。正如可理解的，这样的架空输电线可以多种构型形成且通常可包括由多根导电线所形成的芯。例如，铝导线钢增强的(“ACSR”)电缆，铝导线钢支撑的(“ACSS”)电缆，铝导线复合芯(“ACCC”)电缆和全铝合金导线(“AAAC)电缆。ACSR电缆是高强度的绞合导线且包括外部导电绞合线和支撑性中心绞合线。外部导电绞合线可由具有高导电性和低重量的高纯铝合金形成。中心承载性绞合线可为钢且可具有用于承载较柔软的外部导电绞合线所需的强度。ACSR电缆可具有高的总体抗拉强度。ACSS电缆是同心铺设的绞合电缆且包括中心钢芯，在其周围是绞合的一层或多层的铝或铝合金线。作为对比，ACCC电缆通过由碳、玻璃纤维或聚合物材料的一种或多种所形成的中心芯而增强。复合芯可提供超出全铝的或钢增强的常规电缆的多种优势，因为复合芯的高抗拉强度和低热弧垂(thermal sag)的组合实现了较长的跨度(span)。ACCC电缆可实现用较少的支撑结构体建造新的线路。AAAC电缆由铝或铝合金线制成。AAAC电缆由于它们大部分或完全为铝的事实可具有较好的耐蚀性。可使用ACSR、ACSS、ACCC和AAAC电缆作为用于架空配送和传输线路的架空电缆。正如可理解的，电缆也可为间隙导线(空穴导线，gap conductor)。间隙导线可为由在高强度钢芯周围的梯形耐热铝锆线形成的电缆。图1、2、3和4各自说明了根据某些实施方式的多种裸架空导线。图1-4中所描绘的各种架空导线可包括通过熔体挤出法、粉末涂覆法或者膜涂覆法的一种得到的聚合物涂层。另外，在某些实施方式中，可通过选择用于芯的钢和用于导电线的铝形成图1和3作为ACSR电缆。同样，在某些实施方式中，可通过适当地选择用于所述导电线的铝或铝合金形成图2和4作为AAAC电缆。如图1所描绘的，某些裸架空导线100通常可包括由一根或多根线、多根位于芯110周围的圆形导电线120和聚合物涂层130构成的芯110。所述芯110可为钢、殷钢(不胀钢，invar steel)、碳纤维复合材料或者可赋予所述导线强度的任何其它材料。所述导电线120可由包括铜、铜合金、铝、铝合金(包括铝类型1350、6000系列合金铝、铝-锆合金)或者任何其它导电金属的任何合适导电材料构成。如图2所描述的，某些裸架空导线200通常可包括圆形导电线210和聚合物涂层220。导电线210可由铜、铜合金、铝、铝合金(包括铝类型1350、6000系列合金铝、铝-锆合金)或者任何其它导电金属构成。如图3中所看到的，某些裸架空导线300通常可包括一根或多根线的芯310、在芯310周围的多根梯形导电线320和聚合物涂层330。芯310可为钢、殷钢、碳纤维复合材料、或者赋予导体强度的任何其它材料。导电线320可为铜、铜合金、铝、铝合金(包括铝类型1350、6000系列合金铝、铝-锆合金)、或者任何其它导电金属。如图4所描绘的，某些裸架空导线400通常可包括梯形导电线410和聚合物涂层420。导电线410可由铜、铜合金、铝、铝合金(包括铝类型1350、6000系列合金铝、铝锆合金)、或者任何其它导电金属形成。聚合物涂层也可以或者可替代地应用于复合芯导体构型体(设计，design)中。复合芯导线由于具有在较高操作温度下的较低弧垂和其较高的强度对重量的比率而是有用的。正如可理解的，具有聚合物涂层的复合芯导线由于聚合物涂层可在导线操作温度方面进一步降低，且由于降低的操作温度可既具有较低的弧垂又具有在复合体中某些聚合物树脂的较少降解。复合芯的非限制性实例可发现于美国专利No.7,015,395、美国专利No.7,438,971、美国专利No.7,752,754、美国专利申请No.2012/0186851、美国专利No.8371028、美国专利No.7,683,262和美国专利申请No.2012/0261158，其各自并入本文作为参考。正如可理解的，导电线也可以其它几何形状和构型形成。在某些实施方式中，多根导线也可由或者可替代地由间隔填料(space filler)或间隙填料(gap filler)所填充。聚合物涂覆层根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
将聚合物涂层施加到架空导线的方法，所述方法包括：用聚合物组合物围绕架空导线，其中所述聚合物组合物基本不含溶剂；和冷却所述聚合物组合物以形成围绕所述架空导线的聚合物涂覆层；且其中所述聚合物涂覆层具有约10微米‑约1,000微米的厚度，且当按照ANSI C119.4进行测试时所述架空导线在比裸架空导线低的温度下操作；以及其中所述方法是基本连续的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.08 US 61/925,0531.将聚合物涂层施加到架空导线的方法，所述方法包括：用聚合物组合物围绕架空导线，其中所述聚合物组合物基本不含溶剂；和冷却所述聚合物组合物以形成围绕所述架空导线的聚合物涂覆层；且其中所述聚合物涂覆层具有约10微米-约1,000微米的厚度，且当按照ANSI C119.4进行测试时所述架空导线在比裸架空导线低的温度下操作；以及其中所述方法是基本连续的。2.权利要求1的方法，其中所述用聚合物组合物围绕架空导线进一步包括加热所述聚合物组合物和在所述架空导线周围挤出所述聚合物组合物。3.权利要求1的方法，其中所述用聚合物组合物围绕架空导线进一步包括将包括所述聚合物组合物的粉末在所述架空导线的外表面周围进行喷雾，然后使所述粉末熔融。4.权利要求1的方法，其中在用聚合物组合物围绕架空导线之前对所述架空导线进行预加热。5.权利要求1的方法，其中在用聚合物组合物围绕架空导线或者冷却所述聚合物组合物的至少一项期间向所述架空导线施加内部施加的真空或外部施加的压力的一种或多种。6.权利要求5的方法，其中所述外部施加的压力是由热空气环形刀施加的。7.权利要求1的方法，其中所述聚合物涂覆层是仿形涂覆层且与所述架空导线的外轮廓接触。8.权利要求7的方法，其中至少部分地填充在所述聚合物涂覆层和所述架空导线的外轮廓之间的未填充的空间。9.权利要求1的方法，其中所述聚合物组合物包括聚乙烯、聚丙烯、聚偏...

【专利技术属性】
技术研发人员：SK兰加纳坦，V梅塔，S西里普拉普，CR戴维斯，FE克拉克，
申请(专利权)人：通用线缆技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US