输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构及方法技术

本发明专利技术涉及一种输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构及施工方法，保护套管结构包括碳纤维连接器、保护钢套管、碳纤维复合芯、碳纤维铝导线层以及液压专用铝管，碳纤维连接器轴向两端外侧的碳纤维复合芯外分别套装固装有一保护钢套管，保护钢套管外包覆有碳纤维铝导线层；液压专用铝管的轴向两端分别套装在保护钢套管中部外周对应的碳纤维铝导线层外。具有显著保证新型碳纤维导线放线液压工序后的安全性和放线质量，对今后送电运行也具有安全保障，本发明专利技术另外具有造价低、经济、美观、实用的效果。

【技术实现步骤摘要】
输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构及方法
本专利技术涉及高压送电线路施工领域，尤其是一种输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构及方法。
技术介绍
在架空输电线路施工中，碳纤维导线已经应用于新建线路及增容改造线路中，碳纤维导线是一种节能型增容导线，碳纤维导线由轻型的碳纤维复合芯和梯型铝合金绞线组成。但是，由于导线材料和结构的不同，与常规导线架线施工相比，碳纤维导线的压接与常规钢芯铝绞线导线有较大区别，碳纤维复合芯导线与常规钢芯铝绞线相比抗弯性能差，另外，碳纤维复合芯的一方面连接不能采用液压连接型式，只能采用专用部件进行连接，一旦受到液压作用整体冷却后，常规钢芯铝绞线导线的钢芯的抗拉和抗折性能基本能恢复到液压作用前的水平，而碳纤维复合芯导线在液压作用后(即使有内套铝管)碳纤维芯和玻璃纤维环氧树脂保护层均受到不可恢复的粉碎性破坏，进而碳纤维部分和玻璃纤维环氧树脂保护层在液压位置外端部的端部抗拉、端部抗折(液压位置外端部)等物理性能大幅下降、甚至完全丧失。放线施工作业属于输电线路中十分重要的一环，关系到输电线路的安全施工和工程质量，关系到电网的长期安全运行。但目前施工中解决碳纤维导线(部分段压接有破坏碳纤维复合芯)此问题靠传统简单液压压接处理(即使有内套铝管)还是部分破坏导线碳纤维合成的芯棒，也对未来整体施工和运行埋下了较大隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种安装牢固可靠、操作简便、使用可靠的输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构。本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：一种输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构，包括碳纤维连接器、保护钢套管、碳纤维复合芯、碳纤维铝导线层以及液压专用铝管，待连接的两个碳纤维复合芯的对头相对连接固定在碳纤维连接器内，碳纤维连接器的主体为一与导线同轴的圆柱筒形导管，碳纤维连接器外同轴套装有一液压专用铝管，液压专用铝管为一圆柱筒形套管结构，其特征在于：碳纤维连接器轴向两端外侧的碳纤维复合芯外分别套装固装有一保护钢套管，保护钢套管外包覆有碳纤维铝导线层；液压专用铝管的轴向两端分别套装在保护钢套管中部外周对应的碳纤维铝导线层外。而且，所述保护钢套管内两端外壁制有弧形曲面，碳纤维铝导线层在保护钢套管与碳纤维复合芯过渡位置平滑变径过渡。而且，所述保护钢套管为预制有外凹痕的碳纤维导线碳纤维复合芯专用保护套管。而且，所述保护钢套管内壁涂有胶层，保护钢套管内两端口内壁均制有弧形曲面。一种输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护方法，其特征在于：步骤为：⑴先将液压专用铝管套入一端的导线；两个导线端部分别安装保护钢套管，保护钢套管内挤入凝固胶并套入碳纤维复合芯，预留长度用于安装碳纤维连接器件的安装；⑵安装碳纤维连接器；⑶碳纤维连接器件、碳纤维铝导线变径后部分包裹在保护钢套管外部，并用铝皮缠绕固定；⑷在碳纤维铝导线层外用彩笔画好位置刻度线，再将液压专用铝管从一侧套入，并按液压钳的压接顺序进行压接操作；⑸待该点液压施工完成后，打开液压钳上的卡具，开始进行下一个导线连接点的液压施工，液压工序都完成后，拆除该液压装置；⑹待保护钢套管内部与碳纤维复合芯间的胶层凝固后，完成连接施工。而且，步骤⑵中，碳纤维连接器的安装步骤：a画印：在导线端头量取楔形夹座长度画印；b割线：同耐张线夹割线；c安装：将碳纤维复合芯先后穿入楔形夹座和楔形夹，然后将楔形夹整体穿入楔形夹座，碳纤维复合芯露出楔形夹5mm，将联结器内管放入碳纤维连接器内，将碳纤维连接器拧入楔形夹座内，最后用三把扳手碳纤维连接器同步拧紧。本专利技术的优点和积极效果是：1、本专利技术在现有碳纤维连接器件不变的基础上，通过左右两端(耐张端为一端)各添加一段外管外凹痕型碳纤维导线碳纤维复合芯外刚性保护钢套管，该钢套管内壁上胶、内端头圆口内壁有弧曲面(有利于同步于铝套管液压后碳纤维复合芯的整体抗弯性能)、钢套管外壁管外凹痕能与压接后的同心圆铝导线(碳纤维导线所用的铝导线采用软铝作为铝导线部分)紧密咬合成为一体(软铝液压时对刚性保护钢套管破坏变形较少)与连接器(连接器的结构、组装不在本专利技术内探讨范围内)共同作用，可以代替目前的连接器和内套管配合施工，作为专用管外凹痕型碳纤维导线碳纤维复合芯外刚性保护钢套管，具有提高新型碳纤维导线放线工序中的安全性和放线质量，本专利技术另外具有造价低(可以抵消、部分节省弃用内铝套管的相应费用)、经济、美观、实用的效果。2、本专利技术专利技术结合专用管外凹痕型碳纤维导线碳纤维复合芯外刚性保护钢套管的使用，不仅能保护克碳纤维复合芯，克服现有碳纤维导线液压压接后的实际压接后对碳纤维复合芯的不可自行修复的损伤，具有显著保证新型碳纤维导线放线液压工序后的安全性和放线质量，对今后送电运行也具有安全保障，本专利技术另外具有造价低、经济、美观、实用的效果。附图说明图1为本专利技术的半剖结构示意图；图2为图1中的A部局部放大图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施例对本专利技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。一种输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构，包括碳纤维连接器5、保护钢套管3、碳纤维复合芯1、碳纤维铝导线层2以及液压专用铝管4，待连接的两个碳纤维复合芯的对头相对连接固定在碳纤维连接器内，碳纤维连接器的主体为一与导线同轴的圆柱筒形导管，碳纤维连接器外同轴套装有一液压专用铝管，液压专用铝管为一圆柱筒形套管结构；碳纤维连接器轴向两端外侧的碳纤维复合芯外分别套装固装有一保护钢套管，保护钢套管外包覆有碳纤维铝导线层；保护钢套管内两端外壁制有弧形曲面，碳纤维铝导线层在保护钢套管与碳纤维复合芯过渡位置平滑变径过渡；液压专用铝管的轴向两端分别套装在保护钢套管中部外周对应的碳纤维铝导线层外。保护钢套管为预制有外凹痕的碳纤维导线碳纤维复合芯专用保护套管，保证包覆碳纤维铝导线层的稳定性；保护钢套管采用钢材制成，保护钢套管内壁涂有胶层6便于安装，保护钢套管内两端口内壁均制有弧形曲面7，保护导线部分不受伤，并且同步于铝套管液压后碳纤维复合芯的整体抗弯性能。施工方法：⑴先将液压专用铝管套入一端的导线；两个导线端部分别安装保护钢套管，保护钢套管内挤入凝固胶并套入碳纤维复合芯，预留好长度用于安装碳纤维连接器件的安装；⑵碳纤维连接器按照现有技术安装方式进行操作连接；碳纤维连接器的安装步骤：a画印：在导线端头量取楔形夹座长度画印；b割线：同耐张线夹割线；c安装：将碳纤维复合芯先后穿入楔形夹座和楔形夹，然后将楔形夹整体穿入楔形夹座，碳纤维复合芯露出楔形夹5mm，将联结器内管放入碳纤维连接器内，将碳纤维连接器拧入楔形夹座内，最后用三把扳手碳纤维连接器同步拧紧。完毕后楔形夹锥形端头应露出楔形夹座5mm，楔形夹锥形端头距离导线距离35～40mm左右。⑶碳纤维连接器件、碳纤维铝导线变径后部分包裹在保护钢套管外部，并用铝皮(图中未显示)缠绕固定；⑷在碳纤维铝导线层外用彩笔画好位置刻度线，再将液压专用铝管从一侧套入，并按液压钳的压接顺序进行压接操作；外套管的长度可以根据实验结果进行相应缩短，更有利于放线时顺利通过滑子。保护钢套管外壁管外凹痕能与同心圆铝导线部分紧密咬合成为一体(软铝液压时对刚性保护钢套管破坏变形较少)、保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构，包括碳纤维连接器、保护钢套管、碳纤维复合芯、碳纤维铝导线层以及液压专用铝管，待连接的两个碳纤维复合芯的对头相对连接固定在碳纤维连接器内，碳纤维连接器的主体为一与导线同轴的圆柱筒形导管，碳纤维连接器外同轴套装有一液压专用铝管，液压专用铝管为一圆柱筒形套管结构，其特征在于：碳纤维连接器轴向两端外侧的碳纤维复合芯外分别套装固装有一保护钢套管，保护钢套管外包覆有碳纤维铝导线层；液压专用铝管的轴向两端分别套装在保护钢套管中部外周对应的碳纤维铝导线层外。

【技术特征摘要】
1.一种输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构，包括碳纤维连接器、保护钢套管、碳纤维复合芯、碳纤维铝导线层以及液压专用铝管，待连接的两个碳纤维复合芯的对头相对连接固定在碳纤维连接器内，碳纤维连接器的主体为一与导线同轴的圆柱筒形导管，碳纤维连接器外同轴套装有一液压专用铝管，液压专用铝管为一圆柱筒形套管结构，其特征在于：碳纤维连接器轴向两端外侧的碳纤维复合芯外分别套装固装有一保护钢套管，保护钢套管外包覆有碳纤维铝导线层；液压专用铝管的轴向两端分别套装在保护钢套管中部外周对应的碳纤维铝导线层外。2.根据权利要求1所述的输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构，其特征在于：所述保护钢套管内两端外壁制有弧形曲面，碳纤维铝导线层在保护钢套管与碳纤维复合芯过渡位置平滑变径过渡。3.根据权利要求1所述的输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构，其特征在于：所述保护钢套管为预制有外凹痕的碳纤维导线碳纤维复合芯专用保护套管。4.根据权利要求1所述的输电线路碳纤维导线液压施工刚性保护套管结构，其特征在于：所述保护钢套管内壁涂有胶层，保护钢套管内两端口内壁均制有弧形曲面。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：饶友平，曹正，刘涛，周云，
申请(专利权)人：天津送变电工程有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：天津,12