一种碳纤维芯复合倍容导线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种碳纤维芯复合倍容导线，其中心为由碳纤维制成的线芯，在线芯外同心绞合有至少二层金属线，所述的金属线为软铝线或铝合金线，金属线的截面为Ｚ形或Ｓ形，且相邻两层金属线的截面形状不相同。这种碳纤维芯复合倍容导线，与普通的钢芯铝绞线相比，具有重量轻、强度大、耐高温、驰度低等优点，由于导线工作温度在２００℃，因此又有耐严寒、抗冰雪的优点，可以防止因为冬季线路结冰而引发的事故的发生。线芯外同心绞合的金属线截面为Ｚ形或Ｓ形，与普通的截面为圆形的金属线相比，可以提高导电层的填充率，从而提高导电能力。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于适用于高压输电网的输电导线，尤其涉及一种由碳纤维制 成线芯、由铝或铝合金制成导电层的大容量高压输电导线。
技术介绍
随着经济的发展，对能源的需求也在持续增加，电力作为能源的主体，需 要输送到用户才能被有效利用。要把更多的电力输送给用户，除了建设新的电 网外，提高现有线路的输送能力也是一个重要方面。目前，常见的高压输电导线是钢芯铝绞线，这种导线的运行温度在7(TC左右。根据有关研究结论，增大 导线的截面积可以增大其载流能力，再就是提高导线的运行温度也可以在不增 加导线截面积情况下提高其输电能力。但提高导线的运行温度也带来一些问题， 就是随着运行温度增加，导线的弧垂增大、舞动半径变大、抗振能力下降，从 而降低线路的使用寿命和运行的安全性。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种碳纤维芯复合倍容导线，可以满足输电导线 在较高温度下运行的需要，从而提高输电能力。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案 一种碳纤维芯复合倍容 导线，其中心为由碳纤维制成的线芯，在线芯外同心绞合有至少二层金属线，所述的金属线为软铝线或铝合金线，金属线的截面为z形或s形，且相邻两层金属线的截面形状不相同。绞合在线芯外的每层金属线包括至少六根金属线。在线芯外同心绞制有两层金属线，两层金属线的绞合方向不同，分别为顺 时针方向和逆时针方向。在线芯外同心绞制有三层金属线，第二层金属线与另两层金属线的绞合方向不同。在线芯外包覆有保护膜。采用上述技术方案的碳纤维芯复合倍容导线，碳纤维线芯的线膨胀系数约为普通钢芯的1/12，抗拉强度可达到2399MPa，线芯的比重约为钢的1/4，能在 20(TC高温下运行，与普通的钢芯铝绞线相比，具有重量轻、强度大、耐高温、 驰度低等优点，由于导线工作温度在200'C，因此又有耐严寒、抗冰雪的优点， 可以防止因为冬季线路结冰而引发的事故的发生。线芯外同心绞合的金属线截面为z形，与普通的截面为圆形的金属线相比，可以提高导电层的填充率，从而提高导电能力。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术另一种结构示意图。图3为线芯部分的结构示意图。具体实施方式如图l、图3所示的碳纤维芯复合倍容导线，其中心为由碳纤维制成的线芯 2，在线芯外包覆有一层保护膜3，在线芯外同心绞制有三层金属线1，金属线 为软铝线或者是耐热铝合金线。每层金属线包括至少六根金属线。从线芯向外， 第一层金属线的截面为Z形，第二层金属线的截面为S形，第三层金属线的截 面为Z形。根据对导线输电能力的要求不同，导线的粗细可以有所变化，可以如图1 所示那样在线芯外同心绞制三层金属线，也可以如图2所示，在线芯外同心绞 制二层金属线，第一层金属线的截面为Z形，第二层金属线的截面为S形。当 然也可以在线芯外同心绞制四层或更多层金属线，相邻两层金属线的截面形状 最好不相同。当线芯外绞制两层或两层以上金属线时，则相邻两层金属线的绞合方向最 好不相同，比如第一层金属线的绞合方向是顺时针时，第二层金属线的绞合方 向最好是逆时针，而第三层金属线的绞合方向又是顺时针，依次类推。线芯是由碳纤维在一定的预应力控制下经过浸胶、预热、拉挤、加温成型 等步骤制成，然后将软铝线或铝合金线以线芯为中心进行同心绞合，即制成碳 纤维芯复合倍容导线。线芯外的保护膜是由玻璃纤维与树脂复合而成，避免了 象普通导线在通电时发生的铝线与钢芯之间的电化腐蚀问题，可以有效延缓导 线的老化，提高导线的使用寿命。本技术中，碳纤维线芯的线膨胀系数约为普通钢芯的1/12，抗拉强度 可达到2399MPa，线芯的比重约为钢的1/4，能在200。C高温下运行，与普通的 钢芯铝绞线相比，具有重量轻、强度大、耐高温、驰度低等优点，由于导线工 作温度在20(TC，因此又有耐严寒、抗冰雪的优点，可以防止因为冬季线路结冰 而引发的事故的发生。线芯外同心绞合的金属线截面为Z形，与普通的截面为 圆形的金属线相比，可以提高导电层的填充率，从而提高导电能力。权利要求1、一种碳纤维芯复合倍容导线，其特征在于其中心为由碳纤维制成的线芯，在线芯外同心绞合有至少二层金属线，所述的金属线为软铝线或铝合金线，金属线的截面为Z形或S形，且相邻两层金属线的截面形状不相同。2、 如权利要求1所述的碳纤维芯复合倍容导线，其特征在于绞合在线芯 外的每层金属线包括至少六根金属线。3、 如权利要求1所述的碳纤维芯复合倍容导线，其特征在于在线芯外同 心绞制有两层金属线，两层金属线的绞合方向不同，分别为顺时针方向和逆时 针方向。4、 如权利要求1所述的碳纤维芯复合倍容导线，其特征在于在线芯外同 心绞制有三层金属线，第二层金属线与另两层金属线的绞合方向不同。5、 如权利要求1所述的碳纤维芯复合倍容导线，其特征在于在线芯外包 覆有保护膜。专利摘要本技术公开了一种碳纤维芯复合倍容导线，其中心为由碳纤维制成的线芯，在线芯外同心绞合有至少二层金属线，所述的金属线为软铝线或铝合金线，金属线的截面为Z形或S形，且相邻两层金属线的截面形状不相同。这种碳纤维芯复合倍容导线，与普通的钢芯铝绞线相比，具有重量轻、强度大、耐高温、驰度低等优点，由于导线工作温度在200℃，因此又有耐严寒、抗冰雪的优点，可以防止因为冬季线路结冰而引发的事故的发生。线芯外同心绞合的金属线截面为Z形或S形，与普通的截面为圆形的金属线相比，可以提高导电层的填充率，从而提高导电能力。文档编号H01B5/10GK201429999SQ20092009115公开日2010年3月24日 申请日期2009年6月26日 优先权日2009年6月26日专利技术者王桂花 申请人:河南省电力公司周口供电公司;河南科信电缆有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纤维芯复合倍容导线，其特征在于：其中心为由碳纤维制成的线芯，在线芯外同心绞合有至少二层金属线，所述的金属线为软铝线或铝合金线，金属线的截面为Ｚ形或Ｓ形，且相邻两层金属线的截面形状不相同。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王桂花，
申请(专利权)人：河南省电力公司周口供电公司，河南科信电缆有限公司，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]