專利名稱：一種碳纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)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(dǎo)線，尤其涉及一種由碳纖維制 成線芯、由鋁或鋁合金制成導(dǎo)電層的大容量高壓輸電導(dǎo)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(shè)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(dǎo)
線是鋼芯鋁絞線，這種導(dǎo)線的運行溫度在7(TC左右。根據(jù)有關(guān)研究結(jié)論，增大 導(dǎo)線的截面積可以增大其載流能力，再就是提高導(dǎo)線的運行溫度也可以在不增 加導(dǎo)線截面積情況下提高其輸電能力。但提高導(dǎo)線的運行溫度也帶來一些問題， 就是隨著運行溫度增加，導(dǎo)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碳纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)線，可以滿足輸電導(dǎo)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 一種碳纖維芯復(fù)合倍容 導(dǎo)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二層金屬線，
所述的金屬線為軟鋁線或鋁合金線，金屬線的截面為z形或s形，且相鄰兩層
金屬線的截面形狀不相同。
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)方案的碳纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)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 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(dǎo)線工作溫度在200'C，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(dǎo)電層的填充率，從
而提高導(dǎo)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所示的碳纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)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。從線芯向外， 第一層金屬線的截面為Z形，第二層金屬線的截面為S形，第三層金屬線的截 面為Z形。
根據(jù)對導(dǎo)線輸電能力的要求不同，導(dǎo)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，第一層金屬線的截面為Z形，第二層金屬線的截面為S形。當(dāng) 然也可以在線芯外同心絞制四層或更多層金屬線，相鄰兩層金屬線的截面形狀 最好不相同。
當(dāng)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(yù)應(yīng)力控制下經(jīng)過浸膠、預(yù)熱、拉擠、加溫成型 等步驟制成，然后將軟鋁線或鋁合金線以線芯為中心進行同心絞合，即制成碳 纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)線。線芯外的保護膜是由玻璃纖維與樹脂復(fù)合而成，避免了 象普通導(dǎo)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(dǎo) 線的老化，提高導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)電層的填充率，從而提高導(dǎo)電能力。
權(quán)利要求1、一種碳纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)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二層金屬線，所述的金屬線為軟鋁線或鋁合金線，金屬線的截面為Z形或S形，且相鄰兩層金屬線的截面形狀不相同。
2、 如權(quán)利要求1所述的碳纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)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所述的碳纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)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所述的碳纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)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所述的碳纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)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碳纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)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二層金屬線，所述的金屬線為軟鋁線或鋁合金線，金屬線的截面為Z形或S形，且相鄰兩層金屬線的截面形狀不相同。這種碳纖維芯復(fù)合倍容導(dǎo)線，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(dǎo)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形或S形，與普通的截面為圓形的金屬線相比，可以提高導(dǎo)電層的填充率，從而提高導(dǎo)電能力。
文檔編號H01B5/10GK201429999SQ20092009115
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