[發(fā)明專利]自測溫碳纖維增強(qiáng)型鋁合金復(fù)合電纜

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310492475.2
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN104752001A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韋強(qiáng)啟; 王永祥; 孟哲; 姜新斌; 劉平; 歐陽斌; 周漢卿; 李習(xí)偉
• 申請（專利權(quán)）人: 河南中錄電纜有限公司
• 主分類號: H01B11/22
• 分類號: H01B11/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明屬于電纜領(lǐng)域，具體是一種適用于建筑進(jìn)戶固定敷設(shè)在室內(nèi)、隧道及電纜溝等場所的自測溫碳纖維增強(qiáng)型鋁合金復(fù)合電纜。

背景技術(shù)

我國在上世紀(jì)50～70年代，銅作為戰(zhàn)略資源，電氣應(yīng)用方面的國策就是“以鋁代銅”，銅質(zhì)線纜不可能在民用建筑中使用，所使用的電纜導(dǎo)體大多為電工純鋁導(dǎo)體；到?80年代中期，鋁導(dǎo)體線纜在使用中的問題暴露出來，尤其是鋁導(dǎo)線接頭氧化引起很多起火災(zāi)等，而當(dāng)時銅、鋁價格差別不大，加之銅導(dǎo)體在電氣、機(jī)械、耐久等性能方面的優(yōu)越性，在應(yīng)用上逐漸變成以銅為主；到了90以后年代，多項國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范也要求在民用建筑中采用銅線纜，鋁導(dǎo)體基本就沒有采用了。但最近幾年，特別是從2005年開始，國際市場的銅金屬價格上升幅度很大。從2005年開始，銅從2000美元/噸上漲到9000美元/噸，2008年的經(jīng)濟(jì)危機(jī)，又使銅價從9000美元/噸跌回到3000美元/噸，然而2009年，銅價又從3000美元/噸上漲到8000美元/噸，至2010年12月底，國際銅價再創(chuàng)歷史新高，每噸銅價超過9500美元。隨著近年來國家通貨膨脹的壓力驟增，銅價還有著強(qiáng)烈的上漲趨勢，而銅材料在銅電纜中所占的成本達(dá)到70%以上，使銅電纜的價格也在應(yīng)聲而漲，從而導(dǎo)致用戶投入成本大幅增加。面對不斷攀升的銅價，以及未來不可預(yù)見的價格趨勢，許多客戶開始選擇便宜的鋁電纜。由于鋁在自然界的含量非常高，目前鋁材料的價格相當(dāng)于銅的三分之一左右。不僅在原材料供應(yīng)方面存在優(yōu)勢，在制造方面，一根同樣長度的電纜，所需的鋁的重要比銅也較輕，一般會輕30-50%，因此，在整個運(yùn)輸和安裝過程中，也為客戶帶來了節(jié)能環(huán)保的效應(yīng)。以目前市場情況看，以“鋁”代銅又成為必然的選擇。?

隨著現(xiàn)代高層大建筑群的出現(xiàn)，電纜的阻燃與耐火的要求也日益俱增。值得關(guān)注的是，絕緣材料中加入各種阻燃劑或配合助劑，也必然引起電氣和機(jī)械性能的下降。

此外，現(xiàn)有的導(dǎo)線抗拉強(qiáng)度還不夠，對冰凍雨雪等自然災(zāi)害承受力低；現(xiàn)有光電復(fù)合電纜，具有光纖通信功能和電力傳輸功能，可以實(shí)現(xiàn)各種控制信號、網(wǎng)絡(luò)信號以及電力的傳輸，適應(yīng)電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、電力網(wǎng)多網(wǎng)融合的使用需要。但是，這種光電復(fù)合電纜在運(yùn)行中溫升情況無法監(jiān)測，容易發(fā)生因電力導(dǎo)線負(fù)載增加引起升溫導(dǎo)致整個電纜損壞的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種自測溫碳纖維增強(qiáng)型鋁合金復(fù)合電纜。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種自測溫碳纖維增強(qiáng)型鋁合金復(fù)合電纜，其特征在于，包括至少兩根線芯組成的纜芯，纜芯外設(shè)有隔氧層，隔氧層外設(shè)有聯(lián)鎖鎧裝層，聯(lián)鎖鎧裝層外設(shè)有低煙無鹵護(hù)套層，隔氧層與線芯之間設(shè)有填充物，線芯包括導(dǎo)體與導(dǎo)體外的絕緣層，其中，導(dǎo)體為鋁合金導(dǎo)體；在所述填充物中設(shè)置有一根光單元，所述的光單元包括多根光纖和從內(nèi)到外依次設(shè)置的松套管、非金屬加強(qiáng)層和護(hù)套，所述的松套管套在所述的光纖外，所述的松套管內(nèi)填充滿干式阻水物，所述的非金屬加強(qiáng)層內(nèi)設(shè)置有多根均勻分布的阻水紗，所述的非金屬加強(qiáng)層與所述的護(hù)套之間嵌有撕裂繩；至少一根光纖為刻寫有測溫光柵的光柵光纖，光柵光纖上每間隔預(yù)定的距離形成一個光柵測溫點(diǎn)，預(yù)定的距離為300-500米；在所述線芯之間的空隙中設(shè)置有碳纖維增強(qiáng)芯，所述碳纖維增強(qiáng)芯由碳纖維絲和陶瓷纖維絲組成。

進(jìn)一步地，所述的纜芯包括三根線芯，所述的絕緣層為低煙無鹵聚烯烴擠包后輻照交聯(lián)而成的絕緣層，所述的填充物為低煙無鹵阻燃填充物，所述的聯(lián)鎖鎧裝層為鋁合金聯(lián)鎖鎧裝層，所述的鋁合金導(dǎo)體由鋁合金型線絞合而成，絞合后型線的截面為梯形。

本發(fā)明的有益效果是：該自測溫碳纖維增強(qiáng)型鋁合金復(fù)合電纜完全滿足現(xiàn)代建筑對進(jìn)戶電纜的高電氣性能、機(jī)械性能、阻燃性能、火災(zāi)安全性能和長期壽命性能的要求，同時又可替代銅電纜，節(jié)約資源。

采用了陶瓷纖維和碳纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)，不僅具有碳纖維材料的優(yōu)點(diǎn)，而且強(qiáng)度更大。

實(shí)際生產(chǎn)中如使用本發(fā)明的電纜，既可以正常輸送電能，又能進(jìn)行通訊，還能自身進(jìn)行溫度測量。這樣就節(jié)省了為了電力通訊而增加的ADSL、OPGW等設(shè)備，也能減少因?yàn)镺PGW引起的雷擊等事故威脅。另外還能節(jié)省目前工作中采取的使用很高成本的GPS導(dǎo)線測溫設(shè)備，節(jié)省巨大的成本。在將本發(fā)明的電纜作為傳輸電力的線路時，工作人員可以根據(jù)所述導(dǎo)線測量到線路溫度來直接確定線路的實(shí)際承載狀況。?