[實(shí)用新型]一種自測(cè)溫礦物絕緣碳纖維導(dǎo)線電纜

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320593111.9
• 申請(qǐng)日: 2013-09-25
• 公開（公告）號(hào): CN203536050U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韋強(qiáng)啟;張洪濤;韓愛芝;劉守明;李現(xiàn)春;姜新斌;祝炳臣;史宏偉;苗雪鵬;梁曉東;王桂花
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;河南省電力公司周口供電公司;河南科信電纜有限公司
• 主分類號(hào): H01B9/00
• 分類號(hào): H01B9/00;H01B7/17;H01B7/18;H01B7/20;H01B7/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

?本實(shí)用新型涉及電線電纜領(lǐng)域，尤其涉及一種自測(cè)溫礦物絕緣碳纖維導(dǎo)線電纜。

背景技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，電力需求的不斷增長，電纜作為電能傳輸?shù)妮d體的需求量也越來越大。但是現(xiàn)有的電纜，比如常用的有機(jī)電纜（塑料電纜），其絕緣性能存在缺陷，比如塑料絕緣層容易老化、不耐高溫等缺陷；常用的鋼芯鋁絞線，其電氣性能、導(dǎo)線性能不好。

此外，隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，電力需求的不斷增長，電纜作為電能傳輸?shù)妮d體的需求量也越來越大，而目前國內(nèi)用的電纜導(dǎo)線多是鋼芯鋁絞線和鋼芯鋁合金導(dǎo)線，這些導(dǎo)線的重量較大，電阻較大，從而導(dǎo)致輸電費(fèi)用高，且運(yùn)行溫度較低，不能適應(yīng)在高溫條件下的運(yùn)行，因此電力傳輸成為電力工業(yè)發(fā)展的“瓶頸”，各國均在研究新型架空輸電路用導(dǎo)線，以取代傳統(tǒng)的鋼芯鋁絞線。

碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線與傳統(tǒng)的鋼芯鋁絞導(dǎo)線相比較具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)重量輕：碳纖維復(fù)合芯的密度是鋼的密度為的1/4。因此,架空電纜的桿塔跨距可增長,減少塔桿數(shù)約為16%左右,同時(shí)減少占地面積。

(2)強(qiáng)度高，破斷力大。碳纖維復(fù)合芯電纜的拉伸強(qiáng)度約為2399MPa?,是普通鋼絲的1.97倍,是高強(qiáng)度鋼的1.17倍。

(3)導(dǎo)電率高,載流量大。相同直徑碳纖維復(fù)合芯電纜中的鋁線截面積是常規(guī)鋼芯鋁絞電纜的1.29倍,載流量提高29%左右。

(4)線路損耗小。碳纖維復(fù)合材料是一種非磁性材料,當(dāng)導(dǎo)線通過交流電時(shí)不會(huì)產(chǎn)生磁滯損耗和渦流損耗,呈現(xiàn)出更小的交流電阻。

(5)耐腐蝕,使用壽命長。碳纖維復(fù)合芯棒避免了鋼芯在通電時(shí)鋁線與鍍鋅鋼絲之間的電化學(xué)腐蝕,使鋁導(dǎo)線長期使用而耐老化。

(6)線膨脹系數(shù)小,弛度小。

但是，現(xiàn)有的碳纖維復(fù)合芯強(qiáng)度還不夠，制成的導(dǎo)線跨度還不能很大。

最后，現(xiàn)有的導(dǎo)線不能實(shí)現(xiàn)通信功能，還需要另設(shè)一條通信線路才能滿足通信功能，造成重復(fù)布線。在運(yùn)行中溫升情況無法監(jiān)測(cè)，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(gè)電纜損壞的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中電纜的上述缺陷，提供一種自測(cè)溫礦物絕緣碳纖維導(dǎo)線電纜。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種自測(cè)溫礦物絕緣碳纖維導(dǎo)線電纜，其特征在于，包括碳纖維復(fù)合芯、絕緣層和金屬護(hù)套；所述碳纖維復(fù)合芯包括碳纖維絲和玻璃纖維絲，以碳纖維絲為中心層，多根玻璃纖維絲絞合在所述碳纖維絲外；所述金屬護(hù)套位于碳纖維復(fù)合芯外，在所述碳纖維復(fù)合芯和金屬護(hù)套之間填充氧化鎂絕緣層；還包括有一根光單元，所述光單元容納在所述絕緣層中；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(cè)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(gè)光柵測(cè)溫點(diǎn)，預(yù)定的距離為300-500米。

進(jìn)一步地，所述金屬護(hù)套是無縫銅管。

進(jìn)一步地，在所述金屬護(hù)套外設(shè)置外護(hù)套，所述外護(hù)套是塑料保護(hù)層。

本實(shí)用新型的有益效果是：由高導(dǎo)電率的純銅作導(dǎo)體，使得本實(shí)用新型的電纜導(dǎo)電率高；采用不燃燒、耐高溫（2800℃）的氧化鎂作絕緣材質(zhì)，其絕緣、防火性能要高于普通的橡膠或塑料絕緣層；在最外邊外護(hù)套，即塑料外護(hù)層，有良好的防腐特性；采用無縫銅管作金屬護(hù)套，有良好的彎曲性；具有傳統(tǒng)碳纖維復(fù)合芯的全部優(yōu)點(diǎn)，但強(qiáng)度更大，做成導(dǎo)線后可用于大跨越、重災(zāi)區(qū)等條件比較惡劣的地區(qū)，具有廣闊的應(yīng)用前景；此外，不光能夠?qū)щ?，還能實(shí)現(xiàn)光纖通信。

實(shí)際生產(chǎn)中如使用本實(shí)用新型的電纜，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(cè)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(cè)溫設(shè)備，節(jié)省巨大的成本。在將本實(shí)用新型的電纜作為傳輸電力的線路時(shí)，工作人員可以根據(jù)所述導(dǎo)線測(cè)量到線路溫度來直接確定線路的實(shí)際承載狀況。?

本實(shí)用新型對(duì)加強(qiáng)導(dǎo)線在線監(jiān)測(cè)、掌握溫度變化、提高導(dǎo)線傳輸容量、降低線損、提高電網(wǎng)運(yùn)行安全、增加通信備份、解決全方位通信方案等等方面都顯示出具大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，尤其在當(dāng)下國家全力建設(shè)環(huán)保型、經(jīng)濟(jì)型社會(huì)的主潮流中更加顯示出強(qiáng)大的現(xiàn)實(shí)意義。

附圖說明