[發明專利]碳纖維復合材料芯鋁導線

在審

• 申請號: 201710576273.4
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107346673A
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 董玉明;李錫成;張強;劉臻;周立憲;劉勝春;王召林;劉龍;李冬青;司佳均;孫娜;張昭
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H01B5/10
• 分類號: H01B5/10;H01B9/00
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司11266
• 代理人: 郭一斐

技術領域

本發明涉及輸變電技術領域，具體而言，涉及一種碳纖維復合材料芯鋁導線。

背景技術

現代社會的生產、生活都離不開電，輸電線路是用電的必要保障。目前，輸電線路所用的導線的線芯一般為鋼芯，但是，傳統的鋼芯導線的鋼芯容易與外層的鋁線或鋁合金線產生電化學腐蝕，并且，傳統的鋼芯導線的抗拉強度小，會使導線弧垂較大，甚至會出現導線對地凈距不足的問題，加大了輸電塔的制造成本。

發明內容

鑒于此，本發明提出了一種碳纖維復合材料芯鋁導線，旨在解決傳統的鋼芯導線易產生電化學腐蝕、以及導線對地凈距不足的問題。

一個方面，本發明提出了一種碳纖維復合材料芯鋁導線。該導線包括：線芯和鋁絞線層；其中，線芯為碳纖維復合材料的線芯；鋁絞線層包覆于線芯外。

進一步地，上述碳纖維復合材料芯鋁導線中，線芯包括：芯體，芯體為碳纖維與樹脂復合而成的棒狀芯體。

進一步地，上述碳纖維復合材料芯鋁導線中，線芯還包括：有機纖維層，包覆于芯體外。

進一步地，上述碳纖維復合材料芯鋁導線中，有機纖維層為玻璃纖維層。

進一步地，上述碳纖維復合材料芯鋁導線中，鋁絞線層包括：多根鋁單線，各鋁單線相絞合，并且，各鋁單線均包覆于線芯外。

進一步地，上述碳纖維復合材料芯鋁導線中，各鋁單線的截面形狀均為梯形，并且，各鋁單線的截面的邊緣均平滑過渡；各梯形的長度較小的底邊均朝向線芯。

進一步地，上述碳纖維復合材料芯鋁導線中，各鋁單線均具有預設等效直徑。

進一步地，上述碳纖維復合材料芯鋁導線中，預設等效直徑為2mm～6mm。

進一步地，上述碳纖維復合材料芯鋁導線中，各鋁單線均具有預設強度。

進一步地，上述碳纖維復合材料芯鋁導線中，鋁絞線層為多層，各鋁絞線層依次包覆于線芯外，并且，各鋁絞線層相絞合。

本發明的導線的線芯為碳纖維復合材料的線芯，與傳統的導線相比，具有碳纖維復合材料的線芯的導線在高溫下的弧垂更小，允許載流量可以達到鋼芯導線的2倍左右，并且，其弧垂增量一般不到傳統導線的1/10，保證了導線對地凈距，減小了安全隱患，并且，具有碳纖維復合材料的線芯的導線具有很好的機械特性，其弧垂和荷載兩方面的指標在所有耐熱導線中是最好的，適合大跨越和重要線路。此外，與現有的各種線芯相比，碳纖維復合材料的線芯具有抗拉強度大、質量輕、耐酸、耐堿、無電化學腐蝕、工作溫度高等優點；特別是，碳纖維復合材料的線芯的重量輕，可以在不增加導線整體重量的條件下增加鋁絞線層的截面，從而降低運行損耗，實現了節能的目的。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本發明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1為本發明實施例提供的碳纖維復合材料芯鋁導線的結構示意圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。需要說明的是，在不沖突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。

參見圖1，圖中示出了本實施例提供的碳纖維復合材料芯鋁導線的優選結構。如圖所示，該導線包括：線芯1和鋁絞線層2。

其中，線芯1為碳纖維復合材料的線芯，鋁絞線層2包覆于線芯1外。

本實施例中，導線的線芯1為碳纖維復合材料的線芯，與傳統的導線相比，具有碳纖維復合材料的線芯1的導線在高溫下的弧垂更小，允許載流量可以達到鋼芯導線的2倍左右，并且，其弧垂增量一般不到傳統導線的1/10，保證了導線對地凈距，減小了安全隱患，并且，具有碳纖維復合材料的線芯1的導線具有很好的機械特性，其弧垂和荷載兩方面的指標在所有耐熱導線中是最好的，適合大跨越和重要線路。此外，與現有的各種線芯相比，碳纖維復合材料的線芯1具有抗拉強度大、質量輕、耐酸、耐堿、無電化學腐蝕、工作溫度高等優點；特別是，碳纖維復合材料的線芯1的重量輕，可以在不增加導線整體重量的條件下增加鋁絞線層2的截面，從而降低運行損耗，實現了節能的目的。