[發明專利]一種光纖復合碳纖維導線

有效

• 申請號: 202011037394.X
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112151212B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 李德栓;史晨昱;任振峰;袁航;張蘭云;劉陽;史紅偉
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司周口供電公司;國網河南省電力公司鄭州供電公司
• 主分類號: H01B7/17
• 分類號: H01B7/17;H01B7/18;H01B7/28;H01B7/285;H01B7/29;H01B9/00;H01B11/22
• 代理公司: 鄭州知己知識產權代理有限公司 41132
• 代理人: 季發軍

本發明公開了一種光纖復合碳纖維導線，所述的光纖復合碳纖維導線由內向外依次為碳纖維復合芯、軟鋁圓線層、軟鋁型線層、屏蔽層和外護層，軟鋁圓線層中一根軟鋁圓線由光纖單元替換，所述的光纖單元包括套設在不銹鋼管內的多根光纖，所述的光纖和不銹鋼管之間還填充光纖油膏，所述的光纖油膏由如下重量百分比的原料制成：基礎油70?80%、稠化劑6?15%、防銹劑1?5%、黏附劑0.5?2%、乙丙橡膠0.5?2%、改性納米氮化硼5?10%和2,6?二叔丁基對甲酚0.1?1%。本發明光纖油膏耐熱性和穩定性好，防止光纖被氧化或者腐蝕，避免了輸送電流對光纖單元的影響，所得光纖復合碳纖維導線截流量大。

技術領域

本發明電力導線技術領域，具體涉及一種光纖復合碳纖維導線。

背景技術

光纖復合碳纖維導線是一種既能輸送電能，又兼顧信號傳輸、導線溫度的在線監測、信息交流等功能的新型導線，可精確掌握導線溫度變化曲線和信息交換功能，從而增大輸電線路的容量功能，提高輸電線路運行的可靠性。現有的光纖復合碳纖維導線運行溫度高（一般120-150℃），輸送電流對光纖單元造成大的影響，為了防止輸送電流對光纖單元的影響，常將光纖單元植入導線內層，光纖單元的光纖松套管內填充光纖油膏，對光纖松套管內的光纖起襯墊作用，防止外力的沖擊，還能防止空氣中的潮氣侵蝕光纖。

公開號為CN11696718A的中國發明專利申請公開了一種輸電線路碳纖維芯光電復合導線及其生產方法，屬于導線技術領域。輸電線路碳纖維芯光電復合導線，包括中心層和依次設置在所述中心層外部的第一層、第二層和第三層，所述中心層為單根圓形碳纖維復合芯，所述第一層由多根梯形碳纖維復合芯構成，所述第二層由光單元和多根鋁單線構成，所述第三層由多根鋁單線構成，所述第三層的外部依次包覆阻水層、鋼帶和外護層。該發明輸電線路碳纖維芯光電復合導線用于改善復合導線的綜合性能。但是，該專利所得輸電線路碳纖維芯光電復合導線碳纖維復合芯強度一般，線路截流量小。

發明內容

為克服上述缺陷，本發明的目的在于提供一種光纖復合碳纖維導線。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種光纖復合碳纖維導線，由內向外依次為碳纖維復合芯、軟鋁圓線層、軟鋁型線層、屏蔽層和外護層，軟鋁圓線層中一根軟鋁圓線由光纖單元替換，所述的光纖單元包括套設在不銹鋼管內的多根光纖，所述的光纖和不銹鋼管之間還填充光纖油膏，所述的光纖油膏由如下重量百分比的原料制成：基礎油70-80%、稠化劑6-15%、防銹劑1-5%、黏附劑0.5-2%、乙丙橡膠0.5-2%、改性納米氮化硼5-10%和2,6-二叔丁基對甲酚0.1-1%。

優選地，所述的改性納米氮化硼的制備方法包括以下步驟：

將納米氮化硼顆粒和異丙醇按重量比1：20-50超聲混合均勻，然后將混合液梯度離心，收集上清液，將上清液再進行高速離心，收集改性納米氮化硼，真空干燥，即得。

優選地，所述的納米氮化硼顆粒的粒徑為20-100nm。

優選地，所述的基礎油為礦物油、二甲基硅油或者聚α-烯烴。

優選地，所述的稠化劑為石蠟、有機膨潤土、氣相二氧化硅和苯乙烯-乙烯-丙烯共聚物中一種或幾種。

優選地，所述的防銹劑為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉和羊毛脂中一種或幾種。

優選地，所述的黏附劑為聚甲基丙烯酸酯、聚異丁烯和乙烯/丙烯共聚物中一種或幾種。

優選地，所述的碳纖維復合芯制備方法如下：將碳纖維通過分紗器分成多束纖維進入環氧樹脂中浸漬，接著將玻璃纖維通過分紗器分成多束纖維進入環氧樹脂中浸漬，包覆在上述處理后的碳纖維周圍，熱固成型，所述的環氧樹脂、碳纖維、玻璃纖維的重量百分比為35-45%、30-40%和20-30%。

優選地，所述屏蔽層為半導電屏蔽層。