CN202495290U - 一种环氧树脂碳纤维加固电缆 - Google Patents

一种环氧树脂碳纤维加固电缆 Download PDF

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Abstract

一种环氧树脂碳纤维加固电缆，其特征是采用抗拉强度极高的碳纤维材料用环氧树脂预浸成为复合增强材料，即为单向的连续纤维；再用环氧树脂粘结剂沿受拉方向或垂直于裂缝方向粘贴在钢芯铝绞线上，形成一种新型的复合体，增强了原有钢芯铝绞线的受力，增大了结构的抗裂能力，提高了结构的强度，刚度，抗裂性，延伸性，耐腐蚀性，施工安全性。在整个制造过程中绿色无污染。

Description

一种环氧树脂碳纤维加固电缆
技术领域
本实用新型涉及碳纤维电缆领域，具体地说是涉及一种环氧树脂碳纤维加固电缆。
背景技术
随着我国经济建设的不断发展，电力需求的不断增长，电缆作为电能传输的载体的需求量也越来越大，而目前国内用的电缆导线多是钢芯铝绞线和钢芯铝合金导线，这些导线的重量较大，电阻较大，从而导致输电费用高，且运行温度较低，不能适应在高温条件下的运行，因此电力传输成为电力工业发展的“瓶颈”，各国均在研究新型架空输电路用导线，以取代传统的钢芯铝绞线。
发明内容
 鉴于已有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是要提供一种产品设计合理，抗拉强度高，质量轻，可阻抗化学腐蚀和恶劣环境的破坏，耐久性好，不易老化，施工方便快捷，施工质量易于保证，节能环保，适用范围广的一种碳纤维加固电缆。 
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术解决方案是：一种环氧树脂碳纤维加固电缆，其具有碳纤维增强环氧树脂复合材料内芯、玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯、第一层梯形铝导线、第二层梯形铝导线，其特征在于，碳纤维增强环氧树脂复合材料内芯外覆盖玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯；在玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯外覆盖第一层梯形铝导线；在第一层梯形铝导线外覆盖第二层梯形铝导线；所述碳纤维部分是碳纤维丝、陶瓷纤维丝和玻璃纤维毡由热固性树脂固化定型制成的碳纤维复合芯，所述碳纤维丝是由聚丙烯腈基碳纤维混合纤维素碳纤维制成的纤维丝。
进一步地，在玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯和第一层梯形铝导线之间设置保护性涂层。
进一步地，所述保护性涂层是聚四氟乙烯层或绝缘物质层。
碳纤维增强环氧树脂复合材料内芯是电缆的核心，具有导电率高、重量轻等优点，其外层为绝缘的玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯，有的还在玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯***包覆聚四氟乙烯层或喷涂绝缘物质，使芯棒与铝线完全绝缘，两者之间不存在接触电位差，使铝导线免受电腐蚀。
环氧树脂碳纤维加固电缆与传统的钢芯铝绞电缆相比较具有以下优点：
(1) 重量轻：碳纤维复合芯的密度约为1190g/ cm3 ,钢的密度为718g/ cm3 。前者是后者的1/ 4 。因此,架空电缆的杆塔跨距可增长,减少塔杆数约为16 %左右,同时减少占地面积。
(2 ) 强度高，破断力大。环氧树脂碳纤维加固电缆的拉伸强度约为2399MPa ,是普通钢丝的1197 倍,是高强度钢的117 倍。
(3) 导电率高,载流量大。相同直径环氧树脂碳纤维加固电缆中的铝线截面积是常规钢芯铝绞电缆的1129 倍,载流量提高29 %左右。
(4) 线路损耗小。碳纤维复合材料是一种非磁性材料,当导线通过交流电时不会产生磁滞损耗和涡流损耗,呈现出更小的交流电阻。
(5) 耐腐蚀,使用寿命长。碳纤维复合芯棒避免了钢芯在通电时铝线与镀锌钢丝之间的电化学腐蚀,使铝导线长期使用而耐老化。。
(6) 线膨胀系数小,弛度小。
附图说明
图1是本实用新型一个实施方式的示意图。 
图2是本实用新型的进一步实施方式的示意图，在图1中实施方式的基础上添加了保护性涂层。
具体实施方式
一种环氧树脂碳纤维加固电缆，其具有碳纤维增强环氧树脂复合材料内芯1、玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯2、第一层梯形铝导线3、第二层梯形铝导线4，其特征在于，碳纤维增强环氧树脂复合材料内芯1外覆盖玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯2；在玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯2外覆盖第一层梯形铝导线3；在第一层梯形铝导线3外覆盖第二层梯形铝导线4；所述碳纤维部分是碳纤维丝、陶瓷纤维丝和玻璃纤维毡由热固性树脂固化定型制成的碳纤维复合芯，所述碳纤维丝是由聚丙烯腈基碳纤维混合纤维素碳纤维制成的纤维丝。
进一步地，在玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯2和第一层梯形铝导线3之间设置保护性涂层5。
进一步地，所述保护性涂层5是聚四氟乙烯层或绝缘物质层。

Claims (3)

1.一种环氧树脂碳纤维加固电缆，其具有碳纤维增强环氧树脂复合材料内芯、玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯、第一层梯形铝导线、第二层梯形铝导线，其特征在于，碳纤维增强环氧树脂复合材料内芯外覆盖玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯；在玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯外覆盖第一层梯形铝导线；在第一层梯形铝导线外覆盖第二层梯形铝导线；所述碳纤维部分是碳纤维丝、陶瓷纤维丝和玻璃纤维毡由热固性树脂固化定型制成的碳纤维复合芯，所述碳纤维丝是由聚丙烯腈基碳纤维混合纤维素碳纤维制成的纤维丝。
2.如权利要求1所述的环氧树脂碳纤维加固电缆，其特征在于，在玻璃纤维增强环氧树脂复合材料外芯和第一层梯形铝导线之间设置保护性涂层。
3.如权利要求2所述的环氧树脂碳纤维加固电缆，其特征在于，所述保护性涂层是聚四氟乙烯层或绝缘物质层。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108122639A (zh) * 2016-11-29 2018-06-05 江苏河阳电气有限公司 一种碳纤维耐超高温电缆及其制备方法

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