CN217933209U - 一种耐电晕架空导线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耐电晕架空导线，包括架空导线主体以及包覆在架空导线主体外的绝缘层，所述架空导线主体包括碳纤维芯和导体层和碳化硅涂层，所述导体层由多根形状尺寸相同的导体组成，所述导体由内至外设置为铝软线、包覆在铝软线外的铜包覆层以及镀设在铜包覆外的镀镍层，所述铜包覆层和软铝线之间孔隙通过塑胶薄片硫化粘结为一体结构，所述碳化硅涂层涂敷在镀镍层外，所述绝缘层由内至外依次设置有防水耐磨层、防腐层和护套层；本实用新型能有效提高电网运行质量，大幅降低了线路损耗。

Description

一种耐电晕架空导线

技术领域

本实用新型涉及电力传输技术领域，具体是涉及一种耐电晕架空导线。

背景技术

架空导线主要是指架空明线，架设在地面之上，是用绝缘子将输电导线固定在直立于地面的杆塔上以传输电能的输电线路。架设及维修比较方便，成本较低，很容易受到气象和环境（如大风、雷击、污秽、冰雪等）的影响而引起故障，同时整个输电走廊占用土地面积较多，易对周边环境造成电磁干扰。

电晕[ (electronic) corona]指带电体表面在气体或液体介质中发生局部放电的现象，常发生在高压导线的周围和带电体的尖端附近，能产生臭氧、氧化氮等物质。在110kV以上的变电所和线路上，时常出现与日晕相似的光层，发出"嗤嗤""陛哩"的声音。电晕能消耗电能，并干扰无线电波。电晕是极不均匀电场中所特有的电子崩--流注形式的稳定放电。

由于电晕放电伴随着电离、复合、激励、反激励等过程产生的声光热效应，发出"丝丝"的噪声，对人的生理，心理的影响。220kV以下问题不严重，500kV及以上影响较大，其次，电晕使周围气体温度升高，减少元件热稳定性。尤其在尖端突出处，电子与离子在局部强场作用下高速运动，形成"电风"。当电极固定得刚性不够，会使电晕极震动转动，减少元件动稳定性。并且产生高频脉冲电流，其中含有大量的高次谐波，干扰无线电通讯；并会产生可观的能量损耗。因此提供一种耐电晕架空导线是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用信息为了解决上述技术问题，提供一种耐电晕架空导线，其不使用场所以及投资额度的限制，提高电网运行质量，大幅降低了线路损耗。

本实用新型采用的技术方案是：一种耐电晕架空导线，包括架空导线主体以及包覆在架空导线主体外的绝缘层，所述架空导线主体包括碳纤维芯、导体层和碳化硅涂层，所述导体层由多根形状尺寸相同的导体组成，所述导体由内至外设置为铝软线、包覆在铝软线外的铜包覆层以及镀设在铜包覆外的镀镍层，所述铜包覆层和软铝线之间孔隙通过塑胶薄片硫化粘结为一体结构，所述碳化硅涂层涂敷在镀镍层外，所述绝缘层由内至外依次设置有防水耐磨层、防腐层和护套层。

优选的，所述铝软线和铜包覆层的厚度比为（3~5）：7。

优选的，所述碳化硅涂层的厚度为1~2mm。

优选的，所述防腐层为聚氯乙烯层。

优选的，所述护套层为挤出成型的热塑性聚酰亚胺树脂挤包层，所述护套层的厚度为1~2mm，所述护套层上涂敷有外壁光滑的抗老化涂层。

本实用新型的有益效果：首先，本实用新型设有绝缘层，绝缘层采用高分子材料层，其介电常数较外界空气的介电常数（通常为1.0）高，可达到均匀电场的目的，提高了架空导线的起晕电压，即该种导线不易形成电晕，尤其是在高压、超高压架空电路上使用时效果更加明显。其次，绝缘层的外层设有碳化硅涂层，由于碳化硅的伏安特性的非线性是由颗粒间的接触现象所引起的。其电阻可以随电场的增加而自动降低，从而达到自动调节场强的目的，从而使表面场强的分布从锯齿状曲线变成了比较平滑的分布使本实用新型的架空电缆起到良好的防电晕效果。

附图说明

图 1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中导体层的结构示意图；

图中标记：1、架空导线主体，2、绝缘层，3、碳纤维芯，4、导体层，5、碳化硅涂层，6、铝软线，7、铜包覆层，8、镀镍层，9、防水耐磨层，10、防腐层，11、护套层。

具体实施方式

以下结合具体实施方式进一步阐述本实用新型。

请参阅附图1，一种耐电晕架空导线，包括架空导线主体1以及包覆在架空导线主体1外的绝缘层2，所述架空导线主体1包括碳纤维芯3、导体层4和碳化硅涂层5，所述导体层4设置有3~4层，每层导体层4均由多根形状尺寸相同的导体绞制而成，所述导体由内至外设置为铝软线6、包覆在铝软线6外的铜包覆层7以及镀设在铜包覆层7外的镀镍层8，所述铝软线6和铜包覆层7的厚度比为（3~5）：7，铝软线6和铜包覆层7之间比例的能够在保证载流的条件下降低导体的质量，所述铜包覆层7和软铝线6之间孔隙通过塑胶薄片硫化粘结为一体结构，所述碳化硅涂层5涂敷在镀镍层8外，所述碳化硅涂层5的厚度为1~3mm，所述绝缘层2由内至外依次设置有防水耐磨层9、防腐层10和护套层11。防水耐磨层、防腐层和护套层的设置能够有效改善导线表面质量，改善施工磨损情况。

本实用新型中碳化硅涂层采用电阻率较小、非线性系数较大的β-碳化硅(β-SiC)加入α-碳化硅(α-SiC)防晕体系混合制备成涂料，然后采用涂敷（刷涂或喷涂）或高温固化或者电镀的方式施工到导线表面形成碳化硅涂层薄膜，通过碳化硅薄膜的设置能够有效改善导线的耐电晕性能，从而避免因架空导线电晕所带来的一系列危害，在本实用新型的碳化硅涂层中，β-碳化硅(β-SiC)与α-碳化硅(α-SiC)两者质量比为7.5：100，随加β-碳化硅(β-SiC)入量的增加,电阻率降低,从不掺杂β-SiC时的7.89×107Ω·m,降低至β-SiC掺入量为7.5%时的1.34×107Ω·m,而非线性系数增加,从不掺杂β-SiC时的1.527提高至β-SiC掺入量为7.5%时的1.695,该防晕体系用于大电机定子线棒试验时,起晕电压提高了353%；起到了显著的防电晕效果。

进一步，所述防腐层10为聚氯乙烯层。

再进一步，所述护套层11为挤出成型的热塑性聚酰亚胺树脂挤包层，所述护套层的厚度为1~2mm，所述护套层11上涂敷有外壁光滑的抗老化涂层。首先，由于架空导线的最外层是一层热塑性聚酰亚胺树脂挤包层，可将架空导线线芯束缚在里面，形成一个整体，在施工时，就不会出现导线松股现象，消除了由施工引起的质量隐患，由于该护套层的厚度较薄，不会过多的引起导线直径增大或者重量增加，从而，对塔杆的载荷影响较小，风载系数较原有导线增加不多，安全系数高，其次，在气象条件不利时，护套层热塑性聚酰亚胺树脂挤包层的设较常规裸金属的架空导线降温慢，从而不易结冰。光滑扛老化涂层的设置，使导线不易积雪，隔绝了导体与空气的接触，最后，防护套的设置使本实用新型与常规裸金属的架空导线相比，有效改善了导线表面的防护能力，延缓氧化及酸雨、受大自然等恶劣环境对导线表面的侵蚀，提高了导线的使用寿命。

Claims (5)

1.一种耐电晕架空导线，其特征在于：包括架空导线主体（1）以及包覆在架空导线主体（1）外的绝缘层（2），所述架空导线主体（1）包括碳纤维芯（3）、导体层（4）和碳化硅涂层（5），所述导体层（4）由多根形状尺寸相同的导体组成，所述导体由内至外设置为铝软线（6）、包覆在铝软线（6）外的铜包覆层（7）以及镀设在铜包覆层（7）外的镀镍层（8），所述铜包覆层（7）和铝软线（6）之间的孔隙通过塑胶薄片硫化粘结为一体结构，所述碳化硅涂层（5）涂敷在镀镍层（8）外，所述绝缘层（2）由内至外依次设置有防水耐磨层（9）、防腐层（10）和护套层（11）。

2.根据权利要求1所述的一种耐电晕架空导线，其特征在于：所述铝软线（6）和铜包覆层（7）的厚度比为（3~5）：7。

3.根据权利要求1所述的一种耐电晕架空导线，其特征在于：所述碳化硅涂层（5）的厚度为1~2mm。

4.根据权利要求1所述的一种耐电晕架空导线，其特征在于：所述防腐层（10）为聚氯乙烯层。

5.根据权利要求1所述的一种耐电晕架空导线，其特征在于：所述护套层（11）为挤出成型的热塑性聚酰亚胺树脂挤包层，所述护套层的厚度为1~2mm，所述护套层（11）上涂敷有外壁光滑的抗老化涂层。

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