一種柔性絕緣耐火碳纖維導(dǎo)線電纜的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種柔性絕緣耐火碳纖維導(dǎo)線電纜，包括四根導(dǎo)電線芯，在所述四根導(dǎo)電線芯外依次包覆有隔熱襯層、金屬護(hù)套和非金屬護(hù)套，在所述四根導(dǎo)電線芯和隔熱襯層之間填充有氧化鎂絕緣填充物；所述導(dǎo)電線芯中心為碳纖維復(fù)合芯，在所述碳纖維復(fù)合芯外依次包覆有絕緣層和保護(hù)層；還包括有不銹鋼光單元，所述不銹鋼光單元容納在所述氧化鎂絕緣填充物中。本實(shí)用新型的有益效果是：采用氧化鎂礦物作絕緣材質(zhì)，其絕緣、防火性高；在最外邊的非金屬護(hù)套，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?jī)?yōu)點(diǎn)且強(qiáng)度更大，不光能夠?qū)щ姡€能實(shí)現(xiàn)光纖通信。
【專利說明】 一種柔性絕緣耐火碳纖維導(dǎo)線電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電線電纜領(lǐng)域，尤其涉及一種柔性絕緣耐火碳纖維導(dǎo)線電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]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、容易變硬等缺陷；常用的鋼芯鋁絞線，其電氣性能、導(dǎo)線性能不好。
[0003]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。
[0004]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):
[0005](I)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。
[0006](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。
[0007](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。
[0008](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。
[0009](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。
[0010](6)線膨脹系數(shù)小，弛度小。
[0011]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。
[0012]最后，現(xiàn)有的電纜不能實(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。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]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，提供一種柔性絕緣耐火碳纖維導(dǎo)線電纜。
[0014]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0015]一種柔性絕緣耐火碳纖維導(dǎo)線電纜，其特征在于，包括四根導(dǎo)電線芯，在所述四根導(dǎo)電線芯外依次包覆有隔熱襯層、金屬護(hù)套和非金屬護(hù)套，在所述四根導(dǎo)電線芯和隔熱襯層之間填充有氧化鎂絕緣填充物；所述導(dǎo)電線芯中心為碳纖維復(fù)合芯，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；在所述碳纖維復(fù)合芯外依次包覆有絕緣層和保護(hù)層；還包括有不銹鋼光單元，所述不銹鋼光單元容納在所述氧化鎂絕緣填充物中；所述的不銹鋼光單元為由若干條光纖置于一個(gè)不銹鋼保護(hù)管內(nèi)組成，不銹鋼保護(hù)管采用松套結(jié)構(gòu)，不銹鋼保護(hù)管空隙內(nèi)連續(xù)填充阻水物，不銹鋼保護(hù)管外包覆一層銅層。
[0016]進(jìn)一步地，所述金屬護(hù)套是無縫銅管。
[0017]進(jìn)一步地，所述非金屬護(hù)套是塑料保護(hù)層。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果是:由高導(dǎo)電率的銅作導(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°C)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；在最外邊的非金屬護(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，有良好的彎曲性和柔性；具有傳統(tǒng)碳纖維復(fù)合芯的全部?jī)?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。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型不銹鋼光單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為本實(shí)用新型的碳纖維復(fù)合芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1、3所示，一種柔性絕緣耐火碳纖維導(dǎo)線電纜，包括四根導(dǎo)電線芯，在所述四根導(dǎo)電線芯外依次包覆有隔熱襯層5、金屬護(hù)套6和非金屬護(hù)套7，在所述四根導(dǎo)電線芯和隔熱襯層5之間填充有氧化鎂絕緣填充物4 ;所述導(dǎo)電線芯中心為碳纖維復(fù)合芯1，所述碳纖維復(fù)合芯包括碳纖維絲13和玻璃纖維絲14，以碳纖維絲13為中心層，多根玻璃纖維絲14絞合在所述碳纖維絲13外；在本實(shí)施例中，所述碳纖維絲為一根，所述玻璃纖維絲為六根。在所述碳纖維復(fù)合芯I外依次包覆有絕緣層2和保護(hù)層3 ;還包括有不銹鋼光單元8，所述不銹鋼光單元8容納在所述氧化鎂絕緣填充物4中。
[0023]如圖2所示，不銹鋼光單元8為由若干條光纖12置于一個(gè)不銹鋼保護(hù)管9內(nèi)組成，不銹鋼保護(hù)管9采用松套結(jié)構(gòu)，對(duì)光纖12起機(jī)械緩沖、防止金屬線的側(cè)向壓力并起隔熱保護(hù)作用；不銹鋼保護(hù)管9空隙內(nèi)連續(xù)填充合適的阻水物11，阻水物11能有效防止潮氣或水份滲進(jìn)光單元，不損害光纖12傳輸特性和使用壽命；不銹鋼保護(hù)管9外包覆一層銅層10，有效防止不同材料形成的電位腐蝕。
[0024]本實(shí)用新型的電纜，其絕緣、防火性能、導(dǎo)電性能等都比普通電纜優(yōu)越，適合在大型商場(chǎng)、醫(yī)院、寫字樓、地鐵等人口稠密的場(chǎng)所，海上石油平臺(tái)、化工廠、冶煉廠、博物館、計(jì)算機(jī)中心等重要設(shè)施內(nèi)使用。具有很高的安全可靠性。
【權(quán)利要求】
1.一種柔性絕緣耐火碳纖維導(dǎo)線電纜，其特征在于，包括四根導(dǎo)電線芯，在所述四根導(dǎo)電線芯外依次包覆有隔熱襯層、金屬護(hù)套和非金屬護(hù)套，在所述四根導(dǎo)電線芯和隔熱襯層之間填充有氧化鎂絕緣填充物；所述導(dǎo)電線芯中心為碳纖維復(fù)合芯，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；在所述碳纖維復(fù)合芯外依次包覆有絕緣層和保護(hù)層；還包括有不銹鋼光單元，所述不銹鋼光單元容納在所述氧化鎂絕緣填充物中；所述的不銹鋼光單元為由若干條光纖置于一個(gè)不銹鋼保護(hù)管內(nèi)組成，不銹鋼保護(hù)管采用松套結(jié)構(gòu)，不銹鋼保護(hù)管空隙內(nèi)連續(xù)填充阻水物，不銹鋼保護(hù)管外包覆一層銅層。
【文檔編號(hào)】H01B7/17GK203536036SQ201320593109
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】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)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