cm,外徑為11.6cm ;纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)層采用拉擠工藝制備,增強(qiáng)纖維為單向T700碳纖維,基體樹(shù)脂為酚醛樹(shù)脂,纖維含量為62%,內(nèi)層外徑為Ilcm;外層采用纏繞玄武巖纖維布工藝制備,將玄武巖纖維編織成布,浸膠后纏繞在內(nèi)層夕卜,然后拉入模具固化成型,基體樹(shù)脂為酚醛樹(shù)脂,纖維的體積含量為62%。最外層導(dǎo)體采用截面為T(mén)型的軟鋁導(dǎo)線,導(dǎo)線為兩層,內(nèi)層18根,外層27根。
[0032]實(shí)施例3
[0033]纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)徑9.5cm,外徑為10.5cm ;纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)層采用拉擠工藝制備,增強(qiáng)纖維為單向T700碳纖維,纖維取向角Θ為90°,基體樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂,纖維含量為60%,內(nèi)層外徑為10.1cm;外層采用在內(nèi)層外表面編織工藝制備,作為外層增強(qiáng)纖維,玻璃纖維雙向(二者的纖維取向角分別為0° /90° )增強(qiáng),基體樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂,纖維的體積含量為60%。最外層導(dǎo)體采用截面為T(mén)型的軟鋁導(dǎo)線,導(dǎo)線為兩層,內(nèi)層16根,外層25根。
[0034]實(shí)施例4
[0035]纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)徑10cm,外徑為11.6cm ;纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)層采用拉擠工藝制備,增強(qiáng)纖維為單向T700碳纖維,纖維取向角Θ為0°,基體樹(shù)脂為酚醛樹(shù)脂,纖維含量為62%,內(nèi)層外徑為Ilcm;外層采用纏繞玄武巖纖維布工藝制備,將玄武巖纖維編織成布(二者的纖維取向角分別為0° /45° ),浸膠后纏繞在內(nèi)層外,然后拉入模具固化成型,基體樹(shù)脂為酚醛樹(shù)脂,纖維的體積含量為62%。最外層導(dǎo)體采用截面為T(mén)型的軟鋁導(dǎo)線,導(dǎo)線為兩層,內(nèi)層18根,外層27根。
[0036]實(shí)施例5
[0037]纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)徑9.5cm,外徑為10.5cm ;纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)層采用拉擠工藝制備,增強(qiáng)纖維為單向T700碳纖維,纖維取向角Θ為45°,基體樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂,纖維含量為60%,內(nèi)層外徑為10.1cm;外層采用在內(nèi)層外表面編織工藝制備,作為外層增強(qiáng)纖維,玻璃纖維雙向(二者的纖維取向角分別為45° /90° )增強(qiáng),基體樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂,纖維的體積含量為60%。最外層導(dǎo)體采用截面為T(mén)型的軟鋁導(dǎo)線,導(dǎo)線為兩層,內(nèi)層16根,外層25根。
[0038]實(shí)施例6
[0039]纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)徑10cm,外徑為11.6cm ;纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)層采用拉擠工藝制備,增強(qiáng)纖維為單向T700碳纖維,纖維取向角Θ為0°,基體樹(shù)脂為酚醛樹(shù)脂,纖維含量為62%,內(nèi)層外徑為Ilcm;外層采用纏繞玄武巖纖維布工藝制備,將玄武巖纖維編織成布(二者的纖維取向角分別為0° /120° ),浸膠后纏繞在內(nèi)層外,然后拉入模具固化成型,基體樹(shù)脂為酚醛樹(shù)脂,纖維的體積含量為62%。最外層導(dǎo)體采用截面為T(mén)型的軟鋁導(dǎo)線,導(dǎo)線為兩層,內(nèi)層18根,外層27根。
[0040]實(shí)施例7
[0041]纖維復(fù)合材料骨架為正八邊形,內(nèi)層邊長(zhǎng)9.5cm,外層邊長(zhǎng)為10.5cm ;纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)層采用拉擠工藝制備,增強(qiáng)纖維為單向T700碳纖維,纖維取向角Θ為45°,基體樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂,纖維含量為60%,內(nèi)層外徑為10.1cm ;外層采用在內(nèi)層外表面編織工藝制備,作為外層增強(qiáng)纖維,玻璃纖維雙向(二者的纖維取向角分別為45° /90° )增強(qiáng),基體樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂,纖維的體積含量為60%。最外層導(dǎo)體采用截面為T(mén)型的軟鋁導(dǎo)線,導(dǎo)線為兩層,內(nèi)層16根,外層25根。
[0042]實(shí)施例8
[0043]纖維復(fù)合材料骨架為正六邊形,內(nèi)層邊長(zhǎng)9.5cm,外層邊長(zhǎng)為10.5cm ;纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)層采用拉擠工藝制備,增強(qiáng)纖維為單向T700碳纖維,纖維取向角Θ為0°,基體樹(shù)脂為酚醛樹(shù)脂,纖維含量為62%,內(nèi)層外徑為Ilcm ;外層采用纏繞玄武巖纖維布工藝制備,將玄武巖纖維編織成布(二者的纖維取向角分別為0° /120° ),浸膠后纏繞在內(nèi)層外,然后拉入模具固化成型,基體樹(shù)脂為酚醛樹(shù)脂,纖維的體積含量為62%。最外層導(dǎo)體采用截面為T(mén)型的軟鋁導(dǎo)線,導(dǎo)線為兩層,內(nèi)層18根,外層27根。
[0044]實(shí)施例9
[0045]纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)徑9.5cm,外徑為10.5cm ;纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)層采用拉擠工藝制備,增強(qiáng)纖維為玻璃纖維,纖維取向角Θ為90°,基體樹(shù)脂為聚氨酯樹(shù)脂,纖維含量為60%,內(nèi)層外徑為10.1cm;外層采用在內(nèi)層外表面編織工藝制備,作為外層增強(qiáng)纖維,芳綸纖維雙向(二者的纖維取向角分別為0° /90° )增強(qiáng),基體樹(shù)脂為聚苯硫醚,纖維的體積含量為60%。最外層導(dǎo)體采用截面為T(mén)型的軟鋁導(dǎo)線,導(dǎo)線為兩層,內(nèi)層16根,外層25根。
[0046]實(shí)施例10
[0047]纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)徑10cm,外徑為11.6cm ;纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)層采用拉擠工藝制備,增強(qiáng)纖維為單向T700碳纖維,纖維取向角Θ為0°,基體樹(shù)脂為氰酸酯樹(shù)脂,纖維含量為62%,內(nèi)層外徑為Ilcm;外層采用纏繞玄武巖纖維布工藝制備,將玄武巖纖維編織成布(二者的纖維取向角分別為0° /45° ),浸膠后纏繞在內(nèi)層外,然后拉入模具固化成型,基體樹(shù)脂為聚醚醚酮,纖維的體積含量為62%。最外層導(dǎo)體采用截面為T(mén)型的軟鋁導(dǎo)線,導(dǎo)線為兩層,內(nèi)層18根,外層27根。
[0048]實(shí)施例11
[0049]纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)徑9.5cm,外徑為10.5cm ;纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)層采用拉擠工藝制備,增強(qiáng)纖維為玄武巖纖維,纖維取向角Θ為90°,基體樹(shù)脂為聚醚醚酮,纖維含量為60%,內(nèi)層外徑為10.1cm;外層采用在內(nèi)層外表面編織工藝制備,作為外層增強(qiáng)纖維,碳纖維雙向(二者的纖維取向角分別為0° /90° )增強(qiáng),基體樹(shù)脂為聚苯硫醚,纖維的體積含量為60%。最外層導(dǎo)體采用截面為T(mén)型的軟鋁導(dǎo)線,導(dǎo)線為兩層,內(nèi)層16根,外層25根。
[0050]實(shí)施例12
[0051]纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)徑10cm,外徑為11.6cm ;纖維復(fù)合材料骨架內(nèi)層采用拉擠工藝制備,增強(qiáng)纖維為單向T700碳纖維,纖維取向角Θ為0°,基體樹(shù)脂為氰酸酯樹(shù)脂,纖維含量為62%,內(nèi)層外徑為Ilcm;外層采用纏繞玄武巖纖維布工藝制備,將玄武巖纖維編織成布(二者的纖維取向角分別為0° /45° ),浸膠后纏繞在內(nèi)層外,然后拉入模具固化成型,基體樹(shù)脂為聚氨酯樹(shù)脂,纖維的體積含量為62%。最外層導(dǎo)體采用截面為T(mén)型的軟鋁導(dǎo)線,導(dǎo)線為兩層,內(nèi)層18根,外層27根。
[0052]上述實(shí)施例1-12中制備的架空導(dǎo)線全部符合國(guó)家頒布的《1000kV直流架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。
[0053]上述雖然對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種特高壓纖維復(fù)合材料骨架架空導(dǎo)線,其特征是,包括起承載作用的中空芯線和包覆在芯線外側(cè)的至少一層起導(dǎo)電作用的金屬導(dǎo)線組成,所述中空芯線分為內(nèi)外兩層,所述內(nèi)層為單向纖維增強(qiáng)復(fù)合材料構(gòu)成,所述外層由雙向纖維增強(qiáng)復(fù)合材料構(gòu)成。2.如權(quán)利要求1所述的架空導(dǎo)線,其特征是,所述中空芯線的橫截面為環(huán)形或多邊形。3.如權(quán)利要求1所述的架空導(dǎo)線,其特征是,所述單向纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中纖維取向角為0-90° ο4.如權(quán)利要求1所述的架空導(dǎo)線,其特征是,所述雙向纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中,同等數(shù)量的纖維排列在兩個(gè)不同的方向上,二者的夾角為45° -120°。5.如權(quán)利要求1所述的架空導(dǎo)線,其特征是,所述中空芯線內(nèi)層通過(guò)拉擠成型,外層通過(guò)編織成型。6.如權(quán)利要求1所述的架空導(dǎo)線,其特征是,所述單向纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中,纖維體積含量為40%?80%。7.如權(quán)利要求1所述的架空導(dǎo)線,其特征是,所述單向纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中,增強(qiáng)纖維為碳纖維、玄武巖纖維、玻璃纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維或聚苯并咪唑纖維中的一種或幾種,樹(shù)脂基體為熱固性樹(shù)脂或熱塑性樹(shù)脂。8.如權(quán)利要求1所述的架空導(dǎo)線,其特征是,所述雙向纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中,纖維體積含量為40%?80%。9.如權(quán)利要求1所述的架空導(dǎo)線,其特征是,所述雙向纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中,增強(qiáng)纖維為碳纖維、玄武巖纖維、玻璃纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維或聚苯并咪唑纖維中的一種或幾種,樹(shù)脂基體為熱固性樹(shù)脂或熱塑性樹(shù)脂。10.如權(quán)利要求1所述的架空導(dǎo)線,其特征是,所述金屬導(dǎo)線的橫截面為圓形或多邊形。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種特高壓纖維復(fù)合材料骨架架空導(dǎo)線,由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中空骨架和外層導(dǎo)體構(gòu)成,纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中空骨架其支撐作用,外層導(dǎo)體起到導(dǎo)電作用。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中空骨架截面為環(huán)形,且纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中空骨架分為兩層,內(nèi)層為單向纖維增強(qiáng),外層為雙向纖維增強(qiáng)。外層導(dǎo)體為銀、銅、鋁等導(dǎo)電金屬,截面為圓形或者異形。采用環(huán)形截面纖維復(fù)合材料骨架,能夠提高導(dǎo)線的直徑、增加導(dǎo)線的外表面積,從而減輕導(dǎo)線在特高壓情況下的電暈放電現(xiàn)象。而纖維復(fù)合材料作為骨架,重量輕、力學(xué)性能好,能夠使導(dǎo)線的質(zhì)量輕、性能好、弧垂小,適合在特高壓環(huán)境中運(yùn)行。
【IPC分類(lèi)】H01B9/00, H01B5/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105139954
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510550865
【發(fā)明人】朱波, 喬琨, 虞軍偉, 關(guān)勇
【申請(qǐng)人】山東大學(xué), 山東工大新材料研究院有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年8月31日