一種高強度架空電纜的製作方法與工藝

2023-10-06 09:51:24 1

本發明涉及電線電纜技術領域，尤其涉及一種碳纖維發熱防水電纜。

背景技術：
在電力遠距離輸送應用中，一般情況下，地上部分通常採用鋼芯鋁絞線，地下部分採用外擠包絕緣層的絕緣電纜。現有技術中，採用鋼芯鋁絞線，而不是普通鋼絲，因為普通鋼絲的抗拉強度比較小，就算是高強度鋼絲也達不到長距離架設電纜之間的拉力。另外，架空跨距受到限制，且架空尺度大，不僅造成成本升高，且抵抗外部風力以及雨天的能力較差，如果遇到雷雨大風天氣，以及冰雹冰凍，容易發生斷裂而引起事故。因此，提供一種具有較高強度的架空電纜是本領域技術人員急需解決的問題。

技術實現要素：
為了解決上述存在的諸多問題，本發明旨在提供一種高強度的架空電纜。本發明提供一種高強度架空電纜，包括導體和絕緣層，所述導體為高強度鋁合金製成，鋁合金導體為圓柱狀，直徑為2mm-6mm，所述鋁合金的合金元素按照質量分數百分比為，Cr0.2-0.8％，Cu0.1-1.5％，Mg0.15-0.45％，其餘為Al；還包括複合纖維芯，所述複合纖維芯包括碳纖維絲以及玻璃纖維絲，所述碳纖維絲上噴鍍金屬Cu，所述玻璃纖維絲上浸鍍Cu，然後將二者混合，並由酚醛樹脂固化定型成索；所述導體外包裹一層絕緣膜，然後將所述複合纖維芯纏繞在所述導體的外周；最後在所述複合纖維芯和導體的外周擠包一層防護層，所述防護層為雙聯-聚氯乙烯。進一步地，所述導體按照質量分數百分比，其組成元素為，Cr0.3-0.6％， Cu0.2-1.3％，Mg0.25-0.40％。進一步地，所述導體還包括稀土元素Ce，其含量為0.02-0.08％。進一步地，所述複合纖維芯的直徑為0.2mm-1.0mm。本發明提供一種高強度架空電纜，包括導體和絕緣層，所述導體為高強度鋁合金製成，鋁合金導體為圓柱狀，直徑為2mm-6mm，所述鋁合金的合金元素按照質量分數百分比為，Cr0.2-0.8％，Cu0.1-1.5％，Mg0.15-0.45％，其餘為Al；還包括複合纖維芯，所述複合纖維芯包括碳纖維絲以及玻璃纖維絲，所述碳纖維絲上噴鍍金屬Cu，所述玻璃纖維絲上浸鍍Cu，然後將二者混合，並由酚醛樹脂固化定型成索；所述導體外包裹一層絕緣膜，然後將所述複合纖維芯纏繞在所述導體的外周；最後在所述複合纖維芯和導體的外周擠包一層防護層，所述防護層為雙聯-聚氯乙烯。基於上述技術方案，首先，鋁合金中加入了適量的Cr，Cu以及Mg，增加了鋁合金的固溶強化，使得鋁合金的強度，特別是抗拉強度的帶顯著的提升；另外，包裹在導體外圍的是複合纖維芯，大大增加了電纜的抗拉強度以及韌性；再者，最外層使用的雙聯-聚氯乙烯也在一定程度上強化了電纜的抗拉強度。附圖說明圖1為本發明實施例中一種高強度架空電纜的橫截面結構示意圖。具體實施方式下面通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。如圖1所示，本發明提供一種高強度架空電纜，包括導體和絕緣層，所述導體1為高強度鋁合金製成，所述鋁合金導體1為圓柱狀，直徑為4mm，所述鋁合金的合金元素按照質量分數百分比為，Cr0.2％，Cu0.1％，Mg0.15％，其餘為Al；還包括複合纖維芯2，所述複合纖維芯2包括碳纖維絲以及玻璃纖維絲， 所述碳纖維絲上噴鍍金屬Cu，所述玻璃纖維絲上浸鍍Cu，然後將二者混合，並由酚醛樹脂固化定型成索；所述導體外包裹一層絕緣膜3，然後將所述複合纖維芯纏繞在所述導體的外周；最後在所述複合纖維芯2和導體1的外周擠包一層防護層，所述防護層為雙聯-聚氯乙烯。首先，鋁合金中加入了適量的Cr，Cu以及Mg，增加了鋁合金的固溶強化，使得鋁合金的強度，特別是抗拉強度的帶顯著的提升；另外，包裹在導體外圍的是複合纖維芯，大大增加了電纜的抗拉強度以及韌性；再者，最外層使用的雙聯-聚氯乙烯也在一定程度上強化了電纜的抗拉強度。在進一步實施例中，所述導體按照質量分數百分比，其組成元素為，Cr0.4％，Cu0.8％，Mg0.3％；所述導體還包括稀土元素Ce，其含量為0.03％；所述複合纖維芯的直徑為0.4mm。上面實施例只是對本發明進行了示例性的描述，顯然本發明的實現並不受上述方式的限制，只要採用了發明的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經改進將發明的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本發明的保護範圍內。