[实用新型]一种绝缘架空电缆

说明书

技术领域

本实用新型属于电力电缆技术领域，具体涉及一种绝缘架空电缆。

背景技术

绝缘架空电缆是一种常见的高空输电线，其结构是在铝导线或铜导线(多数情况采用铝导线，铜导线使用很少)外挤包一层耐候性绝缘材料，耐候性绝缘材料可采用交联聚乙烯、聚乙烯或聚氯乙烯。

上述这种结构的架空电缆在使用时抗拉强度较弱，长期使用容易发生断裂。为了增强架空电缆的抗拉强度，避免断裂现象的发生，使用时必须与钢丝或钢绞线配合架空敷设于两根架空线竿上。通常采用的敷设方式有两种：一种方式是先将绝缘架空电缆与钢丝或钢绞线束合在一起，然后敷设在两根线杆之间；另一种方式是先将钢丝或钢绞线敷设好，再将绝缘架空电缆捆绑在钢丝或钢绞线上。上述两种方式敷设过程复杂，施工时工人的劳动强度大。因此后来在此基础上产生了一种带钢芯的绝缘架空电缆，即在铝线层的中心增加钢芯，并在铝线层的外面挤包绝缘层，绝缘层所采用的材料也是交联聚乙烯、聚乙烯或聚氯乙烯。这种结构的电缆可直接提高绝缘架空电缆的抗拉强度，而且施工方便，劳动强度较低。

然而，在电缆的中心增设钢芯增加了电缆的重量，使电缆的跨度缩短，因此，架设线路时需增加杆塔的数量，从而增加了线路的成本。另外，由于电缆重量的增加，因此，对杆塔的设计强度要求更高，这也造成线路成本的增加。

实用新型内容

为了解决现有技术所存在的上述不足，本实用新型提供一种抗拉强度高、重量轻的绝缘架空电缆，该绝缘架空电缆不仅敷设费用低，而且敷设时劳动强度低、施工方便。

解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是该绝缘架空电缆包括导电线芯和位于所述导电线芯外侧的绝缘层，在所述导电线芯与所述绝缘层之间绞合有碳纤维层。

所述碳纤维层包括有复合碳纤维丝，所述碳纤维层由所述多根复合碳纤维丝疏绕绞合在导电线芯上构成。碳纤维层主要是起提高电缆纵向抗拉强度的作用，由于碳纤维具有半导电作用，在导电线芯上还可起到屏蔽层的作用，均化导电线芯的表面电场。

所述复合碳纤维丝可由束合的碳纤维丝与热固型改性环氧树脂胶合固化后，再在其表面包覆玻璃丝纤维并用热固性环氧树脂固化形成。根据不同的要求对环氧树脂的耐温等级也有不同的要求，环氧树脂的耐温等级分别为90°0、120°、150°、200°。

碳纤维层具有以下优点：①质量轻，密度约为1.6g/cm³，而钢的密度约为7.8g/cm³，重量减轻了约80％，可以降低单位体积电缆的重量；②抗拉强度高，约为钢的7～8倍，因此可以增大电缆的跨度，从而减少杆塔的数量，降低输电线路的建设成本；③耐温等级高，能抵抗约160°的高温；④具有一定的导电能力，因此，可以降低电缆的损耗；⑤还具有耐腐蚀、耐磨损、膨胀系数小等特性，因此，可以提高电缆的寿命。

对于中高压架空电缆而言，优选所述碳纤维层和所述绝缘层之间还可设有屏蔽层。屏蔽层的作用是在高压下均化导电线芯表面电场，消除导电线芯表面尖刺的放电，保护了绝缘，避免电缆的击穿。优选所述屏蔽层采用半导电屏蔽层。所述半导电屏蔽层的材料可采用半导电屏蔽料，这种材料大多是以聚烯烃为基料加入导电碳黑制成，分为热塑型和交联型两种类型。

优选的是，所述导电线芯由多根导线分多层紧密绞合而成，最外层的绞合方向为左向，也可以为右向。所述导线可采用铝单线或铜单线。

进一步优选的是，所述绝缘层采用耐侯性绝缘材料制成。优选所述耐侯性绝缘材料可采用交联聚乙烯、聚乙烯或聚氯乙烯等。

所述导电线芯可采用非紧压圆型结构或紧压圆型结构。

本实用新型具有以下优点：

本实用新型绝缘架空电缆在导电线芯与绝缘层之间设置了碳纤维层，碳纤维层不仅能提高绝缘架空电缆的抗拉强度，而且还能减轻电缆的重量，因此，可以增大电缆的跨度，减少杆塔的数量以及降低对杆塔强度要求，从而降低敷设输电线路的成本。此外，由于本实用新型绝缘架空电缆具有重量轻、外径小(相对于现有技术中带钢芯绝缘架空电缆相比较来说)的特点，因此还能降低运输成本以及工人的劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型低压型绝缘架空电缆的结构示意图

图2为本实用新型中压型绝缘架空电缆的结构示意图

图中：1-导电线芯  2-碳纤维层  3-屏蔽层  4-绝缘层

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

以下实施例为本实用新型的非限定性实施例。