[实用新型]一种碳纤维芯光电复合导线

说明书

技术领域

 本实用新型涉及电线电缆领域，尤其涉及一种碳纤维芯光电复合导线。

背景技术

随着我国经济建设的不断发展，电力需求的不断增长，电缆作为电能传输的载体的需求量也越来越大，而目前国内用的电缆导线多是钢芯铝绞线和钢芯铝合金导线，这些导线的重量较大，电阻较大，从而导致输电费用高，且运行温度较低，不能适应在高温条件下的运行，因此电力传输成为电力工业发展的“瓶颈”。各国均在研究新型架空输电路用导线，以取代传统的钢芯铝绞线，常用的有碳纤维复合芯导线。但是，现有的碳纤维复合芯导线强度还不够，还不够柔软，弯曲半径大，做成的电缆弯曲性能不好。

此外，现有的导线不能实现通信功能，还需要另设一条通信线路才能满足通信功能，造成重复布线。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中导线的上述缺陷，提供一种碳纤维芯光电复合导线。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种碳纤维芯光电复合导线，其特征在于，所述电缆在中心以碳纤维复合芯作为承载线芯，所述碳纤维复合芯包括碳纤维丝和玻璃纤维丝，通过将成股的碳纤维丝和玻璃纤维丝绞合而成；在所述碳纤维复合芯外包覆屏蔽层，在所述屏蔽层外包覆绝缘层；还包括有不锈钢光单元，所述不锈钢光单元容纳在所述碳纤维复合芯和所述屏蔽层之间的空隙中；所述的不锈钢光单元为由若干条光纤置于一个不锈钢保护管内组成，不锈钢保护管采用松套结构，不锈钢保护管空隙内连续填充阻水物，不锈钢保护管外包覆一层铜层。

所述屏蔽层为铜包铝合金丝编织屏蔽层，可以实现如下屏蔽作用：一是因为电力电缆通过的电流比较大,电流周围会产生磁场，为了不影响别的元件，所以加屏蔽层可以把这种电磁场屏蔽在电缆内。二是可以起到一定的接地保护作用，如果电缆芯线内发生破损，泄露出来的电流可以顺屏蔽层流入接地网，起到安全保护的作用。

本实用新型的有益效果是：具有碳纤维复合芯导线的全部优点，采用了玻璃纤维和碳纤维复合结构，经过树脂浸渍并采用烘箱固化后，质地柔软，强度更大，制成的电缆比传统碳纤维电缆柔软性好，具有更小的弯曲半径，能更好的服务于输电线路。

碳纤维复合芯导线与传统的钢芯铝绞导线相比较具有以下优点：

(1)重量轻：碳纤维复合芯的密度是钢的密度为的1/4。因此,架空电缆的杆塔跨距可增长,减少塔杆数约为16%左右,同时减少占地面积。

(2)强度高，破断力大。碳纤维复合芯电缆的拉伸强度约为2399MPa ,是普通钢丝的1.97倍,是高强度钢的1.17倍。

(3)导电率高,载流量大。相同直径碳纤维复合芯电缆中的铝线截面积是常规钢芯铝绞电缆的1.29倍,载流量提高29%左右。

(4)线路损耗小。碳纤维复合材料是一种非磁性材料,当导线通过交流电时不会产生磁滞损耗和涡流损耗,呈现出更小的交流电阻。

(5)耐腐蚀,使用寿命长。碳纤维复合芯棒避免了钢芯在通电时铝线与镀锌钢丝之间的电化学腐蚀,使铝导线长期使用而耐老化。

(6)线膨胀系数小,弛度小。

此外，不光能够导电，还能实现光纤通信。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

图2为本实用新型不锈钢光单元的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种碳纤维芯光电复合导线，所述电缆在中心以碳纤维复合芯作为承载线芯，所述碳纤维复合芯包括碳纤维丝1和玻璃纤维丝2，通过将成股的碳纤维丝1和玻璃纤维丝2绞合后，采用树脂浸渍，而后采用烘箱固化而成；在所述碳纤维复合芯外包覆屏蔽层3，在所述屏蔽层3外包覆绝缘层4；还包括有不锈钢光单元5，所述不锈钢光单元容纳在所述碳纤维复合芯和所述屏蔽层之间的空隙中。在本实施例中，所述碳纤维丝为一根，所述玻璃纤维丝为六根；所述屏蔽层3的厚度是0.6mm，所述绝缘层4的厚度是3.4mm。

如图2所示，不锈钢光单元5为由若干条光纤9置于一个不锈钢保护管6内组成，不锈钢保护管6采用松套结构，对光纤9起机械缓冲、防止绞合金属线的侧向压力并起隔热保护作用；不锈钢保护管6空隙内连续填充合适的阻水物8，阻水物8能有效防止潮气或水份渗进光单元，不损害光纤9传输特性和使用寿命；不锈钢保护管6外包覆一层铜层7，有效防止防止不同材料形成的电位腐蚀。