[实用新型]一种铝线绞合的碳纤维架空电缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及电缆技术，具体涉及一种大跨距、大截面、大载流量的电缆。

背景技术

现有的电缆，一般采用镀锌钢丝作为线芯，外层绞合圆形的铝线。这种电缆主要存在以下几方面的问题：一、由于外层绞合的是圆形的铝线，导致线与线之间的间隙大，有效截面积小，且外径大，储存和运输过程中占用空间大。二、由圆形的铝线绞合形成的外层表面凹凸不平、不光滑，容易堆积冰雪或其他负重物质，增加电缆的负重，抗冰雪能力差，容易压弯破坏电缆。三、所用镀锌钢丝的抗拉强度低，重量大，架设时跨距较小，架设电缆所需的杆塔数量多，不但成本大，浪费人力物力，而且占用土地资源多。

基于以上问题，现有的电缆已无法满足电力建设快速发展的新需求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提供一种有效截面积大、载流量大、抗冰雪性能优良、跨距大、输电效率高、并且节能、架设成本低的铝线绞合的碳纤维架空电缆。

本实用新型所采取如下技术方案解决上述问题：

一种铝线绞合的碳纤维架空电缆，包括导体芯层和在所述导体芯层外绞合的包覆外层。其中，所述导体芯层由碳纤维复合芯绞合形成。所述包覆外层由多根横截面为阶梯型的铝线绞合形成。所述铝线中相邻的两根铝线相互嵌合。所述包覆外层的外表面的横截面为整圆。所述导体芯层与所述包覆外层之间具有预留间隙。

优选地，所述碳纤维复合芯的抗拉强度大于等于2940MPA。

优选地，所述导体芯层包括一根碳纤维复合芯。

优选地，所述包覆外层包括多个包覆层。

优选地，所述多个包覆层中的每一个包覆层均由多根横截面为阶梯型的铝线在圆周方向上相互嵌合形成。

优选地，所述多个包覆层中相邻的两个包覆层的多根横截面为阶梯型的铝线在圆周方向上的相互嵌合方向相反。

优选地，所述多个包覆层中远离所述导体芯层的包覆层的单根横截面为阶梯型的铝线在圆周方向上的宽度大于靠近所述导体芯层的包覆层的单根横截面为阶梯型的铝线在圆周方向上的宽度。

优选地，所述横截面为阶梯型的铝线包括第一周向延伸部、第二周向延伸部和径向连接部，所述径向连接部连接所述第一周向延伸部与所述第二周向延伸部。

优选地，所述第一周向延伸部与所述导体芯层的距离大于所述第二周向延伸部与所述导体芯层的距离，所述第一周向延伸部在周向上的宽度大于所述第二周向延伸部在周向上的宽度。

优选地，所述第一周向延伸部在径向上的厚度加上所述第二周向延伸部在径向上的厚度等于所述径向连接部在径向上的厚度。

与现有技术相比，本实用新型的铝线绞合的碳纤维架空电缆的有益效果是：

本实用新型的铝线绞合的碳纤维架空电缆利用纤维复合芯绞合形成导体芯层，从而大大提高了架空输电电缆的抗拉强度，且重量轻，可实现大跨距架空并且提高了载流量，架空输电电缆所需的杆塔数量减少，大大降低了人力物力等成本，并且土地资源少；并且，利用多根横截面为阶梯型的铝线绞合形成包覆外层，所述包覆外层的外表面的横截面为整圆，从而不仅进一步提高了载流量，并且使得架空输电电缆的表面光滑，有效提高了抗冰雪性能，且表面不易附着尘土，可有效降低电晕放电产生的噪音和线路损耗；并且，所述导体芯层与所述包覆外层之间具有预留间隙，使得复合电缆具有优异的自阻尼效果，减少了复合电缆运行过程中的振动。

附图说明

图1是本实用新型的铝线绞合的碳纤维架空电缆的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型提供一种铝线绞合的碳纤维架空电缆，包括导体芯层10和在所述导体芯层10外绞合的包覆外层20。其中，所述导体芯层10由碳纤维复合芯12绞合形成。所述包覆外层20由多根横截面为阶梯型的铝线22绞合形成，所述铝线22中相邻的两根铝线22相互嵌合。所述包覆外层20的外表面的横截面为整圆。所述导体芯层10与所述包覆外层20之间具有预留间隙。

具体地，所述导体芯层10中，碳纤维复合芯12的抗拉强度大于等于2940MPA。采用上述抗拉强度的碳纤维复合芯12增强了架空输电电缆承重的能力，且重量轻，满足了大跨距和大截面高压、特高压的要求，极大的降低了新线路建设中的杆塔成本，节省了宝贵的土地资源和人力资源。本实施里中，所述导体芯层10包括一根碳纤维复合芯12。