[发明专利]一种额定电压10kV碳纤维加强型铜包铝芯架空绝缘电缆

说明书

技术领域

本发明涉及架空电力线路技术领域，具体的说是一种额定电压10kV碳纤维加强型铜包铝芯架空绝缘电缆。

背景技术

随着国民经济的高速发展和国家城镇化建设的加快，10kV架空绝缘电缆的使用量也越来越大。我国目前使用的10kV架空绝缘电缆，均采用铜导体、铝或铝合金导体，而在空中承载电缆重量的均为钢或铝合金承载线，对应采用铜导体的架空绝缘电缆，虽然其导电性能优异，但重量大，而采用铝或铝合金作为电缆导体的架空绝缘电缆，虽然重量轻，却导电性能较差。为了解决诸多难题，本公司特研制开发了额定电压10kV碳纤维加强型铜包铝芯架空绝缘电缆。

发明内容

为了避免和解决上述技术问题，本发明提出了一种额定电压10kV碳纤维加强型铜包铝芯架空绝缘电缆。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种额定电压10kV碳纤维加强型铜包铝芯架空绝缘电缆，包括三根绞合成缆的缆芯，所述缆芯包括导体、包覆在导体外的导体屏蔽层，所述导体屏蔽层外部包覆有绝缘层，所述绝缘层外包覆有绝缘屏蔽层，所述导体为铜包铝线绞合而成，所述导体的中心处设有承载加强芯。

作为本发明的进一步改进，所述承载加强芯为碳纤维绳制作而成。

作为本发明的进一步改进，所述绝缘屏蔽层为半导电交联料制作而成。

作为本发明的进一步改进，所述绝缘层为交联聚乙烯或高密度聚乙烯的混合料中的任一种制作而成。

本发明的有益效果是：

本发明具有高抗拉和质量轻的优点，相比与同样重量和线径的纯铜导体，大大降低了材料成本；交流导电性能优异，载流量大，具备良好的耐腐蚀性；采用的铜包铝导体，比热大，大大延长了电缆的使用寿命；该电缆可满足目前延续多卖你的电线电缆在产品选型、设计、使用、安装等方面的习惯且对电缆的接线端子紧压、焊接有利。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。

如图1所示，一种额定电压10kV碳纤维加强型铜包铝芯架空绝缘电缆，包括三根绞合成缆的缆芯，所述缆芯包括导体1、包覆在导体1外的导体屏蔽层2，所述导体屏蔽层2外部包覆有绝缘层3，所述绝缘层3外包覆有绝缘屏蔽层4，所述导体1为铜包铝线绞合而成，所述导体1的中心处设有承载加强芯5。所述承载加强芯5为碳纤维绳制作而成。

由上述可知，以碳纤维绳作为承载加强芯，碳纤维密度为1.5～2.0g/cm³，较钢承载线的钢的密度7.8g/cm³、铝合金承载线的铝合金密度2.7g/cm³要小且抗张强度大得多，强度约为钢强度的62倍，以确保架空电缆在空中不会因为自身的重量及在风、雪等外力作用下断裂、损伤、拉细；铜包铝线绞合作为电缆的导体，铜包铝线的铜包铝密度在3.32～3.63g/cm³(以铜层体积比10～15％为例)之间，远小于8.89g/cm³，略大于铝的密度2.7g/cm³，能够保证电缆既有重量轻而又有导电性能优异的特点。

所述绝缘屏蔽层4为半导电交联料制作而成。采用这种方法，以半导电交联料作为导体绝缘屏蔽层，以均衡电场，从而确保电缆的使用寿命。

所述绝缘层3为交联聚乙烯或高密度聚乙烯的混合料中的任一种制作而成。采用这种方式，以交联聚乙烯或高密度聚乙烯混合料作为电缆的绝缘层以确保电缆的电绝缘性能符合安全要求。

本发明中对同样重量和线径的纯铜线导体，铜包铝线的长度约为纯铜线的1.7～2.5倍。与相同技术指标的纯铜导电线芯相比，铜包铝导体电缆可节约成本40％以上，有效降低材料成本。

对于以交流形式传输电能的架空绝缘电缆来说，根据集肤效应原理：交流电电流的传输，大部分集中在导体的表层，而该电缆导体的表层为铜导体，实现交流电导电性能优异，载流量大。

相较于以铝或铝合金为导体的架空绝缘电缆，铝或铝合金较铜易腐蚀，尤其是在空气湿度大、盐雾大的区域，具备良好的耐腐蚀性。

铜包铝导体的比热大，延长了电缆的使用寿命，采用铜包铝导体可满足目前延续多年的电线电缆在产品选型、设计、使用、安装等方面的习惯且对电缆的接线端子紧压、焊接有利。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。