一種加熱型擴(kuò)徑光纖復(fù)合鋁合金架空導(dǎo)線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力架空導(dǎo)線,特別是一種加熱型擴(kuò)徑光纖復(fù)合鋁合金架空導(dǎo)線。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來由于氣候變化,許多地區(qū)發(fā)生了嚴(yán)重的冰災(zāi),冰附著在電纜的表面無法除去,導(dǎo)致電纜表面的冰層越積越厚,最終拉斷了架空導(dǎo)線,無法供電,給工業(yè)、農(nóng)業(yè)和家庭造成極大影響。經(jīng)分析主要原因有以下幾點(diǎn):1、架空導(dǎo)線本身發(fā)熱小,無法融化附著在表面的冰層;2、架空導(dǎo)線采用純鋁單線結(jié)構(gòu),經(jīng)過絞合后單絲表面發(fā)生了變形,絞合后任一根單線的抗拉強(qiáng)度僅為120?150MPa,抗拉強(qiáng)度低;3、硬鋁單線的導(dǎo)電率僅為61% IACS,使架空導(dǎo)線的電能傳輸下降;4、導(dǎo)線表面的電場強(qiáng)度大,會有電暈放電和無線電的干擾;5、在腐蝕嚴(yán)重的沿海地區(qū),純鋁電化學(xué)腐蝕嚴(yán)重,縮短了使用壽命;6、純鋁在長期的工作狀態(tài)下運(yùn)行(10?30年),隨著時(shí)間的增加蠕變性能會逐年的變大。這些原因都是導(dǎo)致架空導(dǎo)線拉斷的主要原因。而且隨著信息化高速發(fā)展,光纜通信是以光纖作為傳播媒體的一種通信方式,光纖通信具有高速度,大容量,高保密的要求,可是在高海拔地區(qū)和常年冰雪覆蓋的地區(qū),架設(shè)完輸電導(dǎo)線后還要架設(shè)光纜,使整個(gè)工程成本增加,架設(shè)在空中易被冰雪壓斷,又不便于系統(tǒng)的正常維護(hù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種抗拉強(qiáng)度高、防冰凍、可增加傳輸容量、能通過自身發(fā)熱將電纜表面的冰雪融化的加熱型擴(kuò)徑光纖復(fù)合鋁合金架空導(dǎo)線,從而克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]一種加熱型擴(kuò)徑光纖復(fù)合鋁合金架空導(dǎo)線。該導(dǎo)線由內(nèi)而外由發(fā)熱電阻條、中心管式通信用室外光纜、鏤空陶瓷支撐架、鋁合金軟空管和鋁合金單絲構(gòu)成;發(fā)熱電阻條放置在鏤空陶瓷支撐架的凹槽中,中心管式通信用室外光纜放置在鏤空陶瓷支撐架的中心孔內(nèi);鏤空陶瓷支撐架裝在鋁合金軟空管的中間,鏤空陶瓷支撐架將發(fā)熱電阻條與鋁合金軟空管隔離開;鋁合金軟空管的外形為規(guī)則皺紋式外形;鋁合金單絲絞合在鋁合金軟空管的外層。
[0006]上述的加熱型擴(kuò)徑光纖復(fù)合鋁合金架空導(dǎo)線中,所述的中心管式通信用室外光纜由內(nèi)至外由光纖、填充油膏、松套管、鋼塑復(fù)合帶、外護(hù)套和光纜外護(hù)套構(gòu)成。
[0007]前述的加熱型擴(kuò)徑光纖復(fù)合鋁合金架空導(dǎo)線中,所述鋁合金單絲導(dǎo)體的截面形狀可以為梯形或者圓形。
[0008]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明是一種防冰凍光纖復(fù)合導(dǎo)線,在冰凍時(shí),通過給導(dǎo)線內(nèi)的發(fā)熱電阻條加熱,可使內(nèi)部產(chǎn)生80?100°C的熱量,結(jié)合導(dǎo)線自身工作發(fā)熱所產(chǎn)生的熱量,能將附著在電纜表面的冰雪融化,防止因冰雪堆積在電纜表面而造成電纜斷裂。本發(fā)明的單絲導(dǎo)體采用中強(qiáng)度鋁合金單絲,其單線的導(dǎo)電率彡63% IACS,抗拉強(qiáng)度大大增加,本發(fā)明的鋁合金單絲經(jīng)緊壓絞合后任一根單線的抗拉強(qiáng)度可達(dá)到彡240MPa,是同等截面鋼芯鋁絞線的額定拉斷力的1.5倍,相比于現(xiàn)有的鋁單絲導(dǎo)體(絞合后任一根單線的抗拉強(qiáng)度僅為140?160MPa),抗拉強(qiáng)度提高2倍,增加了導(dǎo)線的整體抗拉能力,在鋁合金材料中配入一定的鐵元素而加工成導(dǎo)體熱處理之后,使鐵產(chǎn)生高強(qiáng)度的抗蠕變性能,即使在長時(shí)間過載和過熱時(shí),也能保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,使得蠕變性能變小,避免架空導(dǎo)線被拉斷。鋁合金材料本身在熔煉過程中加熱了鐵、銅、鎂、稀土等化學(xué)元素,提升了鋁合金的耐腐蝕性?,F(xiàn)有技術(shù)中,為滿足用電量的增加,通常采用增大導(dǎo)體截面或增大導(dǎo)體直徑的辦法,這兩種方法都會增加導(dǎo)體重量,降低導(dǎo)體抗拉強(qiáng)度,而本發(fā)明的鋁合金軟空管采用則皺紋式外形,將鋁合金單絲導(dǎo)體絞合在鋁合金軟空管外層可起到擴(kuò)徑的目的,即在不增加導(dǎo)線截面的前提下增大導(dǎo)體的直徑來解決用電量這個(gè)問題,增加了輸電容量,是同等截面鋼芯鋁絞線的1.5倍,從而減低電阻損耗1.2倍,這種擴(kuò)徑的設(shè)計(jì)還可以減小導(dǎo)線表面的電場強(qiáng)度,從而可避免電暈放電,減小對無線電的干擾。本發(fā)明直徑在45_的擴(kuò)徑導(dǎo)線可以用于海拔2000m及以上,±800kV及以下特高壓直流線路工程中,大直徑的可用于更高海拔和常年冰雪覆蓋的地區(qū),并具有高強(qiáng)度、耐腐蝕、使用壽命長的特點(diǎn),能改善“T”形接頭的連接質(zhì)量。本發(fā)明外層的單線采用鋁合金單線增加了導(dǎo)體的整體抗拉強(qiáng)度,解決了導(dǎo)線蠕變問題。本發(fā)明的鋁合金單絲導(dǎo)體截面形狀可以設(shè)計(jì)為梯形,梯形單線的好處在于絞合后減小了單線之間的導(dǎo)體縫隙,增加了導(dǎo)線的緊密度和平整度。本發(fā)明首次將光纜與導(dǎo)線融合在一起,減少了工程成本,降低了人工成本,增強(qiáng)了光纜的拉斷力,避免因冰雪的覆蓋增厚將光纜拉斷。本發(fā)明這種將架空導(dǎo)線與光纜相互融合的優(yōu)勢在于隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的需要,智能建筑將越來越普遍,因此也對傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)和光纜提出了新的要求,可實(shí)現(xiàn)電信網(wǎng)、廣播網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等三網(wǎng)融合,提高網(wǎng)絡(luò)的綜合運(yùn)營效率,在節(jié)能環(huán)保方面有著明顯的優(yōu)勢。在新建線路時(shí)并不增加建設(shè)費(fèi)用,除能滿足光學(xué)性能外,還能完全滿足架空地線的機(jī)械、電氣性能要求,因此可應(yīng)用于所有具有架空接地線的輸配電線路。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖2是本發(fā)明的中心管式通信用室外光纜的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖3是本發(fā)明的鏤空陶瓷支撐架的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖4是本發(fā)明的另一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
【具體實(shí)施方式】
[0014]實(shí)施例1:如圖1所示,由內(nèi)而外由發(fā)熱電阻條1、中心管式通信用室外光纜2、鏤空陶瓷支撐架3、鋁合金軟空管4和鋁合金單絲5構(gòu)成;鋁合金單絲導(dǎo)體5的截面形狀為梯形。如圖2所示,中心管式通信用室外光纜2由內(nèi)至外由光纖8、填充油膏9、松套管10、鋼塑復(fù)合帶11、外護(hù)套12和光纜外護(hù)套13構(gòu)成。發(fā)熱電阻條I放置在鏤空陶瓷支撐架3的凹槽6中,鏤空陶瓷支撐架3的結(jié)構(gòu)如圖3所示,中心管式通信用室外光纜2放置在鏤空陶瓷支撐架3的中心孔7內(nèi);鏤空陶瓷支撐架3裝在鋁合金軟空管4的中間,通過鏤空陶瓷支撐架3將發(fā)熱電阻條I與鋁合金軟空管4隔離開,防止在彎曲時(shí)發(fā)熱電阻條I與鋁合金軟空管4相連;鋁合金軟空管4的外形為規(guī)則皺紋式外形;若干根的鋁合金單絲5相互絞合在鋁合金軟空管4的外層。使用時(shí),每段2500米處放一臺溫度控制儀,當(dāng)溫度低于零下0°C時(shí),溫度控制儀啟動(dòng),將發(fā)熱電阻條I加熱,使導(dǎo)線內(nèi)部的溫度達(dá)到80?100°C,加上導(dǎo)線表面產(chǎn)生的溫度,總的溫度可以到達(dá)100?150°C,足夠?qū)⒏采w在導(dǎo)線表面的冰融化,在這種溫度下,對光纜和鋁合金的材料的材質(zhì)和形狀不會發(fā)生任何變化。
[0015]實(shí)施例2:如圖4所示,由內(nèi)而外由發(fā)熱電阻條1、中心管式通信用室外光纜2、鏤空陶瓷支撐架3、鋁合金軟空管4和鋁合金單絲5構(gòu)成;鋁合金單絲導(dǎo)體5的截面形狀為圓形。如圖2所示,中心管式通信用室外光纜2由內(nèi)至外由光纖8、填充油膏9、松套管10、鋼塑復(fù)合帶11、外護(hù)套12和光纜外護(hù)套13構(gòu)成。發(fā)熱電阻條I放置在鏤空陶瓷支撐架3的凹槽6中,鏤空陶瓷支撐架3的結(jié)構(gòu)如圖3所示,中心管式通信用室外光纜2放置在鏤空陶瓷支撐架3的中心孔7內(nèi);鏤空陶瓷支撐架3裝在鋁合金軟空管4的中間,通過鏤空陶瓷支撐架3將發(fā)熱電阻條I與鋁合金軟空管4隔離開,防止在彎曲時(shí)發(fā)熱電阻條I與鋁合金軟空管4相連;鋁合金軟空管4的外形為規(guī)則皺紋式外形;若干根的鋁合金單絲5相互絞合在鋁合金軟空管4的外層。使用時(shí),每段2500米處放一臺溫度控制儀,當(dāng)溫度低于零下0°C時(shí),溫度控制儀啟動(dòng),將發(fā)熱電阻條I加熱,使導(dǎo)線內(nèi)部的溫度達(dá)到80?100°C,加上導(dǎo)線表面產(chǎn)生的溫度,總的溫度可以到達(dá)100?150°C,足夠?qū)⒏采w在導(dǎo)線表面的冰融化,在這種溫度下,對光纜和鋁合金的材料的材質(zhì)和形狀不會發(fā)生任何變化。
[0016]本發(fā)明的實(shí)施方式不限于上述實(shí)施例,在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出的各種變化均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種加熱型擴(kuò)徑光纖復(fù)合鋁合金架空導(dǎo)線,其特征在于:由內(nèi)而外由發(fā)熱電阻條(I)、中心管式通信用室外光纜(2)、鏤空陶瓷支撐架(3)、鋁合金軟空管(4)和鋁合金單絲(5)構(gòu)成;發(fā)熱電阻條(I)放置在鏤空陶瓷支撐架(3)的凹槽(6)中,中心管式通信用室外光纜(2)放置在鏤空陶瓷支撐架(3)的中心孔(7)內(nèi);鏤空陶瓷支撐架(3)裝在鋁合金軟空管(4)的中間,鏤空陶瓷支撐架(3)將發(fā)熱電阻條(I)與鋁合金軟空管(4)隔離開;鋁合金軟空管(4)的外形為規(guī)則皺紋式外形;鋁合金單絲(5)絞合在鋁合金軟空管(4)的外層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱型擴(kuò)徑光纖復(fù)合鋁合金架空導(dǎo)線,其特征在于:所述的中心管式通信用室外光纜⑵由內(nèi)至外由光纖(8)、填充油膏(9)、松套管(10)、鋼塑復(fù)合帶(II)、外護(hù)套(12)和光纜外護(hù)套(13)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱型擴(kuò)徑光纖復(fù)合鋁合金架空導(dǎo)線,其特征在于:所述鋁合金單絲導(dǎo)體(5)的截面形狀為梯形或圓形。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種加熱型擴(kuò)徑光纖復(fù)合鋁合金架空導(dǎo)線,由發(fā)熱電阻條(1)、中心管式通信用室外光纜(2)、鏤空陶瓷支撐架(3)、鋁合金軟空管(4)和鋁合金單絲(5)構(gòu)成;發(fā)熱電阻條(1)放置在鏤空陶瓷支撐架(3)的凹槽(6)中,中心管式通信用室外光纜(2)放置在鏤空陶瓷支撐架(3)的中心孔(7)內(nèi);鏤空陶瓷支撐架(3)裝在鋁合金軟空管(4)的中間;鋁合金單絲(5)絞合在鋁合金軟空管(4)的外層。本發(fā)明是一種將光纜與導(dǎo)線融合在一起的新型防冰凍導(dǎo)線,降低了工程和人工成本,其抗拉強(qiáng)度高,還能將附著在電纜表面的冰雪融化,防止因冰雪堆積在電纜表面而造成架空導(dǎo)線拉斷。
【IPC分類】H01B5-08, G02B6-44, H01B9-02, H01B1-02, H01B9-00
【公開號】CN104616800
【申請?zhí)枴緾N201510069513
【發(fā)明人】曲國輝, 龍建新, 李華, 劉勝聰, 張麗敏, 蔡存燕
【申請人】貴州星天電線電纜有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年2月3日