本发明专利技术涉及一种新型有机材料复合扩径导线，包括中心的加强芯及外层铝丝，其特征在于，还包括一层或多层在同轴方向上紧密排列的、由化工合成材料制成的复合丝，所述复合丝的横截面为圆形，所述复合扩径导线从内层到外层的结构依次是：加强芯、复合丝、外层铝丝。所述化工合成材料选自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚酯、玻璃纤维树脂有机复合材料中的一种。本发明专利技术将扩径导线的内层铝丝用化工合成材料制成的复合丝替代，且该复合丝在同轴方向上紧密排列，其特点是：结构稳定，机械物理性能有所改善；密度减轻，价格便宜；扩径比可根据实际需要在较大范围内选择。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种架空输电用扩径导线，尤其涉及一种结构稳定、经济效益高的新型有机材料复合扩径导线。
技术介绍
输电线路对无线电通讯的干扰强度及噪音排放强度与输电导线表面场强密切相关。一般说来，输电线路电压越高，其导线表面场强就越大，对通讯干扰和电晕产生噪音就越强。为了降低导线表面场强，通常会增多导线分裂数，增加导线表面积(或导线直径)。其结果往往是，导线的总截面超过了输电本身的需要，导致工程造价增大。为了满足环境要求，同时控制工程造价，在工程实践中采用了扩径导线。即在使导线外径达到环境控制对应的要求前提下，减少导线内部铝丝的数量，相应减少材料成本，降低工程造价。以LGJK-300/50型扩径导线和LGJ-400/50型常规导线为例，两者的横截面示意图如图1所示。可以看出，扩径导线的铝线股数比常规导线明显减少，简单说来，扩径导线是从常规导线中抽取数股铝线后绕制而成的。LGJK-300/50型导线以LGJ-400/50型导线为原型，将铝导线由54根减为41根，即内层由12根减为7根，邻外层由18根减为10根，外层仍为24根铝线疏绕扩大外径而成。扩径导线大致可分为三类:1、抽丝类，即在原钢芯铝绞线基本结构不变的情况下，抽出导线中间部位的一部分铝丝。2、空心管支撑类，即芯部用空心金属管或其他材料管材起支撑作用，外部为铝丝绞制。另外用小孔径铝管绞制的导线也属此类。3、有机材料支撑类，即在钢芯外层先挤包有机材料，如聚乙烯塑料，外部再用铝丝绞制。在我国，抽丝类扩径导线在750kV交流输电工程线路中曾经少量采用。另外两类由于制造工艺较复杂，成本也较高，在我国少有制造和使用。抽丝类扩径导线在导线张力放线施工中，易出现散股，在导线绞制生产过程中，也需要较高的工艺控制技巧，因此整体质量控制存在一定难度。此外由于在导线内部必须保留一部分铝丝起支撑作用，因此其扩径比率受到限制，一般只能做到1.3倍水平。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构稳定、经济效益高的新型有机材料复合扩径导线，其是将内层部分铝丝用化工合成材料替代，以实现对现有复合扩径导线的改进。本专利技术的技术方案是:一种新型有机材料复合扩径导线，包括中心的加强芯及外层铝丝，其特征在于，还包括一层或多层在同轴方向上紧密排列的、由化工合成材料制成的复合丝，所述复合丝的横截面为圆形，所述复合扩径导线从内层到外层的结构依次是:加强芯、复合丝、外层铝丝。如上所述的新型有机材料复合扩径导线，其特征在于:所述化工合成材料制成的复合丝为实心或中空结构。如上所述的新型有机材料复合扩径导线，其特征在于:所述化工合成材料选自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚酯、玻璃纤维树脂有机复合材料中的一种。如上所述的新型有机材料复合扩径导线，其特征在于:所述复合丝相对所述复合扩径导线的中心为对称排列。如上所述的新型有机材料复合扩径导线，其特征在于:所述加强芯由若干股钢芯或高强度铝合金构成。如上所述的新型有机材料复合扩径导线，其特征在于:所述加强芯由若干根碳纤维制成的碳纤维丝构成。如上所述的新型有机材料复合扩径导线，其特征在于:所述外层铝丝的截面为梯形、S形或Z形。本专利技术的有益效果是:本专利技术将扩径导线的内层铝丝用化工合成材料制成的复合丝替代，且该复合丝在同轴方向上紧密排列。由此带来的技术效果是:(1)、结构稳定，机械物理性能有所改善。由于用同样外形尺寸的合成材料制成的复合丝替代铝丝，内部结构密实，导线绞制生产工艺质量容易控制，张力放线过程中，不会出现散股现象。并且，由于是密实排列，其隔热作用明显，使导线的热胀冷缩得到极大改善，由此也可以较大的减轻导线的弧垂效应，进而使导线的过负荷水平得到较大提高，对应的塔杆高度也可以适当降低；(2)、密度减轻，价格便宜。化工合成材料的密度约为铝的1/3 1/2，每吨价格约为铝的1/3 1/2。不但本身价格降低，而且对应的杆塔基础等造价也同步降低。(3)、扩径比可根据实际需要在较大范围内选择，最极端的情况下，可以只保留最外一层铝丝，而内部各层均用合成材料丝替代。附图说明图1是扩径导线与常规导线的横截面比较的示意图，其中: 图1 (a)是LGJK-300(400)/50型扩径导线，各层铝丝数量:24、10、7 (扩径比=1.3倍)； 图1 (b)是LGJ-400/50型常规钢芯铝绞线，各层铝丝数量:24、18、12。图2是本专利技术的不同扩径比的复合扩径导线的示意图，其中: 图2是LGJ-180(400)/50型扩径导线，扩径比=2.25倍。图3是本专利技术的空心复合丝的复合扩径导线的示意图，其中: 图3 (a)是LJ/G2A-630(300)/45型扩径导线，扩径比=2.15倍，外丝数:铝21/复合丝15/9 ； 图3 (b)是LJ/G2A-630(500)/45型扩径导线，扩径比=1.25倍，外丝数:铝21/15/复合丝9。图4是本专利技术实施例的不同导线在不同扩径方式下的情况的示意图，其中: 图4 (a)是LJ/G2A-630/45型扩径导线，外丝数=21/15/9 ； 图 4 (b)是 LJ/G2A-800/65 型扩径导线，外丝数=30/24/18/12 ； 图 4 (c)是 LJ/G2A-900/75 型扩径导线，外丝数:30/24/18/12。图5是本专利技术实施例的空心复合丝在不同扩径方式下的情况的示意图，其中: 图5 (a)是LJ/G2A-630/45型扩径导线，外丝数=21/15/9 ； 图 5 (b)是 LJ/G2A-800/65 型扩径导线，外丝数=30/24/18/12 ； 图 5 (c)是 LJ/G2A-900/75 型扩径导线，外丝数:30/24/18/12。图6 (a)是外层铝丝用梯形截面的铝丝替代圆形截面铝丝； 图6 (b)是外层铝丝用S形或Z形截面的铝丝替代圆形截面铝丝。具体实施例方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容，但本专利技术的内容不仅仅局限于下面的实施例。本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样在本申请所列权利要求书限定范围之内。附图中的标号说明:1_加强芯；2_复合丝；3_外层铝丝。如图2所示，本专利技术提供的一种新型有机材料复合扩径导线，包括中心的加强芯I及外层铝丝3，其特征在于，还包括一层或多层在同轴方向上紧密排列的、由化工合成材料制成的复合丝2，所述复合丝2的横截面为圆形，所述复合扩径导线从内层到外层的结构依次是:加强芯1、复合丝2、外层铝丝3。所述复合丝相对所述复合扩径导线的中心为对称排列。所述加强芯由若干股钢芯构成。进一步的，所述加强芯也可以是由若干根高强度铝合金或碳纤维制成的碳纤维丝构成，其具有重量更轻、强度更高的特点。图2是本专利技术的不同扩径比的复合扩径导线的示意图，图2是将次外层和内层铝丝均用有机材料制成的复合丝替代的情况。工程中可以按照实际需要，选择不同的替代方式，获得不同扩径比。即便在同层中，也可以进行部分替代。全寿命期综合效益的测算:在导线内层减少部分铝丝，虽然电流的通道截面有所减少，但由于特高压交流线路的利用小时数较低，相应的损耗小时数在1000小时以下，因此实际增加的电阻损耗微乎其微，对应投资综合效益十分明显。在工程设计中，可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种新型有机材料复合扩径导线，包括中心的加强芯及外层铝丝，其特征在于，还包括一层或多层在同轴方向上紧密排列的、由化工合成材料制成的复合丝，所述复合丝的横截面为圆形，所述复合扩径导线从内层到外层的结构依次是：加强芯、复合丝、外层铝丝。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁涵卿，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：梁涵卿， 梁旭明， 邬雄，
类型：发明
国别省市：河北;13
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