导线的特性及应用.docx

碳纤维导线的特性及应用
韩国聚1赵功展2齐文灿1、2
(1.平顶山电力设计院；2.平顶山供电公司；河南平顶山市，467001 )
摘要：主要论述了碳纤维导线的特性及在老线路改造工程中的应用。
关键词：碳纤维导线特性拐点ACCC/TW ACSR
Properties and Applications of Aluminum Conductor Composite Core
HAN Guo-ju et al
(Pingdingshan Electric Power Design Institute, Pingdingshan467001,Henan Province,China)
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Abstract- This paper discusses the characteristics of Aluminum Conductor Composite Core and the transformation of the old-line engineering
Keywords ： Aluminum Conductor Composite Core Features Knee ACCC/TW ACSR
0引言
随着我国电力需求的不断增长，许多电力线路面临增容的压力。线路增容最经济的办法 之一是利用原有杆塔只更换导线。而利用原有杆塔的前提条件是，更换的导线荷载不能超过 原有杆塔的设计条件。为此，新更换的导线一般不能采用普通的钢芯铝绞线ACSR(Aluminum Conduc tor St eel Reinforced),而是采用新型的增容导线。这种新型导线一般具备这样三个 特点：一是弧垂随温度的变化小；二是质量轻、外径小；三是具有输送大电流的能力。而碳 纤维复合芯软铝绞线(以下简称碳纤维导线)ACCC/TW(Aluminum Conductor Composite Core/Trapezoidal Wire)是典型的品质优良的增容导线品种之一。
1.碳纤维导线的结构
碳纤维导线ACCC/TW的结构独特，内部是一根由碳纤维为中心层和玻璃纤维包覆制成的 复合芯，外层由一系列呈梯形截面的软铝线绞合而成。碳纤维复核芯承担导线总的力学性能， 具有强度高、密度小、膨胀系数小、耐腐蚀等特点。外层软铝具有导电率高、电阻小、自阻 尼性能强的特点。碳纤维复合芯与软铝线绞制而成的导线，便具有优良的性能：导线重量轻， 电阻小，表面光滑不易舞动，拉力质量比大，弧垂随温度的变化小等％因此，可作为电力 部门老旧线路改造、电力增容导线使用。其结构如图1-1所示。
外层软铝
碳纤维复核芯
2.碳纤维导线的特性
抗拉强度高
目前各设计院广泛采用的钢芯铝绞线基本上仍为GB1197-83标准中的型式，该标准导线 中使用的钢芯绞合后强度为
1244N/mm2，而碳纤维导线ACCC/TW的复合芯抗拉强度最小值可
以达到2150N/mm2,为前者的1.73倍。例如，直径9.53mm的复合芯抗拉强度达到2414N/mm2, 是钢芯铝绞线中钢芯强度的1.94倍。
拐点以后弧垂随温度的变化量小
根据试验，当温度达到80°c附近，碳纤维导线的线膨胀系数a和弹性模量E出现拐点,
80°C及以下a =12.5〜14X10-6/C, E=64000〜680