[发明专利]绞合式碳纤维导线老化特性的试验装置及分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及输配电技术领域，尤其涉及一种绞合式碳纤维导线老化特性的试验装置及分析方法。

背景技术

近年随着我国国民经济的迅猛发展，对电力供给的需求不断上升，同时面临土地升值、线路走廊资源日趋紧张的局面，以至于用于输电线路走廊清理的投资成本要数倍于线路本体的造价，增容改造工作日益艰难。绞合式碳纤维导线是近年来新研制的一种新型导线，由于具有重量轻、弧垂性能好、耐腐蚀性能好等优点，尤其相比棒形碳纤维芯导线有柔软性更好、金具连接更方便、更好的抗压性、稳定度更高等优势，因此其用于增容改造工程或土地资源稀缺地区新建工程具有较大的优势。

绞合式碳纤维导线的主要结构包括：绞合式碳纤维芯，及包覆在绞合式碳纤维芯外层的铝线，其中绞合式碳纤维芯由一定数量的线股绞合在一起构成，每根线股主要由碳纤维丝和基体树脂构成。

大规模投入使用绞合式碳纤维导线，需要清楚知晓绞合式碳纤维导线在实际环境中的老化特性，但是目前对绞合式碳纤维导线老化特性的分析较少，并且由于目前绞合式碳纤维导线投入使用的时间较短、规模较小，因此并不足以提供有效的运行数据以供绞合式碳纤维导线老化特性的分析。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本发明提供一种绞合式碳纤维导线老化特性的试验装置及分析方法，以对绞合式碳纤维导线的老化特性进行分析，为绞合式碳纤维导线的大规模应用提供理论依据。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面提供了一种绞合式碳纤维导线老化特性的试验装置，所述试验装置包括：密封罐，用于安置绞合式碳纤维导线，所述密封罐的侧壁中部设置有用于固定所述绞合式碳纤维导线一端的固定点；设置于所述密封罐外部的施力部件，所述施力部件能够与所述绞合式碳纤维导线的另一端连接，用于向所述绞合式碳纤维导线施加拉力；能够接入所述绞合式碳纤维导线的电源电阻回路，用于向所述绞合式碳纤维导线施加电压和电流；位于所述密封罐底部的腐蚀液，用于在所述密封罐内创造腐蚀环境。

在本发明所提供的绞合式碳纤维导线老化特性的试验装置中，利用密封罐安置试验用的绞合式碳纤维导线，给老化特性的试验提供一个试验的环境；通过施力部件向导线施加拉力，模拟导线受力；通过电源电阻回路向导线施加电压和电流，模拟导线的输电；通过改变腐蚀液的种类、浓度或液面高度，模拟导线受腐蚀环境影响的情形。从而实现了绞合式碳纤维导线的老化特性试验，进而可对经过试验的导线的性能进行分析，得到其老化特性，为绞合式碳纤维导线的大规模应用提供理论依据。

本发明的第二方面提供了一种绞合式碳纤维导线老化特性的分析方法，所述分析方法应用如本发明的第一方面所述的绞合式碳纤维导线老化特性的试验装置，所述分析方法包括以下步骤：将绞合式碳纤维导线安置于所述试验装置的密封罐内，一端连接至所述密封罐侧壁的固定点，另一端连接至所述试验装置的施力部件，并将所述绞合式碳纤维导线接入所述试验装置的电源电阻回路中。通过所述施力部件向所述绞合式碳纤维导线施加不同大小的拉力，模拟绞合式碳纤维导线的受力情形；通过所述电源电阻回路向所述绞合式碳纤维导线施加电压和电流，模拟绞合式碳纤维导线的输电情形；通过改变所述试验装置的腐蚀液的种类、浓度或液面高度，模拟绞合式碳纤维导线受腐蚀环境影响的情形。在经过特定考察周期后，将所述绞合式碳纤维导线从所述密封罐中取出，测量其电气性能、机械性能和材料性能，评估其老化情况。

本发明的第二方面所提供的绞合式碳纤维导线老化特性的分析方法的有益效果与本发明的第一方面所提供的绞合式碳纤维导线老化特性的试验装置的有益效果相同，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例所提供的绞合式碳纤维导线老化特性的试验装置的结构图。

附图标记说明：

1-绞合式碳纤维导线；2-密封罐；

3-固定点；4-施力部件；

5-电源电阻回路；51-电源；

52-电阻； 53-输电线路；

6-腐蚀液；7-金具；

8-锁链；9-套管；

10-加热器； 11-紫外灯。

具体实施方式