碳纤维复合芯导线

2021-10-14 10:40:07

今年以来，碳纤维在电网中的应用不断增多，碳纤维导线应用于电网中有哪些优势?现在的产业发展形势是怎样的？

　　碳纤维复合芯导线：

　　理想的架空输电线路材料

　　现代经济的快速发展对电网的输电能力提出了更高要求。为了提高输电线路的输送容量，在现有线路走廊的基础上尽可能多地输送电力，各国都在努力寻求理想的架空输电线路用导线，以取代传统的钢芯铝绞线。2003年，美国复合技术有限公司首次推出碳纤维复合芯导线，使得这种新材料导线迅速成为输电线路领域的明星。

　　碳纤维复合芯导线与传统的钢芯导线相比，有很多优点：

　　第一，重量轻，密度小。碳纤维复合芯的密度为1.90克每立方厘米，而钢芯为7.8克每立方厘米。这意味着，使用碳纤维复合芯的话，可以使塔杆间距增大，从而减少16%的杆塔，相应地减少占地面积，节省投资。

　　第二，强度高，拉断的抗破坏力大。碳纤维复合芯的拉伸强度是普通钢丝的1.97倍，是高强度钢的1.7倍。实验表明，前者比钢的抗破坏力提高了30%左右。

　　第三，导电率高，载流量大。在相同直径条件下，碳纤维复合芯导线的载流量提高了29%。

　　第四，线路损耗小。碳纤维复合材料是一种非磁性材料，当导线通过交流电时，不会产生磁滞损耗和涡流损耗，呈现出较小的交流电阻。一般来说，可减少输电损耗6%。

　　此外，碳纤维复合芯还耐腐蚀，使用寿命长，热膨胀系数小。条件试验表明，碳纤维复合芯导线比普通钢芯导线更加适应昼夜温差大、冬夏温差大的地区。

　　目前，碳纤维复合芯导线在全球范围内已经进行了几万千米的挂网实验，我国也有130多条线路挂线运行，总长超过7000千米。

　　国内产业现状：

　　发展空间大并有待提高水平

　　我国从20世纪60年代起就注意到发展碳纤维的重要性，基本与国外同时起步。多年来虽然取得了一些进展，但总体来说发展较为缓慢，与国外先进国家有较大差距，研制和生产水平大约相当于国外上世纪70年代末期水平，可谓是研发“老人”，产业化“新手”。

本文转载自：东莞市协创复合材料有限公司

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