低溫及覆冰重載下碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線的老化及其應(yīng)用技術(shù)研究.pdf

1、碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線與相同型號的鋼芯鋁絞線相比,因具有重量輕、強度大、載流量大、耐高溫、耐腐蝕、拐點溫度以上線膨脹系數(shù)小等優(yōu)點,已成為最具發(fā)展?jié)摿Φ男滦蛯?dǎo)線品種。目前對碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線在高溫下的運行特性和高低溫、鹽霧、紫外等因素方面的老化特性已經(jīng)有了不少系統(tǒng)性的研究,而對其在低溫及覆冰重載下的運行特性和老化特性研究甚少,本文主要在這方面開展了相關(guān)研究。
　　論文闡述了架空線應(yīng)力弧垂的計算原理,編寫了架空線應(yīng)力弧垂的計算軟件,并且計算了

2、相同規(guī)格的碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線和鋼芯鋁絞線在不同覆冰厚度、不同檔距時的應(yīng)力和弧垂,通過對兩者的對比,發(fā)現(xiàn)碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線有著更加優(yōu)異的應(yīng)力弧垂特性,即在相同覆冰厚度、相同溫度時,其弧垂更小,能夠承受更大的覆冰荷載。
　　研發(fā)了一套可以模擬導(dǎo)線在低溫及覆冰時運行工況的老化試驗設(shè)備,主要包括老化箱體、恒張力試驗機和工頻試驗變壓器,模擬了一段檔距為300m的孤立檔碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線在溫度為-20℃、覆冰厚度分別為10mm、20mm和30mm時

3、運行的工況,試驗共進行了720h,試驗結(jié)果表明碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線在長時間的低溫及覆冰重載下其性能沒有明顯的下降。
　　最后論文對碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線的脫冰跳躍行為開展了研究,設(shè)計了覆冰模擬裝置及其釋放控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),通過改變導(dǎo)線覆冰厚度、脫冰量和脫冰位置,模擬了導(dǎo)線在各種脫冰工況下的跳躍行為,并且對碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線的跳躍高度數(shù)據(jù)進行了采集和分析。試驗結(jié)果表明導(dǎo)線在整檔脫冰時,覆冰厚度越大,導(dǎo)線的跳躍幅值越大;均勻脫冰時,脫冰量越