碳纤维复合芯导线综合性能的试验研究

论文摘要

近年来我国电力系统迅猛发展,架空导线输送容量出现严重不足的现象,各国供电公司都在积极寻找应对的方案。方案中最佳的选择是寻找一种合适的扩容导线,最好不改变原有输电走廊。碳纤维复合芯导线即是这种最佳选择。然而针对碳纤维复合芯导线挂网运行的试验及检测都不系统。按国家标准的检测程序建立一个碳纤维复合芯导线的试验平台,试验平台主要由检测设备构成,并且针对碳纤维复合芯导线的试验对设计的拉力机,升流器,过滑轮,微风振动系统,电阻率测定仪,直流电阻测定仪等提出更为合理的参数,确保整个试验与检测的顺利进行。对碳纤维复合芯导线的高温拉断力,高温握力,温度与弧垂,耐振疲劳等机械性能进行试验,并由此得出碳纤维复合芯导线弧垂低,抗覆冰性能良好等关键性能优于现挂网运行的钢芯铝绞线的指标,碳纤维复合芯导线的施工以及挂网运行需要注意的铝股变形和过滑轮折断等问题,对导线寿命预测等提供一个新的标准。对导线进行直流电阻的检测,铝股电阻率的测定,导线载流量和电晕与无线电干扰等电气性能分别进行试验,得出了碳纤维复合芯导线优于钢芯铝绞线的扩容作用,高温运行下扩容将近一倍,另外碳纤维复合芯导线的起晕电压也较高,易于高压高温下运行,无线电的电压也较小。最终也为碳纤维复合芯导线挂网运行提供较为准确的数据支持。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景与研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 我国以及国外碳纤维复合芯导线的应用情况
• 1.2.2 我国对碳纤维复合芯导线的研制及试验
• 1.3 论文的主要工作
• 第2章 碳纤维复合芯导线的特性分析
• 2.1 碳纤维复合芯
• 2.2 铝股特性
• 2.2.1 软铝股
• 2.2.2 铝合金股
• 2.2.3 硬铝股
• 2.3 碳纤维复合芯导线的工艺
• 2.4 小结
• 第3章 试验装置的设计
• 3.1 试验装置
• 3.1.1 100 吨电液伺服卧式拉力试验机
• 3.1.2 120KVA 升流器
• 3.1.3 间隔棒振动系统和微风振动系统
• 3.1.4 过滑轮放线系统
• 3.1.5 碳纤维复合芯导线的金具
• 3.2 试品
• 3.3 小结
• 第4章 碳纤维复合芯导线机械性能试验
• 4.1 碳纤维复合芯导线做的试验及数据
• 4.1.1 碳纤维复合芯铝合金绞线握力试验
• 4.1.2 碳纤维复合芯铝合金绞线高温拉力试验
• 4.1.3 碳纤维复合芯铝合金绞线热膨胀试验
• 4.1.4 碳纤维复合芯铝合金绞线微风振动疲劳试验
• 4.1.5 碳纤维复合芯铝合金绞线棒材试验
• 4.1.6 碳纤维复合芯导线过滑轮试验
• 4.2 小结
• 第5章 碳纤维复合芯导线电性能试验
• 5.1 导线20℃直流电阻测试
• 5.2 铝单线电阻率测试
• 5.3 碳纤维复合芯铝合金绞线载流量试验
• 5.3.1 载流量试验布置图
• 5.3.2 试验数据分析
• 5.4 碳纤维复合芯铝合金绞线电晕及无线电干扰试验
• 5.4.1 试验布置
• 5.4.2 试验过程
• 5.4.3 试验数据分析
• 5.5 小结
• 第6章 试验结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间参加的科研工作
• 致谢
• 论文摘要