酸、碱和湿热因素对碳纤维复合芯老化的影响

居一峰，陈蔚卓，高弋淞，廖永力，黄增浩，朱登杰，张志强

(1．海南电网有限责任公司海口供电局，海南 海口 570000； 2．南方电网科学研究院有限责任公司，广东 广州510663)

近年来，随着我国经济的飞速发展，对电力供给的需求不断增长，现有线路的输电能力已难以满足日益增长的负荷需要，过负荷问题导致停电、断电事故频频发生。绞合式碳纤维复合芯导线是一种新型的架空输电导线，它与常规钢芯铝绞线的最大区别就是以碳纤维复合芯代替钢芯，起机械支撑作用[1]。碳纤维复合材料芯由以碳纤维为增强体、热固树脂为基体的复合材料绞合而成，导电部分为软铝绞线。基于所使用的材料和导线结构，碳纤维复合芯导线具有重量轻、强度大、载流量大、耐高温、耐腐蚀等性能优势，能大大增加线路的输电能力，有良好的发展前景[2-7]。我国自2011年起开始研发绞合式碳纤维芯软铝绞线，于2012年初成功研制出该导线及其配套金具，目前已通过全面的型式试验[8]。但由于目前尚无法全面了解该导线的实际运行状态，对复合材料芯棒的老化问题缺乏深入研究，该导线仍处于试运行阶段，未得到大规模推广应用。对此，本文参考绝缘子老化试验方法[9-10]，对碳纤维复合芯在不同溶液介质和湿热环境中的老化行为开展研究工作，以期对复合芯的材料性能有更全面的了解。

1 试验方法

1.1 加速老化试验方法

本文选取直径为2.05 mm的单根碳纤维复合芯作为试验样品，将其切割成一批长度均为70 mm的短样，开展加速老化试验。……