一種自測(cè)溫光纖復(fù)合耐火電纜的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種自測(cè)溫光纖復(fù)合耐火電纜，包括四根導(dǎo)電線芯，在所述四根導(dǎo)電線線外依次包覆有隔熱襯層、金屬護(hù)套和非金屬護(hù)套，在所述四根導(dǎo)電線芯和隔熱襯層之間填充有氧化鎂絕緣填充物；所述導(dǎo)電線芯中心為銅導(dǎo)體，在所述銅導(dǎo)體外依次包覆有絕緣層和保護(hù)層；還包括有不銹鋼光單元，所述的光單元包括多根光纖，至少一根光纖為刻寫(xiě)有測(cè)溫光柵的光柵光纖。本實(shí)用新型的有益效果是：由高導(dǎo)電率的純銅作導(dǎo)體導(dǎo)電率高；采用氧化鎂礦物作絕緣材質(zhì)，其絕緣、防火性高；在最外邊的非金屬護(hù)套，有良好的防腐特性；采用無(wú)縫銅管作金屬護(hù)套，有良好的彎曲性；此外，既可以正常輸送電能，又能進(jìn)行通訊，還能自身進(jìn)行溫度測(cè)量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種自測(cè)溫光纖復(fù)合耐火電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電線電纜領(lǐng)域，尤其涉及一種自測(cè)溫光纖復(fù)合耐火電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，電力需求的不斷增長(zhǎng)，電纜作為電能傳輸?shù)妮d體的需求量也越來(lái)越大。但是現(xiàn)有的電纜，比如常用的有機(jī)電纜(塑料電纜)，其絕緣性能存在缺陷，比如塑料絕緣層容易老化、不耐高溫、容易變硬等缺陷；常用的鋼芯鋁絞線，其電氣性能、導(dǎo)線性能不好。
[0003]此外，現(xiàn)有的導(dǎo)線不能實(shí)現(xiàn)通信功能，還需要另設(shè)一條通信線路才能滿足通信功能，造成重復(fù)布線。在運(yùn)行中溫升情況無(wú)法監(jiān)測(cè)，容易發(fā)生因電力導(dǎo)線負(fù)載增加引起升溫導(dǎo)致整個(gè)電纜損壞的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)中電纜的上述缺陷，提供一種自測(cè)溫光纖復(fù)合耐火電纜。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種自測(cè)溫光纖復(fù)合耐火電纜，其特征在于，包括四根導(dǎo)電線芯，在所述四根導(dǎo)電線線外依次包覆有隔熱襯層、金屬護(hù)套和非金屬護(hù)套，在所述四根導(dǎo)電線芯和隔熱襯層之間填充有氧化鎂絕緣填充物；所述導(dǎo)電線芯中心為銅導(dǎo)體，在所述銅導(dǎo)體外依次包覆有絕緣層和保護(hù)層；還包括有不銹鋼光單元，所述不銹鋼光單元容納在所述氧化鎂絕緣填充物中；所述的不銹鋼光單元為由若干條光纖置于一個(gè)不銹鋼保護(hù)管內(nèi)組成，不銹鋼保護(hù)管采用松套結(jié)構(gòu)，不銹鋼保護(hù)管空隙內(nèi)連續(xù)填充阻水物，不銹鋼保護(hù)管外包覆一層銅層；至少一根光纖為刻寫(xiě)有測(cè)溫光柵的光柵光纖，光柵光纖上每間隔預(yù)定的距離形成一個(gè)光柵測(cè)溫點(diǎn)，預(yù)定的距離為300-500米。
[0007]進(jìn)一步地，所述金屬護(hù)套是無(wú)縫銅管。
[0008]進(jìn)一步地，所述非金屬護(hù)套是塑料保護(hù)層。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:由高導(dǎo)電率的銅作導(dǎo)體，使得本實(shí)用新型的電纜導(dǎo)電率高；采用不燃燒、耐高溫(2800°C)的氧化鎂作絕緣材質(zhì)，其絕緣、防火性能要高于普通的橡膠或塑料絕緣層；在最外邊的非金屬護(hù)套，即塑料外護(hù)層，有良好的防腐特性；采用無(wú)縫銅管作金屬護(hù)套，有良好的彎曲性和柔性；此外，該電纜不光能夠?qū)щ?，還能實(shí)現(xiàn)光纖通信。
[0010]實(shí)際生產(chǎn)中如使用本實(shí)用新型的電纜，既可以正常輸送電能，又能進(jìn)行通訊，還能自身進(jìn)行溫度測(cè)量。這樣就節(jié)省了為了電力通訊而增加的ADSL、OPGW等設(shè)備，也能減少因?yàn)镺PGW引起的雷擊等事故威脅。另外還能節(jié)省目前工作中采取的使用很高成本的GPS導(dǎo)線測(cè)溫設(shè)備，節(jié)省巨大的成本。在將本實(shí)用新型的電纜作為傳輸電力的線路時(shí)，工作人員可以根據(jù)所述導(dǎo)線測(cè)量到線路溫度來(lái)直接確定線路的實(shí)際承載狀況。
[0011]本實(shí)用新型對(duì)加強(qiáng)導(dǎo)線在線監(jiān)測(cè)、掌握溫度變化、提高導(dǎo)線傳輸容量、降低線損、提高電網(wǎng)運(yùn)行安全、增加通信備份、解決全方位通信方案等等方面都顯示出具大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，尤其在當(dāng)下國(guó)家全力建設(shè)環(huán)保型、經(jīng)濟(jì)型社會(huì)的主潮流中更加顯示出強(qiáng)大的現(xiàn)實(shí)意義。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的橫截面示意圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型中光單元的橫截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示，一種自測(cè)溫光纖復(fù)合耐火電纜，包括四根導(dǎo)電線芯，在所述四根導(dǎo)電線線外依次包覆有隔熱襯層5、金屬護(hù)套6和非金屬護(hù)套7，在所述四根導(dǎo)電線芯和隔熱襯層5之間填充有氧化鎂絕緣填充物4 ;所述導(dǎo)電線芯中心為銅導(dǎo)體1，在所述銅導(dǎo)體I外依次包覆有絕緣層2和保護(hù)層3 ;還包括有不銹鋼光單元8，所述不銹鋼光單元8容納在所述氧化鎂絕緣填充物4中。
[0015]如圖2所示，不銹鋼光單元8為由若干條光纖12置于一個(gè)不銹鋼保護(hù)管9內(nèi)組成，不銹鋼保護(hù)管9采用松套結(jié)構(gòu)，對(duì)光纖12起機(jī)械緩沖、防止金屬線的側(cè)向壓力并起隔熱保護(hù)作用；不銹鋼保護(hù)管9空隙內(nèi)連續(xù)填充合適的阻水物11，阻水物11能有效防止潮氣或水份滲進(jìn)光單元，不損害光纖12傳輸特性和使用壽命；不銹鋼保護(hù)管9外包覆一層銅層10，有效防止不同材料形成的電位腐蝕。至少一根光纖為刻寫(xiě)有測(cè)溫光柵的光柵光纖，光柵光纖上每間隔預(yù)定的距離形成一個(gè)光柵測(cè)溫點(diǎn)，預(yù)定的距離為300-500米。
[0016]本實(shí)用新型采用直接在光纖上制作刻錄光柵的方法進(jìn)行測(cè)溫導(dǎo)體制造。用光纖刻錄成的光柵光纖是利用光纖材料的光敏性，通過(guò)特殊的加工方式，使纖芯內(nèi)形成空間相位光柵，局部形成一個(gè)窄帶的反射鏡面，對(duì)特定波長(zhǎng)的光形成反射。當(dāng)光纖的溫度發(fā)生變化時(shí)，光柵的周?chē)鷷?huì)隨著光纖的熱脹冷縮發(fā)生變化，該變化會(huì)改變反射波長(zhǎng)，通過(guò)測(cè)量反射光的波長(zhǎng)變化，便可測(cè)量出光柵所處位置的光纖感應(yīng)溫度。同樣，通過(guò)測(cè)量反射光的延遲，可得知光柵的位置。這就是利用光柵光纖測(cè)溫的原理。
[0017]直接刻光柵的方式不產(chǎn)生附加損耗，不會(huì)影響測(cè)量距離，這種制作方式要好于熔接的制作方式。通過(guò)光纖刻錄成的光柵光纖測(cè)溫方式由于是特制有針對(duì)性的光纖，反射信號(hào)強(qiáng)，因此對(duì)設(shè)備的發(fā)射功率和接收靈敏度要求都低于拉曼反射測(cè)溫方式，且設(shè)備的穩(wěn)定性好。同時(shí)帶來(lái)的好處是測(cè)量距離遠(yuǎn)，測(cè)量距離可以在IOOkm以上，測(cè)量精度在±2°C以?xún)?nèi)。
[0018]這些光纖中的至少一根光纖上進(jìn)行刻寫(xiě)光柵，在設(shè)定的位置進(jìn)行刻寫(xiě)光柵，通過(guò)發(fā)射光信號(hào)測(cè)量不同位置光柵的感應(yīng)溫度。這就是實(shí)現(xiàn)了利用光柵光纖測(cè)溫。本實(shí)用新型不需要測(cè)量整條線路的連續(xù)溫度分布，可以選用每300?500米一個(gè)測(cè)量點(diǎn)，或在弧垂最低點(diǎn)加大分布光柵點(diǎn)，選用光柵光纖的測(cè)溫方式監(jiān)控線路溫度變化，可隨時(shí)通過(guò)掌握的溫度調(diào)整輸傳容量。優(yōu)選地，可選擇300米、400米、500米作為相鄰測(cè)溫點(diǎn)的間隔距離。
[0019]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，光單元內(nèi)部穿有24根光纖，在這24根光纖中的8根光纖上進(jìn)行刻寫(xiě)光柵。在這8根光纖中的每根上都刻錄15個(gè)光柵，即每根上共15個(gè)測(cè)溫點(diǎn)。在該實(shí)施例中，使用24根光纖中的16根光纖進(jìn)行通訊，利用24根光纖中的8根刻錄有光柵的光纖進(jìn)行測(cè)溫。實(shí)踐證明，該方法能夠達(dá)到較好的效果。[0020]實(shí)際生產(chǎn)中如使用本實(shí)用新型的電纜，既可以正常輸送電能又能進(jìn)行通訊，還能自身進(jìn)行溫度測(cè)量。這樣節(jié)省了為了電力通訊而增加的ADSL、OPGW等設(shè)備，也能減少因?yàn)镺PGW引起的雷擊等事故威脅。另外還能節(jié)省目前工作中采取的使用很高成本的GPS導(dǎo)線測(cè)溫設(shè)備，節(jié)省巨大的成本。在將本實(shí)用新型的電纜作為傳輸電力的線路時(shí)，工作人員可以根據(jù)測(cè)量到的線路溫度直接確定線路的實(shí)際承載狀況。
【權(quán)利要求】
1.一種自測(cè)溫光纖復(fù)合耐火電纜，其特征在于，包括四根導(dǎo)電線芯，在所述四根導(dǎo)電線線外依次包覆有隔熱襯層、金屬護(hù)套和非金屬護(hù)套，在所述四根導(dǎo)電線芯和隔熱襯層之間填充有氧化鎂絕緣填充物；所述導(dǎo)電線芯中心為銅導(dǎo)體，在所述銅導(dǎo)體外依次包覆有絕緣層和保護(hù)層；還包括有不銹鋼光單元，所述不銹鋼光單元容納在所述氧化鎂絕緣填充物中；所述的不銹鋼光單元為由若干條光纖置于一個(gè)不銹鋼保護(hù)管內(nèi)組成，不銹鋼保護(hù)管采用松套結(jié)構(gòu)，不銹鋼保護(hù)管空隙內(nèi)連續(xù)填充阻水物，不銹鋼保護(hù)管外包覆一層銅層；至少一根光纖為刻寫(xiě)有測(cè)溫光柵的光柵光纖，光柵光纖上每間隔預(yù)定的距離形成一個(gè)光柵測(cè)溫點(diǎn)，預(yù)定的距離為300-500米。
【文檔編號(hào)】H01B7/295GK203536045SQ201320593105
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】韋強(qiáng)啟, 張洪濤, 韓愛(ài)芝, 劉守明, 李現(xiàn)春, 姜新斌, 祝炳臣, 史宏偉, 苗雪鵬, 梁曉東, 王桂花 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 河南省電力公司周口供電公司, 河南科信電纜有限公司