專利名稱：多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜涉及的是一種帶有光纖的
多芯智能型多功能特種電力電纜，適用于智能電網(wǎng)，用于電能的傳輸與分配系統(tǒng)，在傳輸電 能的同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)電纜的載流量、環(huán)境溫度、有害氣體、火災(zāi)、所受外力侵襲等的監(jiān)測(cè)、預(yù)警 以及電網(wǎng)內(nèi)部的通信聯(lián)絡(luò)和自動(dòng)控制。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對(duì)電力的需求大幅度提高，2009年5月國(guó)家電網(wǎng) 公布智能電網(wǎng)初步建設(shè)規(guī)劃，提出建立統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，以統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一建 設(shè)為原則，以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，建設(shè)信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化特征 的國(guó)家電網(wǎng)。其中"統(tǒng)一"是前提，"堅(jiān)強(qiáng)"是基礎(chǔ)，"智能"是關(guān)鍵。統(tǒng)一性、堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架、智能化 的高度融合，決定了國(guó)家電網(wǎng)未來(lái)的發(fā)展方向。這就要求發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度 等環(huán)節(jié)能夠達(dá)到有機(jī)組合，并且要求組成這一系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)要實(shí)現(xiàn)智能化，實(shí)現(xiàn)智能化 自動(dòng)平衡自我監(jiān)測(cè)的電網(wǎng)。對(duì)于傳輸電能用的電纜，要求其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電能傳導(dǎo)的基本 功能，還應(yīng)與相關(guān)儀器(如分布式光纖測(cè)溫儀(DTS系統(tǒng))、布里淵光時(shí)域反射儀)配合，具 有通信、監(jiān)測(cè)線路中各類事件(如溫度監(jiān)測(cè)、火災(zāi)報(bào)警、防盜報(bào)警、故障警告、外力破壞等) 的多重功能，提高預(yù)測(cè)和/或預(yù)防潛在故障的能力。原有的電纜產(chǎn)品因其沒(méi)有通信和監(jiān)測(cè) 元件，已不能完全適應(yīng)新時(shí)期智能電網(wǎng)的新要求。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是針對(duì)上述電網(wǎng)需求和目前電纜產(chǎn)品功能的不足，提供一種多芯 智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜，添增信息傳輸元件(再輔之相應(yīng)的設(shè)備)，構(gòu)成多功 能電纜；該電纜不但能夠完成正常的電力傳輸，而且能夠根據(jù)光纖對(duì)不同信號(hào)的感應(yīng)變化， 在終端儀器中采集到不同的熱、壓力等數(shù)據(jù)，進(jìn)而判定線路中各種不同的信息，而且能夠保 證各個(gè)控制中心的通信聯(lián)絡(luò)和信息傳輸。 多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)多芯智能型 多功能光纖復(fù)合特種電力電纜包括線芯導(dǎo)體、導(dǎo)體屏蔽層、電纜絕緣層、絕緣屏蔽層、金屬 屏蔽層、間隙填充物、包帶層、外護(hù)層和光纖單元。 線芯導(dǎo)體是銅、鋁或其合金材料。導(dǎo)體屏蔽層、絕緣屏蔽層為半導(dǎo)電材料，對(duì)于低 壓電力電纜如果結(jié)構(gòu)中不含屏蔽層，可省略導(dǎo)體屏蔽和絕緣屏蔽。電纜絕緣層可以是塑料 及其改性材料，也可以為橡膠類絕緣材料。金屬屏蔽層采用銅帶、鋁帶、鋁合金帶或銅絲、鋁 絲、鋁合金絲。包帶層采用塑料帶材料或非吸濕性織物。外護(hù)層可以是防水、耐腐蝕、抗老 化的塑料層，也可以是金屬與塑料層的組合護(hù)層，也可以是其它組合護(hù)層。光纖單元中含有 若干根光纖，光纖可根據(jù)需要用于監(jiān)測(cè)和通信系統(tǒng)，光纖單元外有金屬或塑料保護(hù)層。 本實(shí)用新型的電纜，電壓等級(jí)為1 500kV，電纜線芯數(shù)1 5芯，含監(jiān)測(cè)用光纖單 元1 4組，每組含光纖1 6芯，含通信用光纖單元1 4組，每組含光纖1 48芯。[0007] 對(duì)于多芯電纜，可在每個(gè)絕緣線芯外(中、高壓電纜在絕緣屏蔽外)分別放置l組 監(jiān)測(cè)光纖單元和1 4組通信用光單元，外加保護(hù)層組成多功能光纖復(fù)合電力電纜結(jié)構(gòu)。監(jiān) 測(cè)光纖與各種監(jiān)測(cè)設(shè)備相聯(lián)組成監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，如需分段監(jiān)測(cè)，同樣可在電纜接頭處引出全部 或部分監(jiān)測(cè)光纖。通信光纖與通信終端連接組成大容量光纖通信通道。 本實(shí)用新型的有益效果是電力線芯可實(shí)現(xiàn)電能傳輸，結(jié)構(gòu)中的光纖可通過(guò)與終 端儀器設(shè)備組成監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，提供對(duì)電纜運(yùn)行中的溫度、周圍環(huán)境溫度、電纜載流量、短時(shí)過(guò) 負(fù)荷能力、電纜所受非正常機(jī)械力、電纜線路各區(qū)域監(jiān)控等信息的傳輸通道，以及完成整個(gè) 系統(tǒng)的通信聯(lián)絡(luò)等。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。 圖1是多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜結(jié)構(gòu)示意圖(監(jiān)測(cè)光纖與通信光 纖在一個(gè)光纖單元里)。 圖2是多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜結(jié)構(gòu)示意圖(監(jiān)測(cè)光纖與通信光 纖不在一個(gè)光纖單元里)。
具體實(shí)施方式參照附圖1中，多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜包括線芯導(dǎo)體1、導(dǎo)體屏 蔽層2、電纜絕緣層3、絕緣屏蔽層4、金屬屏蔽層5、間隙填充物6、包帶層7、外護(hù)層8和光 纖單元9。 線芯導(dǎo)體1是銅、鋁或其合金材料。導(dǎo)體屏蔽層2、絕緣屏蔽層4為半導(dǎo)電材料，對(duì) 于低壓電力電纜如果結(jié)構(gòu)中不含屏蔽層，可省略導(dǎo)體屏蔽2和絕緣屏蔽4。電纜絕緣層3可 以是塑料及其改性材料，也可以為橡膠類絕緣材料。金屬屏蔽層5采用銅帶、鋁帶、鋁合金 帶或銅絲、鋁絲、鋁合金絲。包帶層7采用塑料帶材料或非吸濕性織物。外護(hù)層8可以是防 水、耐腐蝕、抗老化的塑料層，也可以是金屬與塑料層的組合護(hù)層，也可以是其它組合護(hù)層。 光纖單元9中含有若干根光纖，光纖可根據(jù)需要用于監(jiān)測(cè)和通信系統(tǒng)。 參照附圖2，多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜包括線芯導(dǎo)體1、導(dǎo)體屏蔽 2、電纜絕緣層3、絕緣屏蔽4、金屬屏蔽5、間隙填充物6、包帶層7、外護(hù)層8、監(jiān)測(cè)光纖單元 9和通信光纖單元10。監(jiān)測(cè)光纖單元9中含有若干根光纖，光纖可根據(jù)需要用于各類監(jiān)測(cè) 系統(tǒng)。通信光纖單元10中含有若干根光纖，光單元數(shù)量1 4組，主要用于電網(wǎng)通信系統(tǒng)。 圖2中的其它結(jié)構(gòu)材料及性能要求如對(duì)圖1的描述。 所述的間隙填充物6采用非吸濕性材料。 所述的多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜，不僅包括傳輸電能的動(dòng)力線芯
導(dǎo)體1 ，還包括一組或多組光纖單元9、 10，每組光纖單元9、 10又包含若干根光纖，光纖與終
端測(cè)試和通信設(shè)備連接，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜線路和電纜網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和信息傳送。 所述的多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜，其特征在于光纖單元9、10可
放置于線芯絕緣層外或各成纜間隙中。 所述光纖單元9、10由若干根光纖、不銹鋼管和外護(hù)層組成。 本實(shí)用新型的電纜，電壓等級(jí)為1 500kV，電纜線芯數(shù)1 5芯。所述光纖單元包括監(jiān)測(cè)用光纖單元和通信用光纖單元。所述通信用光纖單元設(shè)置有1 4組，每組含光 纖1 6芯。所述通信用光纖單元設(shè)置有1 4組，每組含光纖1 48芯。
權(quán)利要求一種多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜，其特征在于包括線芯導(dǎo)體、導(dǎo)體屏蔽層、電纜絕緣層、絕緣屏蔽層、金屬屏蔽層、間隙填充物、包帶層、外護(hù)層和光纖單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜，其特征在于所述 的光纖單元放置于線芯絕緣層外或各成纜間隙中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜，其特征在于所述 光纖單元由若干根光纖、不銹鋼管、金屬絲加強(qiáng)層和外護(hù)層組成，或直接在不銹鋼管外擠包 外護(hù)層。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜，其特征在于所述 的線芯數(shù)1 5芯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜，其特征在于所述 光纖單元包括監(jiān)測(cè)用光纖單元和通信用光纖單元。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜，其特征在于所述 通信用光纖單元設(shè)置有1 4組，每組含光纖1 6芯。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜，其特征在于所述 通信用光纖單元設(shè)置有1 4組，每組含光纖1 48芯。
專利摘要本實(shí)用新型多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜涉及的是一種帶有光纖的多芯智能型多功能特種電力電纜，適用于智能電網(wǎng)，用于電能的傳輸與分配系統(tǒng)，在傳輸電能的同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)電纜的載流量、環(huán)境溫度、有害氣體、火災(zāi)、所受外力侵襲等的監(jiān)測(cè)、預(yù)警以及電網(wǎng)內(nèi)部的通信聯(lián)絡(luò)和自動(dòng)控制。包括線芯導(dǎo)體、導(dǎo)體屏蔽層、電纜絕緣層、絕緣屏蔽層、金屬屏蔽層、間隙填充物、包帶層、外護(hù)層和光纖單元。所述的光纖單元放置于線芯絕緣層外或各成纜間隙中。所述光纖單元由若干根光纖、不銹鋼管、金屬絲加強(qiáng)層和外護(hù)層組成，或直接在不銹鋼管外擠包外護(hù)層。所述的線芯數(shù)1～5芯。所述光纖單元包括監(jiān)測(cè)用光纖單元和通信用光纖單元。
文檔編號(hào)H01B11/22GK201549269SQ20092025706
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月2日
發(fā)明者倪磊磊, 馮祝華, 張建民, 薛濟(jì)萍, 薛馳, 陶新華, 馬志軍 申請(qǐng)人:中天科技海纜有限公司