專利名稱：一種用于變壓器的帶光纖電磁線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于變壓器技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于變壓器的帶光纖電磁線。
背景技術(shù)：
光纖是一種利用光在玻璃或塑料制成的纖維中的全反射原理而達(dá)成的光傳導(dǎo)工具。多數(shù)光纖在使用前必須由幾層保護(hù)結(jié)構(gòu)包覆，包覆后的纜線即被稱為光纜。光纖外層的保護(hù)結(jié)構(gòu)可防止周圍環(huán)境對(duì)光纖的傷害，如水，火，電擊等。光纜分為光纖、緩沖層及披覆。電磁線是用以制造電工產(chǎn)品中的線圈或繞組的帶絕緣導(dǎo)線。電磁線必須滿足多種使用和制造工藝上的要求。前者包括其形狀、規(guī)格、能短時(shí)和長(zhǎng)期在高溫下工作，以及承受某些場(chǎng)合中的強(qiáng)烈振動(dòng)和高速下的離心力，高電壓下的耐受電暈和擊穿，特殊氣氛下的耐化學(xué)腐蝕等；后者包括繞制和嵌線時(shí)經(jīng)受拉伸、彎曲和磨損的要求，以及浸漬和烘干過程中的溶脹、侵蝕作用等。國(guó)家智能電網(wǎng)對(duì)變壓器要求越來越高，需要對(duì)變壓器繞組溫度、位移等參量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，此種監(jiān)測(cè)需通過光纖進(jìn)行，常規(guī)的導(dǎo)線只能制作單一的繞組，如要對(duì)繞組特定參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，則必須在外部增加光纖通訊連接線路，不但增加了變壓器內(nèi)部接線的繁瑣，同時(shí)對(duì)于繞組內(nèi)部的特定參數(shù)測(cè)定無法實(shí)現(xiàn)，只能測(cè)定繞組外部的特定參數(shù)?，F(xiàn)有的技術(shù)有通過光纜預(yù)制在電纜中構(gòu)成帶光纖電力電纜，例如中國(guó)專利 CN2707456的光復(fù)合纜，此電纜只能是一般用于城市鋪設(shè)，難以運(yùn)用到變壓器的繞組上，后來申請(qǐng)人在專利200520074008. 9中，將若干根鋁線導(dǎo)體并行組成的集束多芯架空絕緣電纜，其中一芯中至少有包含有外帶非導(dǎo)磁金屬管的光纖單元。此集束架空絕緣電纜一般僅適用于IKV及以下的輸電線路中不能滿足35KV及以上的中壓及高壓輸送配電線路，更不能使用在變壓器繞組中。后來中國(guó)專利文獻(xiàn)還公開了申請(qǐng)?zhí)枮?0102(^89121. X的一種組合光纖導(dǎo)線，絞合鋁導(dǎo)線中心由帶保護(hù)管的光纖或光纜，構(gòu)成擴(kuò)徑鋁導(dǎo)線。套管結(jié)構(gòu)光纖，容易維系修，適合架空敷設(shè)。此組合光纖導(dǎo)線能傳輸電能，又能傳輸信號(hào)，但本技術(shù)由于擁有多個(gè)套管并行設(shè)置并不適合應(yīng)用到線圈導(dǎo)線上，特別是變壓器繞組的導(dǎo)線上。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種用于變壓器的帶光纖電磁線，該帶光纖電磁線能夠應(yīng)用于變壓器繞組的繞制，同時(shí)通過該光纖數(shù)據(jù)線可進(jìn)行各種測(cè)定參數(shù)的通訊。本實(shí)用新型通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種用于變壓器的帶光纖電磁線，包括金屬導(dǎo)線和包覆在金屬導(dǎo)線外層的外包絕緣層，其特征在于，所述的在金屬導(dǎo)線和外包絕緣層之間設(shè)有與金屬導(dǎo)線同向延伸的光纖數(shù)據(jù)線。該用于變壓器的帶光纖電磁線基于現(xiàn)有的電磁線技術(shù)，在金屬導(dǎo)線內(nèi)放入光纖， 金屬導(dǎo)線本身能夠?qū)崿F(xiàn)作為普通電磁線的全部特性，當(dāng)把此電磁線繞制成變壓器的線圈，因?yàn)楣饫w數(shù)據(jù)線是利用光來傳播數(shù)據(jù)的，所以光纖數(shù)據(jù)線傳播、通訊不受外界的干擾，從而使繞組本身具通訊能力。作為金屬導(dǎo)線的第一種方案，在上述的用于變壓器的帶光纖電磁線中，所述的金屬導(dǎo)線為扁平狀的金屬導(dǎo)線，在金屬導(dǎo)線的一個(gè)側(cè)面設(shè)有沿著軸向延伸開設(shè)的凹槽，上述的光纖數(shù)據(jù)線設(shè)置于凹槽內(nèi)。在制作金屬導(dǎo)線過程中在金屬導(dǎo)線的一個(gè)側(cè)面上留有高度大于光纖數(shù)據(jù)線的直徑的凹槽，此凹槽沿著金屬導(dǎo)線軸向延伸且長(zhǎng)度等于金屬導(dǎo)線的長(zhǎng)度。 設(shè)置于凹槽內(nèi)的光纖數(shù)據(jù)線與沿著凹槽軸向延伸且長(zhǎng)度大于等于凹槽的長(zhǎng)度。光纖數(shù)據(jù)線放置在金屬導(dǎo)線的一個(gè)側(cè)面方便了后續(xù)通訊電路的連接。作為金屬導(dǎo)線的第二種方案，在上述的用于變壓器的帶光纖電磁線中，所述的金屬導(dǎo)線為若干根相互堆疊的扁平狀的金屬導(dǎo)線，在每根金屬導(dǎo)線外均包覆有內(nèi)包絕緣層， 上述的外包絕緣層將內(nèi)包絕緣層包覆在內(nèi)，上述的光纖數(shù)據(jù)線設(shè)置在外包絕緣層和內(nèi)包絕緣層之間。此方案單根金屬導(dǎo)線按現(xiàn)有的方式制作，單根金屬導(dǎo)線由內(nèi)包絕緣層包覆后相互堆疊放置，且在堆疊的側(cè)方位空隙內(nèi)放置光纖數(shù)據(jù)線，光纖數(shù)據(jù)線大于等于金屬導(dǎo)線長(zhǎng)度。在第二種方案中，在上述的用于變壓器的帶光纖電磁線中，所述的兩個(gè)內(nèi)包絕緣層的側(cè)面和外包絕緣層之間形成了三角狀的容納腔，上述的光纖數(shù)據(jù)線設(shè)置在容納腔內(nèi)。 金屬導(dǎo)線與金屬導(dǎo)線堆疊時(shí)在每個(gè)內(nèi)包絕緣層之間有空隙，再由外絕緣層包覆形成三角狀的容納腔。在第二種方案中，在上述的用于變壓器的帶光纖電磁線中，所述金屬導(dǎo)線的數(shù)量為兩根。在上述的用于變壓器的帶光纖電磁線中，所述的光纖數(shù)據(jù)線為光纖或光纜。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型在金屬導(dǎo)線和外包絕緣層之間設(shè)有與金屬導(dǎo)線同向延伸的光纖數(shù)據(jù)線。不僅能夠應(yīng)用于變壓器繞組的繞制，同時(shí)能通過光纖數(shù)據(jù)線進(jìn)行各種測(cè)定參數(shù)的通訊。2、本實(shí)用新型把光纖數(shù)據(jù)線設(shè)置于金屬導(dǎo)線的邊緣外側(cè)，使得金屬導(dǎo)線在作為電磁線的功能外，作為通訊介質(zhì)時(shí)，光纖在連接其他通訊設(shè)備時(shí)更加方便、合理。

圖1是本實(shí)用新型第一種方案的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型第二種方案的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、金屬導(dǎo)線；2、光纖數(shù)據(jù)線；021、凹槽；022、容納腔；3、外包絕緣層；4、內(nèi)包
絕緣層。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。如圖1所示，本用于變壓器的帶光纖電磁線，包括金屬導(dǎo)線1和包覆在金屬導(dǎo)線1 外層的外包絕緣層3，金屬導(dǎo)線1為扁平狀的金屬導(dǎo)線。在金屬導(dǎo)線1的一側(cè)面設(shè)有沿著軸向延伸開設(shè)的凹槽021，在金屬導(dǎo)線1和外包絕緣層3之間設(shè)有與金屬導(dǎo)線1同向延伸的光纖數(shù)據(jù)線2，光纖數(shù)據(jù)線2設(shè)置于凹槽021內(nèi)。金屬導(dǎo)線1的橫向側(cè)面上開有凹槽021，此凹槽021沿著金屬導(dǎo)線1軸向延伸且長(zhǎng)度等于金屬導(dǎo)線1的長(zhǎng)度，凹槽021的高度大于光纖數(shù)據(jù)線2的直徑。光纖數(shù)據(jù)線2設(shè)置于凹槽021內(nèi)，且光纖數(shù)據(jù)線2沿著凹槽021軸向延伸且長(zhǎng)度大于等于凹槽021的長(zhǎng)度。如圖2所示，本用于變壓器的帶光纖電磁線，包括兩根金屬導(dǎo)線1和包覆在金屬導(dǎo)線1外層的外包絕緣層3，金屬導(dǎo)線1為若干根相互堆疊的扁平狀的金屬導(dǎo)線1。在每根金屬導(dǎo)線1外均包覆有內(nèi)包絕緣層4，外包絕緣層3將內(nèi)包絕緣層4包覆在內(nèi)，在金屬導(dǎo)線1 和外包絕緣層3之間設(shè)有與金屬導(dǎo)線1同向延伸的光纖數(shù)據(jù)線2。兩個(gè)內(nèi)包絕緣層4的側(cè)面和外包絕緣層3之間形成了三角狀的容納腔022，光纖數(shù)據(jù)線2設(shè)置在光線數(shù)據(jù)線設(shè)置在外包絕緣層3和內(nèi)包絕緣層4之間的容納腔022內(nèi)。單根金屬導(dǎo)線1按現(xiàn)有技術(shù)方式制作，單根金屬導(dǎo)線1由內(nèi)包絕緣層4包覆后相互堆疊放置，金屬導(dǎo)線1與金屬導(dǎo)線1堆疊時(shí)在每個(gè)內(nèi)包絕緣層4之間有空隙，再由外包絕緣層3包覆形成三角狀的容納腔022，光纖數(shù)據(jù)線2放置在容納腔022內(nèi)，且光纖數(shù)據(jù)線2 大于等于金屬導(dǎo)線1長(zhǎng)度。如圖1、圖2所示，該用于變壓器的帶光纖電磁線在原有的電磁線現(xiàn)有技術(shù)上在金屬導(dǎo)線1內(nèi)放入光纖數(shù)據(jù)線2，金屬導(dǎo)線1本身能夠?qū)崿F(xiàn)作為普通電磁線的全部特性，當(dāng)把此電磁線繞制成變壓器的繞組，因?yàn)楣饫w數(shù)據(jù)線2是利用光來傳播數(shù)據(jù)的，所以光纖傳輸不受外界干擾，從而使繞組本身具有通訊能力。光纖數(shù)據(jù)線2可為光纖或光纜。光纖數(shù)據(jù)線2放置在金屬導(dǎo)線1的一側(cè)面，在此用于變壓器的帶光纖電磁線制成變壓器的繞組時(shí)，方便了通訊電路的連接等后續(xù)工作。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了金屬導(dǎo)線1、光纖數(shù)據(jù)線2、凹槽021、容納腔022、外包絕緣層3、內(nèi)包絕緣層4等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種用于變壓器的帶光纖電磁線，包括金屬導(dǎo)線(1)和包覆在金屬導(dǎo)線(1)外層的外包絕緣層(3)，其特征在于，所述的在金屬導(dǎo)線(1)和外包絕緣層(3)之間設(shè)有與金屬導(dǎo)線(1)同向延伸的光纖數(shù)據(jù)線O)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變壓器的帶光纖電磁線，其特征在于，所述的金屬導(dǎo)線(1)為扁平狀的金屬導(dǎo)線(1)，在金屬導(dǎo)線(1)的一側(cè)面設(shè)有沿著軸向延伸開設(shè)的凹槽 (021)，上述的光纖數(shù)據(jù)線(2)設(shè)置于凹槽(021)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變壓器的帶光纖電磁線，其特征在于，所述的金屬導(dǎo)線(1)為若干根相互堆疊的扁平狀的金屬導(dǎo)線(1)，在每根金屬導(dǎo)線(1)外均包覆有內(nèi)包絕緣層G)，上述的外包絕緣層( 將內(nèi)包絕緣層(4)包覆在內(nèi)，上述的光線數(shù)據(jù)線設(shè)置在外包絕緣層⑶和內(nèi)包絕緣層⑷之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于變壓器的帶光纖電磁線，其特征在于，所述的兩個(gè)內(nèi)包絕緣層(4)的側(cè)面和外包絕緣層( 之間形成了三角狀的容納腔(022)，上述的光纖數(shù)據(jù)線(2)設(shè)置在容納腔(022)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的用于變壓器的帶光纖電磁線，其特征在于，所述的金屬導(dǎo)線⑴的數(shù)量為兩根。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的用于變壓器的帶光纖電磁線，其特征在于，所述的光纖數(shù)據(jù)線( 為光纖或光纜。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種用于變壓器的帶光纖電磁線，屬于變壓器技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有技術(shù)中沒有一種電磁線既能應(yīng)用于變壓器繞組的繞制，又具有通訊功能的問題。該用于變壓器的帶光纖電磁線，包括金屬導(dǎo)線和包覆在金屬導(dǎo)線外層的外包絕緣層，在金屬導(dǎo)線和外包絕緣層之間設(shè)有與金屬導(dǎo)線同向延伸的光纖數(shù)據(jù)線。該帶光纖電磁線能夠應(yīng)用于變壓器繞組的繞制，同時(shí)通過該光纖數(shù)據(jù)線可進(jìn)行各種測(cè)定參數(shù)的通訊。
文檔編號(hào)H01B9/00GK202142337SQ201120253840
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月18日
發(fā)明者張毅, 郭濤 申請(qǐng)人:三變科技股份有限公司