[实用新型]单相电光纤嵌入式电力电缆

说明书

技术领域

本实用新型专利涉及一种特种电力电缆，尤其是指单相电光纤嵌入式电力电缆，用于从400v-35kv高中低压电力供电网络线路。

背景技术

在智能电网建设中，需要加强对电网故障的早期诊断和预警的技术手段。电力电缆是电网建设中使用量最大的部件之一。也是最易出现故障的部件之一。一旦电力电缆发生故障，将造成不同区域层级的停电损失。因此需要对运行中的电力电缆的温度、应力、负荷、放电、振动等状况进行在线传感监测。而目前采用的常规电力电缆，无法实现此智能检测功能。

同时，由于目前在常规电力电缆上实现的电力载波通信技术，因其低速、低通信成功率、低可靠性，已不能满足智能电网对电力远程控制、计量、监测的大容量实时信息通信需要。

在信息化社会建设中，随着电话、电脑、电视进入千家万户，从事电信、宽带、广电业务运营的企业都需要敷设相应的线路进户。出现线路管道反复开挖、工程重复建设、给用户带来烦恼。

然而，现有的传统的光纤缆以及复合电力电缆具有如下的技术问题：

由于光纤的机械强度非常弱，光纤容易被损坏。因此，将光纤容置在一具有高强度和小曲率半径的金属导管中。但是，该高强度和小曲率半径的金属导管可能破坏绝缘层，从而使绝缘强度降低。同时还会影响高压电缆的电场分布状态。

另一方面，现有的光纤缆还有采用了油膏固定光纤，但是在实际使用中，遇到高温等油膏容易融化，对光纤缆造成不良后果。还会影响电缆接头施工。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种单相电光纤嵌入式电力电缆，其具有电缆故障传感监测能力和宽带通信能力，满足“智能电网”和“多网合一”的建设需求。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种单相电光纤嵌入式电力电缆，其包括由若干股铜线组成的单相铜芯电缆导体、围绕所述单相铜芯电缆导体的内半导电包带，包裹所述内半导电包带的导体屏蔽层、覆盖在导体屏蔽层上的绝缘层、包裹在绝缘层上的半导电阻水层、以及位于半导电阻水层外的护套；所述半导电阻水层内夹持有光纤缆；该光纤缆包括纤维增强复合材料加强芯、若干与纤维增强复合材料加强芯相邻的光纤、围绕所述纤维增强复合材料加强芯和所述光纤的芳纶纤维层以及覆盖在所述芳纶纤维层外的外护套。

本实用新型与现有的400v-35kv高中低压常规电力电缆相比，通过配接有关光电设备，具有以下优点：该电缆具有温度探测、应力传感、放电侦测、外力破坏报警、电缆负荷监测、光纤通信等特殊智能功能。

本实用新型专利用于智能电网，可以显著提高电网的智能化程度。为电网的故障预警、信息通信、远程控制等提供了有力的手段。并可为“光纤到户“、“多网合一(电力、电话、电视、电脑)”、“水电煤表远程计量”、“与电力用户双向互动”提供低成本、便捷的“光电缆合一”、“一缆多用”手段。

附图说明

图1为本实用新型光纤缆的截面图。

图2为本实用新型单相电光纤嵌入式电力电缆的截面图。

图3为本实用新型单相电光纤嵌入式电力电缆的光纤缆嵌入方式示意图。

具体实施方式

为了更好地对本实用新型专利技术方案进行理解，下面通过具体实例并配合附图进行详细说明：

一种光纤缆，该光纤缆包括纤维增强复合材料加强芯FRP、若干与纤维增强复合材料加强芯相邻的光纤、围绕所述纤维增强复合材料加强芯和所述光纤的芳纶纤维层以及覆盖在所述芳纶纤维层外的外护套。所述芳纶纤维层内设有填充带。所述填充带材料为聚乙烯。所述外护套材料为聚酰亚胺或聚氟乙烯或高温聚酰胺。

纤维增强复合材料经过20多年的研究和积累，基本形成了可在80～300℃温度范围使用的树脂体系和复合材料。本实用新型中光纤缆所用的加强芯为“玻璃纤维增强塑料”。FRP(Fiber Reinforced Plastics)即纤维强化塑料，一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体，俗称玻璃钢。本实用新型采用的是耐高温树脂作为复合材料。

芳纶纤维全称为″聚对苯二甲酰对苯二胺″，英文为Aramid fiber(杜邦公司的商品名为Kevlar)，是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能，其强度是钢丝的5～6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2～3倍，韧性是钢丝的2倍，而重量仅为钢丝的1/5左右，在560度的温度下，不分解，不融化。它具有良好的绝缘性和抗老化性能，具有很长的生命周期。