[实用新型]高压绝缘光纤柱

说明书

技术领域

本实用新型属于高电压与绝缘技术领域，也可隶属于光通信领域，尤其涉及一种高压绝缘光纤柱。

背景技术

现国内一些厂家生产的光纤柱主要用于电子式互感器等设备，光纤根数比较少，一般只有几根光纤，结构上是在环氧棒上刻槽，将光纤埋入槽内，然后再在环氧棒外面加上有机复合绝缘材料，或者将环氧棒放入绝缘筒内然后再填充绝缘物质。这种构造的光纤柱存在的缺陷是：绝缘性能差，光损耗大，加工复杂，成品率低，使用寿命短，且内置光纤数量受限。

近些年，在串补工程中，亦出现了由国外公司提供的光纤柱，其大概结构跟上述结构类似。

自2001年开始，中国电科院高压所(北京伏安电气公司)开始自主研发超高压交流输电线路可控串补成套设备。其中，光纤柱是需国产化的串补设备之一。

在串联补偿系统中，串补平台上有部分电子模块需要与地面进行实时通讯。由于平台与输电线路连接，正常运行时处于高电位，平台与地面的通讯是不能直接使用电信号的，目前最理想的方式是使用光信号。光纤柱作为光信号在平台与地面之间传输的通道，必须至少满足两个条件：一是光损小，二是耐压水平高。

串联补偿系统中还有一部分电路模块需要从地面用激光向其供能。传输激光能量的光纤比普通的通讯光纤更容易因弯折或挤压等外力作用而损耗过大，如果结构设计不合理，激光送能效率会大大降低。另外，串补用光纤柱要求内置几十根通讯光纤和送能光纤，这对光纤柱的设计和制造工艺提出了更高的要求。

由于国内没有成熟的适合于串补工程使用的光纤柱产品，因此只能进行自主开发。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高压绝缘光纤柱，其可以克服现有技术的缺陷，高质量的利用光纤进行光通信和光送能，以满足实现在超/特高压电力系统中的光通信和光送能。

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：

一种高压绝缘光纤柱，包括有一组光纤，还包括有一只空心绝缘导管；空心绝缘导管两端连接有金具，该金具至少包括一过渡法兰和一带有出纤接口的封头；由各封头的出纤接口引出一根用于穿置光纤的波纹管；一对均压环套置于空心绝缘导管近两端处；所述的一组光纤置于空心绝缘导管内，该组光纤的两端从空心绝缘导管依次经过渡法兰、封头和波纹管引出。

在空心绝缘导管内填充可裹住光纤的绝缘膏体。

所述空心绝缘导管采用有机复合材料外绝缘的空心绝缘导管，该空心绝缘导管的构型具有电弧距离和爬电距离结构。

所述过渡法兰带有光纤通孔和注胶孔。

所述电弧距离(空气绝缘距离)是指绝缘导管在正常带有运行电压的两个金属部件之间外部空间的最短距离。

所述爬电距离是指在绝缘导管正常施加运行电压的导电部件之间沿其外表面的最短距离或最短距离之和。

本实用新型高压绝缘光纤柱是利用光纤进行光通信和光送能，光纤柱两端能够耐受非常高的电压。本实用新型的设计使得制作的光纤柱具备在超/特高压电力系统中高电位与低电位之间实现光通信和光送能的能力，可以实现串补平台与地面控制室之间的通信和送能功能。

本实用新型的优点是：在结构上与现有产品有较大差别，可以大大提高光纤柱的绝缘性能和使用寿命，大大减小光损耗及简化加工工艺，提高了产品的成品率，并且内置光纤数量不受限制。该光纤柱设计的结构坚固，可以实现多路激光送能和多路数据通讯，定制自由、安装方便。

附图说明

图1为本实用新型高压绝缘光纤柱结构示意图。

图2为图1中A-A剖面结构示意图(轴向剖面图)。

图3为图1中I部放大结构示意图(正向剖面图)。

图4为图1中II部放大结构示意图(正向剖面图)。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合图1至图4对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

如图1、图3所示，本实用新型的一实施例提供的高压绝缘光纤柱主要由光纤10、空心绝缘导管4、金具和均压环9等组成。

本实用新型高压绝缘光纤柱的中间部分是一根内可穿置一组光纤的空心绝缘导管4，该导管采用环氧材料制作为佳，导管外覆有外绝缘材料，可以是有机复合材料。参见图2、图3，本实施例采用的空心绝缘导管4由环氧材料制的空心绝缘导管42、有机复合材料外绝缘43构成，内部填充粘稠流动态的绝缘膏体41，该粘稠流动态的绝缘膏体可以裹住光纤10，既有绝缘作用，又可以起稳固等作用。

在空心绝缘导管4的两端侧套有一对间隔相置的均压环9；所述均压环9与封头1经螺栓固定连接。