[发明专利]应用于VBE系统中的触发光纤以及光纤端部连接器

说明书

技术领域

本发明涉及直流输电技术领域，尤其是应用于VBE系统中的触发光纤以及与该触发光纤配合的光纤端部连接器。

背景技术

VBE（Valve Base Electronics 阀基电子设备）系统是高压直流输电工程中重要的控制系统，其广泛应用的触发回路光纤、可控硅级回检信号的光纤数以千计，目前我国已运行的±500kV高压直流输电工程、±800kV特高压直流输电工程中，VBE系统的光缆均依赖国外进口，由于其价格昂贵、供货周期较长等因素，VBE系统的光缆无法满足现场生产需要的冗余度、备品备件的储备等实际需求。

以触发光纤为例，在高压直流输电系统中，触发光纤传递着直流控制系统与可控硅级之间的信号，其信号精度均是在μs级，因此光纤的损耗是考量其运行工况的最关键参数，同时触发光纤长期运行在直流阀厅强电场、高温的环境下，其电气性能和阻燃性能、耐热性能均需要满足运行要求，综合以上的情况，可以归纳其触发回路控制光缆的技术难点：

（1）940nm波长的触发光纤光功率要满足损耗＜2dB/km；

（2）光纤端部连接器匹配VBE系统板卡插口，同时要与触发光纤配合满足光功率损耗＜2dB/km；

（3）控制光缆包层材料需要提高阻燃性能，但不能降低电气性能的要求。

基于上述技术难点，市场上还没有采用国产光纤，特别是玻璃光纤制作VBE系统中的触发光纤的应用，也没有相关技术的报道。

发明内容

针对以上不足，本发明提供一种自主化触发光纤设计方案，其可以达到进口触发光纤的性能，同比节约了大量的成本。

为实现以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种触发光纤，应用于VBE系统中，其包括：

包层以及

嵌入所述包层的纤芯，所述纤芯的直径在30μm～60μm的范围内，该纤芯的最小曲率半径大于30cm，其纵向牵引力小于0.5kg；所述纤芯的数量为490个，该490个纤芯经过拉丝处理形成直径为1.3mm的光纤束；

所述直径为1.3mm的光纤束与包层形成的触发光纤的参数包括：该触发光纤总直径为2.2±0.1mm，所述触发光纤在长度方向的最大抗张强度为100N，该触发光纤的接头处在其长度方向的抗拉强度不小于20N，触发光纤的弯曲半径不小于其10倍的直径，其数值孔径不小于0.6，且其光功率衰耗小于2dB/km。

所述纤芯为G657.A2类玻璃光纤。

所述纤芯的直径为53±4μm。

所述包层为采用阻燃材料，所述阻燃材料按重量份计，由60-80份的聚烯烃、10-15份的无机阻燃剂和磷系列阻燃剂以及2-5份的表面活性剂共混而成。

所述表面活性剂可用含有极性基团的聚合物替代。

本发明还提供了一种与上述方案中的触发光纤相配合使用的光纤端部连接器，该技术方案是：

一种光纤端部连接器，其与上述的触发光纤配合使用，所述光纤端部连接器与所述触发光纤的拉力负荷不小于1kg，且该光纤端部连接器的轴向插拔力不小于20N，其不中断信号监测时的最大抖动容限为0.1mm。

所述光纤端部连接器的插头表面镀有24K金，所述24K金的厚度为2-3μm。

所述光纤端部连接器的内部设有T形结构，该T形结构设置于光纤端部连接器的插头的一侧。

本发明所述的触发光纤和光纤端部连接器，与现有技术相比，具有的优点是：本发明利用国内的光缆生产厂商现有的技术和生产工艺及检测手段，根据触发光纤的性能指标，自主设计并加工制造了该新型触发光纤，通过在实际工程中挂网运行试验，达到了进口触发光纤的性能，对VBE系统控制光缆的自主化设计及生产工作起到了很好的指导作用，同时，节省了大量的成本。

附图说明

图1为本发明触发光纤与光纤端部连接器的连接结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。

实施例

需要说明的是：在本发明的说明书中，触发光缆、触发回路光纤、触发回路控制光缆以及触发控制光缆的意义相同，均指代触发光纤。

一、触发光纤数值孔径的选择