[发明专利]一种光纤复合型交联电力电缆

说明书

技术领域

本发明属于电力电缆领域，具体涉及一种光纤复合型交联电力电缆。

背景技术

交联聚乙烯（XLPE）电缆自问世至今已有40年的历史。目前，国内城网10kV～35kV系统中，地下使用的大部分为普通XLPE绝缘电缆，普遍在运行8至12年后都会生长出大量水树，致使大量交联电缆发生因水树击穿造成事故，寿命短，影响电网的安全运行。

因此，自从发现了交联电缆的水树枝放电现象后，世界上掀起了研究交联电缆水树枝放电的热潮。水树是指：在绝缘中存在水分、电应力和某些诱发因素，如杂质、突起、空间电荷或离子时发展成的一些微通道。在交流电场和水分的作用下，水树是聚合物绝缘材料发生降解的一种现象。在潮气和电场的共同作用下，水树是诱发高压电力电缆破坏的主要原因。近年来，水树对电缆的破坏受到高度关注。人们意识到必须采取措施，及早避免和遏制水树导致电缆损坏上升的趋势。

内导体层和外导体层通常截面很小，自承载性能差，尤其是电缆在不埋地的工况下使用时，由于承载性能差，电缆自身重量会使得电缆导体拉断，同时在在施工时也容易损伤细小电缆导体。现有技术菜采用支撑架对电缆进行支撑，通过增加支撑架的形式来保护同轴电缆，具有一定的效果，但增加了敷设成本和时间，加之电缆本身承载性能差，施工过程中难免会因为不慎操作造成电缆的线芯损坏的问题。

目前对中小型海岛的供电、通信(尤其是军用保密通信)大多数通过大长度电缆提供。其长度少则几公里，多则上百公里。由于海洋和海岛电缆的长度较大，技术要求高、难度大，并受到制造及运输条件的限制，造成生产、使用的成本居高不下。很多企业采取海边建厂，大大增加了海洋海岛长电缆的生产成本。由于受海洋海岛长电缆制造长度的限制，造成电缆接头较多，质量风险大、水密性能要求高等因素的影响，对安装使用以及维护带来更多的不便，并直接影响使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种既能输送电源，又能同时提供信号源的光纤复合型交联电力电缆，并且该类电缆还具有很强的自承载以及抗压性能、防潮及密封性好、屏蔽好、耐低温、耐扭曲性能、使用寿命长等特点。

本发明所述的一种光纤复合型交联电力电缆，包括缆芯，其缆芯由两根管状内导体、两根绝缘线芯以及一根光纤绞合而成；在缆芯的空隙处设有填充层，缆芯外包覆绕包带层，包带层外挤包两层屏蔽层，两层屏蔽层之间设有金属抗压管，最外挤包外护套；所述的内导体内中心处设有镀锌钢丝加强芯，在镀锌钢丝加强芯外设有隔离层；所述的缆芯内的光纤位于结构小的绝缘线芯之间。

进一步改进，所述绝缘线芯由导体以及挤包在导体外的绝缘层构成。

进一步改进，所述的填充层为玻纤带。

进一步改进，所述的金属抗压管为绕包或纵包的硬质抗压管。

进一步改进，所述的外护套为低烟无卤聚乙烯护套。

本发明的有益效果在于：

1、本发明所述的交联电缆改变传统电缆的单一结构，加入光纤单元，形成复合电缆，既能达到传统风能电缆供电的作用以及应有的特性，又能提供信号源功能，改变了传统电缆的单一性；并且该电缆还应具有抗拉、耐低温、耐扭曲性能、使用寿命长的特点。此外，本缆芯的设计，当结构大的绝缘线芯出现故障时可以用结构小的来替代，这样就不用换新的，节约了成本。

2、具有很强的自承载性能，电缆的内导体中心层有一根中心承载芯，内导体的受力点集中在中心承载芯上，电缆在收放卷绕过程中，保护了内导体退火铜丝，并且不易折断；金属抗压管机械强度高、抗压性能好，防潮及密封性好，轧纹可以改善其弯曲性能。

3、采用管状内导体可以节省金属材料、减轻电缆重量，在大功率、高频下，由于集肤效应，电流实际上只是沿着导体表面很薄的一层流动，管状内导体管壁厚度比电流的趋肤深度大，其射频电阻实际上是与实心导体完全一样。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式