[发明专利]一种基于光纤光栅的智能双丝中心式温度监控单芯电缆

说明书

本发明公开了一种基于光纤光栅的智能双丝中心式温度监控单芯电缆，缆芯包括多根导线和一根光纤传感单元，光纤传感单元包括抗拉芯、光栅光纤、保护管，抗拉芯和光栅光纤位于保护管内，光栅光纤围绕抗拉芯布置，绕包层包覆在缆芯外部，护套层包覆在绕包层外部。通过上述优化设计的基于光纤光栅的智能双丝中心式温度监控单芯电缆，结构设计优化合理，通过在缆芯内的导线中设置光栅光纤，检测光纤内光线的行进路径变化，从而对电缆温度进行快速精确监控，同时光栅光纤围绕抗拉芯布置，保证光栅光纤沿轴向抗拉强度，提高光纤实用寿命。

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种基于光纤光栅的智能双丝中心式温度监控单芯电缆。

背景技术

电缆在运行过程中，导线会产生热量，在超额负载、局部缺陷、外部环境等因素的影响下，电缆导线较正常情况下的发热会增大，在长期超高温运行下，绝缘材料迅速老化变脆，绝缘被击穿导致短路，甚至起火，造成严重事故。通常，电缆的敷设方式在常规的定期巡视中很难发现其潜在缺陷，往往是已经出现故障，甚至是事故，造成重大损失后，才进行补救。光纤传感技术具有对电绝缘，传输距离远等优点，但国内现在是采用将光纤缠绕在电缆外侧进行测温，这样导致外部温度对测试精度干扰极大，实际测试的温度更接近外部温度，而不是电缆导线运行温度，实际应用效果不佳。此外，当光纤受到外力时，对光纤测温精度也有较大影响。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种基于光纤光栅的智能双丝中心式温度监控单芯电缆。

本发明提出的一种基于光纤光栅的智能双丝中心式温度监控单芯电缆，包括：缆芯、绕包层、护套层；

缆芯包括多根导线和一根光纤传感单元，每根导线包括位于中部的导体和包覆在导体外部的绝缘层，光纤传感单元包括抗拉芯、光栅光纤、保护管，抗拉芯和光栅光纤位于保护管内，抗拉芯沿缆芯轴向布置，光栅光纤在抗拉芯一侧弯曲布置，护套层包覆在缆芯外部。

优选地，还包括绕包层，绕包层包覆在缆芯外部，护套层包覆在绕包层外部。

优选地，光栅光纤由多个弯曲段依次连接而成，每个弯曲段均与抗拉芯固定连接。

优选地，多根导线和光纤传感单元绞合形成缆芯。

优选地，保护管采用金属管。

优选地，保护管采用与导线相同金属制成。

优选地，光纤传感单元位于缆芯中部。

本发明中，所提出的基于光纤光栅的智能双丝中心式温度监控单芯电缆，缆芯包括多根导线和一根光纤传感单元，光纤传感单元包括抗拉芯、光栅光纤、保护管，抗拉芯和光栅光纤位于保护管内，光栅光纤在抗拉芯一侧弯曲布置，绕包层包覆在缆芯外部，护套层包覆在绕包层外部。通过上述优化设计的基于光纤光栅的智能双丝中心式温度监控单芯电缆，结构设计优化合理，通过在缆芯内的导线中设置光栅光纤，检测光纤内光线的行进路径变化，从而对电缆温度进行快速精确监控，同时光栅光纤围绕抗拉芯布置，保证光栅光纤沿轴向抗拉强度，提高光纤实用寿命。

附图说明

图1为本发明提出的一种基于光纤光栅的智能双丝中心式温度监控单芯电缆的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，图1为本发明提出的一种基于光纤光栅的智能双丝中心式温度监控单芯电缆的结构示意图。

参照图1，本发明提出的一种基于光纤光栅的智能双丝中心式温度监控单芯电缆，包括：缆芯、绕包层1、护套层2；