[實用新型]多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920257066.3
• 申請日: 2009-11-02
• 公開（公告）號: CN201549269U
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 薛濟(jì)萍;薛馳;張建民;倪磊磊;陶新華;馮祝華;馬志軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中天科技海纜有限公司
• 主分類號: H01B11/22
• 分類號: H01B11/22;H01B9/02
• 代理公司: 南京君陶專利商標(biāo)代理有限公司 32215
• 代理人: 奚勝元

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜涉及的是一種帶有光纖的多芯智能型多功能特種電力電纜，適用于智能電網(wǎng)，用于電能的傳輸與分配系統(tǒng)，在傳輸電能的同時，可實現(xiàn)電纜的載流量、環(huán)境溫度、有害氣體、火災(zāi)、所受外力侵襲等的監(jiān)測、預(yù)警以及電網(wǎng)內(nèi)部的通信聯(lián)絡(luò)和自動控制。

背景技術(shù)

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對電力的需求大幅度提高，2009年5月國家電網(wǎng)公布智能電網(wǎng)初步建設(shè)規(guī)劃，提出建立統(tǒng)一堅強(qiáng)智能電網(wǎng)，以統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一建設(shè)為原則，以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，建設(shè)信息化、自動化、互動化特征的國家電網(wǎng)。其中“統(tǒng)一”是前提，“堅強(qiáng)”是基礎(chǔ)，“智能”是關(guān)鍵。統(tǒng)一性、堅強(qiáng)網(wǎng)架、智能化的高度融合，決定了國家電網(wǎng)未來的發(fā)展方向。這就要求發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度等環(huán)節(jié)能夠達(dá)到有機(jī)組合，并且要求組成這一系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)要實現(xiàn)智能化，實現(xiàn)智能化自動平衡自我監(jiān)測的電網(wǎng)。對于傳輸電能用的電纜，要求其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電能傳導(dǎo)的基本功能，還應(yīng)與相關(guān)儀器(如分布式光纖測溫儀(DTS系統(tǒng))、布里淵光時域反射儀)配合，具有通信、監(jiān)測線路中各類事件(如溫度監(jiān)測、火災(zāi)報警、防盜報警、故障警告、外力破壞等)的多重功能，提高預(yù)測和/或預(yù)防潛在故障的能力。原有的電纜產(chǎn)品因其沒有通信和監(jiān)測元件，已不能完全適應(yīng)新時期智能電網(wǎng)的新要求。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型目的是針對上述電網(wǎng)需求和目前電纜產(chǎn)品功能的不足，提供一種多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜，添增信息傳輸元件(再輔之相應(yīng)的設(shè)備)，構(gòu)成多功能電纜；該電纜不但能夠完成正常的電力傳輸，而且能夠根據(jù)光纖對不同信號的感應(yīng)變化，在終端儀器中采集到不同的熱、壓力等數(shù)據(jù)，進(jìn)而判定線路中各種不同的信息，而且能夠保證各個控制中心的通信聯(lián)絡(luò)和信息傳輸。

多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)：多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜包括線芯導(dǎo)體、導(dǎo)體屏蔽層、電纜絕緣層、絕緣屏蔽層、金屬屏蔽層、間隙填充物、包帶層、外護(hù)層和光纖單元。

線芯導(dǎo)體是銅、鋁或其合金材料。導(dǎo)體屏蔽層、絕緣屏蔽層為半導(dǎo)電材料，對于低壓電力電纜如果結(jié)構(gòu)中不含屏蔽層，可省略導(dǎo)體屏蔽和絕緣屏蔽。電纜絕緣層可以是塑料及其改性材料，也可以為橡膠類絕緣材料。金屬屏蔽層采用銅帶、鋁帶、鋁合金帶或銅絲、鋁絲、鋁合金絲。包帶層采用塑料帶材料或非吸濕性織物。外護(hù)層可以是防水、耐腐蝕、抗老化的塑料層，也可以是金屬與塑料層的組合護(hù)層，也可以是其它組合護(hù)層。光纖單元中含有若干根光纖，光纖可根據(jù)需要用于監(jiān)測和通信系統(tǒng)，光纖單元外有金屬或塑料保護(hù)層。

本實用新型的電纜，電壓等級為1～500kV，電纜線芯數(shù)1～5芯，含監(jiān)測用光纖單元1～4組，每組含光纖1～6芯，含通信用光纖單元1～4組，每組含光纖1～48芯。

對于多芯電纜，可在每個絕緣線芯外(中、高壓電纜在絕緣屏蔽外)分別放置1組監(jiān)測光纖單元和1～4組通信用光單元，外加保護(hù)層組成多功能光纖復(fù)合電力電纜結(jié)構(gòu)。監(jiān)測光纖與各種監(jiān)測設(shè)備相聯(lián)組成監(jiān)測系統(tǒng)，如需分段監(jiān)測，同樣可在電纜接頭處引出全部或部分監(jiān)測光纖。通信光纖與通信終端連接組成大容量光纖通信通道。

本實用新型的有益效果是：電力線芯可實現(xiàn)電能傳輸，結(jié)構(gòu)中的光纖可通過與終端儀器設(shè)備組成監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，提供對電纜運(yùn)行中的溫度、周圍環(huán)境溫度、電纜載流量、短時過負(fù)荷能力、電纜所受非正常機(jī)械力、電纜線路各區(qū)域監(jiān)控等信息的傳輸通道，以及完成整個系統(tǒng)的通信聯(lián)絡(luò)等。

附圖說明

以下將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。

圖1是多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜結(jié)構(gòu)示意圖(監(jiān)測光纖與通信光纖在一個光纖單元里)。

圖2是多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜結(jié)構(gòu)示意圖(監(jiān)測光纖與通信光纖不在一個光纖單元里)。

具體實施方式

參照附圖1中，多芯智能型多功能光纖復(fù)合特種電力電纜包括線芯導(dǎo)體1、導(dǎo)體屏蔽層2、電纜絕緣層3、絕緣屏蔽層4、金屬屏蔽層5、間隙填充物6、包帶層7、外護(hù)層8和光纖單元9。

線芯導(dǎo)體1是銅、鋁或其合金材料。導(dǎo)體屏蔽層2、絕緣屏蔽層4為半導(dǎo)電材料，對于低壓電力電纜如果結(jié)構(gòu)中不含屏蔽層，可省略導(dǎo)體屏蔽2和絕緣屏蔽4。電纜絕緣層3可以是塑料及其改性材料，也可以為橡膠類絕緣材料。金屬屏蔽層5采用銅帶、鋁帶、鋁合金帶或銅絲、鋁絲、鋁合金絲。包帶層7采用塑料帶材料或非吸濕性織物。外護(hù)層8可以是防水、耐腐蝕、抗老化的塑料層，也可以是金屬與塑料層的組合護(hù)層，也可以是其它組合護(hù)層。光纖單元9中含有若干根光纖，光纖可根據(jù)需要用于監(jiān)測和通信系統(tǒng)。