[實用新型]一種用于變壓器的帶光纖電磁線

有效

• 申請號: 201120253840.0
• 申請日: 2011-07-18
• 公開（公告）號: CN202142337U
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 郭濤;張毅
• 申請（專利權）人: 三變科技股份有限公司
• 主分類號: H01B9/00
• 分類號: H01B9/00;H01F27/28
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所 33107
• 代理人: 張智平;蔡正保

技術領域

本實用新型屬于變壓器技術領域，涉及一種用于變壓器的帶光纖電磁線。

背景技術

光纖是一種利用光在玻璃或塑料制成的纖維中的全反射原理而達成的光傳導工具。多數光纖在使用前必須由幾層保護結構包覆，包覆后的纜線即被稱為光纜。光纖外層的保護結構可防止周圍環境對光纖的傷害，如水，火，電擊等。光纜分為光纖、緩沖層及披覆。

電磁線是用以制造電工產品中的線圈或繞組的帶絕緣導線。電磁線必須滿足多種使用和制造工藝上的要求。前者包括其形狀、規格、能短時和長期在高溫下工作，以及承受某些場合中的強烈振動和高速下的離心力，高電壓下的耐受電暈和擊穿，特殊氣氛下的耐化學腐蝕等；后者包括繞制和嵌線時經受拉伸、彎曲和磨損的要求，以及浸漬和烘干過程中的溶脹、侵蝕作用等。

國家智能電網對變壓器要求越來越高，需要對變壓器繞組溫度、位移等參量進行實時監控，此種監測需通過光纖進行，常規的導線只能制作單一的繞組，如要對繞組特定參數進行測定，則必須在外部增加光纖通訊連接線路，不但增加了變壓器內部接線的繁瑣，同時對于繞組內部的特定參數測定無法實現，只能測定繞組外部的特定參數。

現有的技術有通過光纜預制在電纜中構成帶光纖電力電纜，例如中國專利CN2707456的光復合纜，此電纜只能是一般用于城市鋪設，難以運用到變壓器的繞組上，后來申請人在專利200520074008.9中，將若干根鋁線導體并行組成的集束多芯架空絕緣電纜，其中一芯中至少有包含有外帶非導磁金屬管的光纖單元。此集束架空絕緣電纜一般僅適用于1KV及以下的輸電線路中不能滿足35KV及以上的中壓及高壓輸送配電線路，更不能使用在變壓器繞組中。

后來中國專利文獻還公開了申請號為201020289121.X的一種組合光纖導線，絞合鋁導線中心由帶保護管的光纖或光纜，構成擴徑鋁導線。套管結構光纖，容易維系修，適合架空敷設。此組合光纖導線能傳輸電能，又能傳輸信號，但本技術由于擁有多個套管并行設置并不適合應用到線圈導線上，特別是變壓器繞組的導線上。

發明內容

本實用新型針對現有的技術存在上述問題，提出了一種用于變壓器的帶光纖電磁線，該帶光纖電磁線能夠應用于變壓器繞組的繞制，同時通過該光纖數據線可進行各種測定參數的通訊。

本實用新型通過下列技術方案來實現：一種用于變壓器的帶光纖電磁線，包括金屬導線和包覆在金屬導線外層的外包絕緣層，其特征在于，所述的在金屬導線和外包絕緣層之間設有與金屬導線同向延伸的光纖數據線。

該用于變壓器的帶光纖電磁線基于現有的電磁線技術，在金屬導線內放入光纖，金屬導線本身能夠實現作為普通電磁線的全部特性，當把此電磁線繞制成變壓器的線圈，因為光纖數據線是利用光來傳播數據的，所以光纖數據線傳播、通訊不受外界的干擾，從而使繞組本身具通訊能力。

作為金屬導線的第一種方案，在上述的用于變壓器的帶光纖電磁線中，所述的金屬導線為扁平狀的金屬導線，在金屬導線的一個側面設有沿著軸向延伸開設的凹槽，上述的光纖數據線設置于凹槽內。在制作金屬導線過程中在金屬導線的一個側面上留有高度大于光纖數據線的直徑的凹槽，此凹槽沿著金屬導線軸向延伸且長度等于金屬導線的長度。設置于凹槽內的光纖數據線與沿著凹槽軸向延伸且長度大于等于凹槽的長度。光纖數據線放置在金屬導線的一個側面方便了后續通訊電路的連接。

作為金屬導線的第二種方案，在上述的用于變壓器的帶光纖電磁線中，所述的金屬導線為若干根相互堆疊的扁平狀的金屬導線，在每根金屬導線外均包覆有內包絕緣層，上述的外包絕緣層將內包絕緣層包覆在內，上述的光纖數據線設置在外包絕緣層和內包絕緣層之間。此方案單根金屬導線按現有的方式制作，單根金屬導線由內包絕緣層包覆后相互堆疊放置，且在堆疊的側方位空隙內放置光纖數據線，光纖數據線大于等于金屬導線長度。

在第二種方案中，在上述的用于變壓器的帶光纖電磁線中，所述的兩個內包絕緣層的側面和外包絕緣層之間形成了三角狀的容納腔，上述的光纖數據線設置在容納腔內。金屬導線與金屬導線堆疊時在每個內包絕緣層之間有空隙，再由外絕緣層包覆形成三角狀的容納腔。

在第二種方案中，在上述的用于變壓器的帶光纖電磁線中，所述金屬導線的數量為兩根。

在上述的用于變壓器的帶光纖電磁線中，所述的光纖數據線為光纖或光纜。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

1、本實用新型在金屬導線和外包絕緣層之間設有與金屬導線同向延伸的光纖數據線。不僅能夠應用于變壓器繞組的繞制，同時能通過光纖數據線進行各種測定參數的通訊。