[發明專利]一種碳纖維光電復合導線遠程通訊系統

在審

• 申請號: 201210143748.8
• 申請日: 2012-05-10
• 公開（公告）號: CN103391135A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 河南科信電纜有限公司
• 主分類號: H04B10/25
• 分類號: H04B10/25;H04B3/00;H01B9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電力輸送領域，尤其是涉及一種碳纖維光電復合導線遠程通訊系統。

?

背景技術

現代經濟的高速發展帶動了電力工業的發展，也推動了輸電線路的技術進步。架空輸電導線作為輸送電力的載體，在輸電線路中占有極為重要的地位。為了安全可靠的多送電力，各國科技工作者一直在努力尋找較為理想的輸送電力用導線，以取代傳統用導線。

隨著科學技術的進步，上世紀90年代，人們嘗試用有機復合材料代替金屬材料作為導線的芯材，其中包括碳纖維復合材料芯導線，該導線導線充分發揮了有機復合材料的特長，與現有架空用的導線相比，具有重量輕、強度大、耐高溫、耐腐蝕、線損低、弧度小等優點。

隨著智能電網的建設，電力通信網絡的逐步延伸，現有的OPGW、ADSS光纜不能完全適用。為解決這些難題，需設計一種可實現電力傳輸、光纖通信及線路運行情況監測集于一體的智能電纜。

此外，對于碳纖維光電復合導線的線路狀態監測技術發展和應用實間并不是太長，加上專業要求高，故對輸電線路的運行狀態參數的監測技術尚處于試點應用階段，存在著監測效率不高，監測結果不穩定等缺陷。

?

發明內容

本發明為解決現有技術存在的問題，對碳纖維光電復合導線的在線狀態監測提供了一種通訊效率高，通訊結果穩定的新型遠程通訊系統。

本發明采用如下技術方案：

一種碳纖維光電復合導線遠程通訊系統，其特征在于，所述碳纖維光電復合導線包括外護套，外護套中設置有四對對絞電線以及分隔四對對絞電線的十字骨架，每根對絞電線都由線芯外包絕緣層構成；所述十字骨架的中心沿軸線開設有一中心孔，該中心孔中穿設有光纖或纖芯；所述十字骨架、絕緣層及外護套均采用含氟樹脂；所述線芯是碳纖維復合材料芯，所述碳纖維復合材料芯是由環氧樹脂、膨脹倍數在１００倍以上的納米膨脹石墨和增強體碳纖維組成的高強導電復合材料構成；所述增強體碳纖維是碳纖維絲、陶瓷纖維絲和玻璃纖維氈由熱固性樹脂固化定型制成的碳纖維復合絲，其中所述碳纖維絲是由聚丙烯腈基碳纖維混合纖維素碳纖維制成的纖維絲；利用碳纖維光電復合導線中的通信光纖，構成光傳感網絡，進行遠程通信；碳纖維光電復合導線在鐵塔處斷開，經中間接續盒接續，導線引下線和接續盒安裝于塔身，為光纖傳感器提供信道；多條傳感網絡光纖按應用和傳感原理分組，經匯聚后與引下導線接續；引下光纖數N與傳感網絡光纖數M相等；單路傳感網絡沿線路方向分布式安裝于各鐵塔處；在各個鐵塔處的傳感單元監測碳纖維光電復合導線的狀態，經過碳纖維光電復合導線中的光纖部分傳輸監測到的數據，經過光端機的處理后，可以經過傳感解調矩陣進行解調變為用戶可讀的狀態信息，在用戶終端顯示。

本發明具有的優點和積極效果：利用碳纖維光電復合導線中的通信光纖進行遠程通信，通訊效率高，通訊結果穩定。

?

附圖說明

圖1是本發明的碳纖維光電復合導線的結構示意圖。

圖2是本發明的碳纖維光電復合導線遠程通訊系統的結構示意圖。

圖3是完整的遠程通信系統結構示意圖。

?

具體實施方式

參見附圖1所示，碳纖維光電復合導線，包括外護套1，該外護套1中設置有四對對絞電線2以及分隔四對對絞電線2的十字骨架3，所述四對對絞電線2的放置方式達到標準的六類銅纜標準，每根對絞電線2都由線芯4外包絕緣層5構成；并且，在所述十字骨架3的中心沿軸線(即是沿線纜的長度方向)開設有一中心孔6，該中心孔6中穿設有2根光纖7。十字骨架3、絕緣層5及外護套1均采用含氟樹脂。所述線芯4是碳纖維復合材料芯，所述碳纖維復合材料芯是由環氧樹脂、膨脹倍數在１００倍以上的納米膨脹石墨和增強體碳纖維組成的高強導電復合材料構成；所述增強體碳纖維是碳纖維絲、陶瓷纖維絲和玻璃纖維氈由熱固性樹脂固化定型制成的碳纖維復合絲，其中所述碳纖維絲是由聚丙烯腈基碳纖維混合纖維素碳纖維制成的纖維絲。

本實施例中，在中心孔6中穿設2根光纖7是舉例說明，實際可在中心孔6按使用需要放置1根或多根光纖7，還可以不用光纖7而采用裸纖芯，這些變化都包含在本實例中。

如圖2所示，碳纖維光電復合導線遠程通訊系統，與采用電子式終端設備的監測系統不同，本系統與其最大區別是利用碳纖維光電復合導線中的通信光纖，構成光傳感網絡，同時進行遠程通信。