CN1038704A - 防兽电缆 - Google Patents

Abstract

一种防兽光纤电缆包括一个线芯，线芯包含一个传输导体和一个护套系统。护套系统包括一个外套和一个绝缘铠装共同形成一个壳体。该壳体包含多个轴向延伸的预制拼块，每个拼块具有一个横切电缆纵轴的拱形切面，并且每个包含嵌入基质材料的玻璃纤维。每个拼块覆盖线芯圆周的少一半，在一优选实施例中采用了八个拼块。进而，壳体拼块以互相啮合的邻近拼块的纵向侧面在线芯的周围螺旋式地绞合。再者，因为电缆具有完全绝缘的护套系统，它自然地就起到防雷电、防腐蚀和防电磁脉冲(EMP)的作用。

Description

本发明关于一种防兽电缆。

架设在电杆之间的通讯电缆或那些埋在地下的电缆易遭受诸如动物侵害、机械磨损和碾压等损害。地鼠对于地埋电缆的侵害和松鼠对架空电缆的侵害已是一个人们长期关心的问题。例如，地鼠表现出施加高达124，044KPa的咬啮压力。具有外径低于约2厘米临界尺寸的电缆比大的电缆更易受到损害，因为动物可以直接咬住它们。对于大尺寸电缆，只产生刮坏或晃动作用。实际上，在直径超过约5.1厘米的电缆上，地鼠的侵害就很少见。在第25届国际电线和电缆专题讨论会上提出了这个问题的很好的讨论，并在名为“啮齿动物咬啮压力和咀嚼动作及它们对电线和电缆护套的影响”的那个会刊第117页首次发表。

很多啮齿动物，特别是平原袋地鼠（Geomys    bursarius）和狐鼠（Scirus    niger），常常咀嚼通讯电缆。这种咀嚼常常立即造成电缆导线或光学纤维的损坏，或者当雨水或其它潮湿进入保护外套被咬的孔而导致损坏。就啮齿动物来说，咀嚼结构结实的物体对于防止它们日益增长的切齿生长过速是必须的。因此，简单提供一个硬的外电缆物是不够的，并且甚至可以不是阻止啮齿动物的咀嚼而是提供一个诱因。

由于人们往往不希望简单地杀死啮齿动物，所以必须设计不致死的设备和方法，以防止或阻止啮齿动物侵害电缆。已经进行了许多心理学研究，它们指出在动物一个动作被执行以后立即产生的不快感觉可以引起心理障碍。这个动物然后把不快结果和上述瞬间动作联系起来，以后改变它的行为防止不快结果。在现有技术的专利中，这种知识被用于在电缆组装中加入一种不致死但有毒的化学试剂，它可以引起急性疾病从而引起心理障碍产生一个相反于电缆咀嚼的行为变化。

已经找到防止直接暴露电缆受啮齿动物侵害的有效方法是把它们包在金属铠装里。轴向使用的铠装，如果其它方面合适，从制造经济观点来看是恰当的。现有技术包括使用不锈钢铠装以防止啮齿动物侵害。使用不锈钢从而在初次侵害之后，铠装完整性的局部破坏不会引起腐蚀和不会引起由于暴露在潮湿中而产生接着出现的洞孔。对于超过临界尺寸的电缆，使用具有轴向搭接缝的瓦棱形铠装一般提供了足够的保护。但是，在小尺寸情况下，这样一个铠装安排会导致失败。啮齿动物可能用它们的牙齿围绕电缆拉开这个缝。

在探讨啮齿动物保护的另一现有技术中，一个完全绝缘的光纤电缆被安排在一个挤压塑性管内，管的内径远大于电缆的外径。这样一个构造被公开在名为“带有挤压外套的纤维电缆”一文中，它发表在1985年4月15日一期上，始于第100页。管的外径大得足以使啮齿动物用咀咬不了管子。

至今上述的解决办法都不令人满意。使用和处理有毒化学物品当然是不希望的，同样，材料成本的花费以及使用可能吸引雷电的不锈钢铠装或额外的管子这些解决办法无疑引起人们想要对它加以改变。

所寻求的电缆一定是成本适宜并且易于制造。所希望的是，提供一个防止啮齿动物侵害的电缆而无需考虑电缆的其它性能，如柔性。同时，所寻求的保护一定是作为护套系统的一部分而被包含，用于只要是包含光纤或金属导体的任何电缆。

存在的另一要求，即寻求的电缆包含一个全绝缘护套系统。许多电缆被安装在具有高雷电区性质的地方。地理和架空电缆都受雷击的损害。

金属护套光纤电缆可能在几方面受雷电影响。热损害，它是金属护套元件的燃烧、炭化和熔化，它由雷电弧光的热效应引起，并且线芯或护套的金属部分将电流导入大地。在地理电缆中，第二种损坏方式是机械的，造成护套的碾压和变形。这是由于某种所谓气锤效应的爆炸性冲击引起的，这种现象是电缆的雷电通道中土壤水份的瞬间汽化造成的。直接雷电极易毁坏电缆置于直击的部分。间接雷击可能造成一个针孔，它将使水进入电缆。

现有技术有很多关于铜芯电缆金属护套系统的专利，例如其中之一含有每个具有轴向缝的碳钢铠装包绕的铝铠装。该护套系统提供了防止机械损害，电磁干扰和雷电保护，并且它的成本很低，因为它是以较高线速度在单通道中制成的。不过，使用碳钢制成的铠装偶然会产生长期失效，甚至在大于2厘米的电缆中也是这样。产生的失效是由于埋藏的钢质铠装由于啮齿动物侵害外害而暴露出来。一旦暴露，经得起啮齿动物侵害的钢铠装立即腐蚀。这使得它对于一般的机械保护和对于防止任何后来的啮齿动物侵害的保护无效。在这一点上，应当指出地鼠是地域性动物，它们反复回到它们原先占据过的地方。因此沿一个电缆同一地点经受第二次侵害是常有的事。

不难想像，一个具有防啮齿动物侵害防雷电的全绝缘护套系统电缆是会受到欢迎的。这样一个电缆还提供许多其他优点。例如，海水和导体金属起反应，电缆中的金属护套氧化导致氢气产生，引起光纤传输损耗。全绝缘电缆护套系统避免了这个问题。同时，全绝缘电缆护套系统提供了电磁脉冲效应（EMP）的耐久性。

看来，现有技术不能提供摆脱上述现有缺点的电缆。有些电缆具有全绝缘的护套系统，有些电缆能防止啮齿动物损害、防雷电，但看来没有提供两种保护的护套系统。我们长期寻求的这样一种电缆一定是有成本竞争性的。进而，它一定包含一个对于安全地进出线芯可易于移动的护套系统，线芯可能包括诸如光纤之类的东西。

本发明的电缆已经克服上述现有技术的缺点。一种防兽电缆包含至少有一个传输介质的线芯，和包绕所述线芯的一个护套系统。护套系统是非金属的并包含多个轴向延伸予制的强度元件，每个元件具有一个横切于纵轴的弧状横截面。称之为拼块的轴向延伸元件形成包绕线芯的一个壳体。为了将以埋装方法楔入地里的电缆提供足够的柔性，壳体拼块元件一定是：每个拼块包绕少于线芯园周一半且壳体拼块螺旋地绞合在线芯周围。一个由塑料材料组成的外套包绕壳体拼块。

壳体拼块一般是沿面向相邻轴向边缘表面互相邻接以便对线芯形成一个牢固的园封闭。就这样，每个具有较大曲率半径的表面是朝外取向的。壳体拼块予制使得每个轴向边缘表面从电缆纵轴径向延伸。在优选实施例中，防啮齿动物电缆护套系统包括8个壳体。每个壳体延伸大约相等的拼块内表面规定的园周长度。

每个壳体都是由防止同一动物反复侵害的材料制成的。已经发现壳体可由嵌入固体基质材料中的纤维制做。该纤维可以是有机物或无机物材料，基质材料可以是硫化树脂材料，例如是一个环氧树脂。虽然壳体最好由环氧基质中纤维玻璃材料制造，但本发明不限于此。该护套系统防啮齿动物部分可以由任何几种材料制成，即Kevlar、炭纤维等等，这些是防啮齿动物的并且它们可以做得充分薄以便不对电缆柔性产生不利影响。因为壳体在电缆纵轴周围绞合，护套系统的柔性被加强，也由于被用来提供园封闭的壳体数量的缘故。

还采取防止潮湿进入电缆线芯的予防措施，这可通过把防水材料引入护套系统来实现，它们或者作为拼块上的涂层，或者作为护套系统的分离元件。

在其他的实施例中，使用两个重选的壳体。这些其它实施例之一包含一个安排在两壳体之间的内套。

附图的简要说明

图1是本发明电缆的一个透视视图;

图2是图1电缆端部横截面视图;

图3是本发明另一实施例中连接壳体拼块部分的放大视图;

图4是本发明电缆替换实施例的透视视图;

图5是图4电缆的端部横截面视图;

图6是一个曲线图它描述经受笼闭试验（cage    test）的电缆百分比与被称为修正韧性指数参数的关系曲线。

图7和图8是本发明更进一步的另一实施例的透视和端部横截面视图，其中的外壳体包绕一个电缆线芯;并且

图9和10是图7和8电缆的一个替换实施例的透视和端部横截面视图。

现参见图1和2，在此示出一个电缆，用20表示，它是一个具有全绝缘护套系统21的电缆。该结构提供了一个啮齿动物侵害和雷电的极好防护。

由图1和2可以看出，电缆20包括一个线芯22，它包含至少一个传输介质。例如，线芯22可以包含1个或多个部件24-24，每一个包括多个光纤26-26。部件24-24的每一个具有一个扎线28。单个或多个部件被安排在管状元件30里，该元件是由塑性材料，例如聚乙烯制成。

管状元件30的内径是这样确定的，以便控制在线芯里包着的光纤全部横截面面积与管壁内表面决定的横截面面积之间比值。这样在处理，安装和温度周期内允许光纤单个部件或多个部件充分移动以避免由于稍稍弯曲造成的损失。

还有，管状元件，或通常所说的线芯管，可以填充适当的防水材料32。这样一个材料可以是如在美国专利4701016中公开申请的所示的材料。

在线芯管周围安排了一个绝缘铠装，它形成壳体并用40来表示。壳体40包含多个分别予制的拼块42-42。拼块42-42共同为线芯管提供一个普通的园壳体40。因此，每个拼块42是弧状的并且是这样安排在线芯管周围，使具有较大曲率半径的表面46朝向电缆的外边。还有，拼块是这样安排的，使得每个轴向延伸边缘表面48-48与邻近拼块轴向延伸边缘表面相连接。每个壳体拼块是予制的，使得当壳体拼块安排在线芯周围时，轴向边表面48-48从电缆的纵轴沿轴向延伸。在一实施例中，拼块42-42可以用扎线捆起来（未示出），扎线被螺旋地包在壳体周围，虽然对于把拼块固定在一起是不必须的。壳体拼块47-47（见图3）也属本发明范围之内，它们沿轴向边缘表面49-49连接并且具有一个诸如舌状或槽状外形。这就有助于防止潮湿通过护套系统侵入线芯，有利于在制造过程中组装时拼块排列。

壳体40必须不削弱电缆的柔性。对于具有非金属护套系统的电缆和以埋装方式楔入地里的电缆，必须能够经受等于或小于10和电缆外径乘积的弯曲曲率而不损伤电缆。合适的柔性可以两种方式实现，首先是使拼块被螺旋地包在管元件的周围。当然，绞距可依电缆尺寸和使用而不同。同时，适当的柔性也可通过控制壳体40中拼块42-42的数目来达到。

壳体40可以包含任意数目的拼块42-42，只要每个拼块的覆盖面少于线芯园周的一半。在一优选实施例中，采用了8个拼块。已经发现拼块数越多，电缆越柔软。不过在线芯周围组装拼块以形成壳体30时过多的拼块将妨碍拼块的直线排列。同时，因为壳体拼块间的接缝易招致啮齿动物侵入，拼块数目不必要的增加可能增加电缆被啮齿动物损害的易损性。

拼块42-42中每一个都是由诸如嵌入固体绝缘基质中的有机或无机纤维等绝缘材料制成的。在一优选实施例中，每个拼块包含嵌入硫化环氧基质中的玻璃纤维。不过，制造拼块的材料可以是市场上可得的那些材料的任何一种。重要的是，这些材料有较高的张力强度和较高的压力强度，是非金属材料，是当与啮齿动物咀接触时就阻止它再侵害的材料。其它的这种材料包括诸如在环氧基质中的KEVLAR纤维材料，S型玻璃，T型玻璃或炭纤维材料。

在一优选实施例中，使用市场上可以买到的航空后勤公司（Air    Logistics    Corp）标明E型玻璃带的玻璃棒。每个壳体拼块42包含一个基片，基片包括环氧材料基质中捆在一起的多到4000根连续单向纤维玻璃丝。这使得基片变得相当硬并使之能经受住予期的压力和张力。压缩应力包括诸如温度周期变化，和护套材料初始收缩引起的应力等。在一优选实施例中，每个壳体拼块42特点是，每百分之一的变形就有大约131公斤的张力硬度。

每个拼块的径向厚度也很重要。如果太厚，电缆柔性可能受不利影响。如果太薄，在施加于电缆的应力下拼块会破损。已经发现厚度在大约0.51～1.02毫米范围内是可行的，当然，这要取决于电缆的尺寸。

对于包括3个部件24-24，每个部件包括具有250微米外径的12根包覆光纤的电缆20，线芯管30的内径可以是大约0.63厘米，外径大约是0.78厘米。每个具有大约0.90毫米厚度的8个壳体拼块被用来提供一封闭壳体40。壳体拼块螺旋式地绞合，每一个拼块具有大约20厘米的绞距。

电缆20包括防止水侵入线芯的予防装置也是重要的。在图1和2的实施例中，防止水进入线芯是通过在壳体40在管元件30之间安排一个防水带60实现的。

防水带60可由一个薄片制品组成，它包括安排在两层纤维薄片之间的可膨胀的极好吸收性的粉末。最好是，带60由已被涂上防水材料的疏水材料做成。有利的是，所处理的带子是亲水性的。亲水材料对于水有强化合力，即它容易吸水。

最好是，带60是一个裹接的（Spunbonded），非纺织聚脂材料，并且包括一个随意安排纤维组成的在单纤维交叉处主要粘接的网状结构。网纤维的连续性给网增加了张力强度。纤维可以由任何塑性树脂或其它合适材料形成，它实际上是非吸湿的，它在电缆20部分挤出产生温升时能够保持它的形状。设置网状结构纤维使得空气室或袋得以形成。

如上所述，形成网状结构的聚乙烯对酞酸盐纤维产品已由E.I.du    Pont    de    Nemours    and    Company，Ineorporatedof Wilmington.Del.注册商标“Reemay”所标明。目前，不同厚度和密度的Reemay网状结构可由Reemay.Inc of Old Hickory，Tennessee得到。在E.I.du Pont de Nemours and Company，Incorporated Wilmington，Delaware提供的公报R-1，1986年3月，题为“Reemay绕连聚脂的性能和处理”中进一步规定和叙述了Reemay^（R）带的性能。

虽然在优选实施例中，使用裹接聚脂带，但其它带子也是可行的。例如，将盛行的带子可能是尼龙裹接织品，非纺织玻璃，聚丙烯熔吹非纺织品，聚氨酯裹接织品或TCF纤维品等。

带60的另一重要特性是组成带子材料体的硬度。在限度范围以内，当带60的材料被逐步增加硬度制作时，更易在线芯管30周围轴向形成带，而不皱纹。不过，重要的是材料充分柔软和松驰足以适应线芯管外表面的形状从而得到一个壳体拼块42-42装于其上的最小园周尺寸。如所希望的结果，对于满足所有必要要求的电缆，获得最小全直径。

带60的材料硬度是由多种因素综合控制的，例如单位体积纤维数目、材料的厚度、纤维的尺寸和材料中使用的扎线数量和类型。增加材料厚度明显增加所铺电缆单位表面积材料的成本。增加单位体积纤维的数量或增加扎线数量将会减少材料防止热传导的性能。这样，至少4个因素，带60的可成形性，带的成本，带的绝缘性能，和它的防水性能在为使用特种电缆提供适合材料时必须考虑和平衡。

在优选实施例中，裹接聚脂带60把聚脂纤维的温度，化学及机械性能和裹接结构结合起来提供了一种适于使用在通讯电缆中的带。这些性能包括较高的张力强度和拉长度，极好的抗撕裂强度，和抗高达约254℃温度的性能。

为了使基带在与潮湿接触时膨胀，载带60由适合的水膨胀材料浸渍，此处称为最佳吸收材料。最佳吸收剂是亲水材料，它在压力下可以吸收并保持水分而在被吸收的液体中不会溶解。参看J.C.Djock和R.E.Klern合著的，为在1983年11月16-17日在圣安东奥，德克萨斯州召    开的吸收物产品会上发表的“关于合成和淀粉接枝共聚物最佳吸收剂的评述”一文及结合参考文献。各种性能如酶稳定性，生物降解能力，吸收性能和吸收率被用来构成最佳的吸收材料的特征。最早的最佳吸收物之一是皂化淀粉接枝聚丙烯腈共聚物。见美国专利3425971。上述指出的专利公开了皂化淀粉接枝聚丙烯腈共聚物，含有多水基。

现在可以得到的两个主要的最佳吸收剂是纤维或淀粉接枝共聚物和合成最佳吸收剂。有两主要广泛应用的合成最佳吸收剂。它们是聚合电解质和非电解质。聚合电解质是最重要的，它分为四类：聚丙烯酸最佳吸收剂，聚缩平果酸酸酐乙烯基单体最佳吸收剂，聚丙烯腈基最佳吸收剂和聚乙烯基醇最佳吸收剂。其中聚丙烯酸和聚丙烯腈基最佳吸收剂是最普遍的。对于纤维-接枝共聚物最佳吸收剂，随着增加盐浓度合成最佳吸收剂的性能降低。

最佳吸收剂的聚丙烯酸类包括丙烯酸和丙烯酸盐酯的均聚物和共聚物。单体元通常被聚合以产生一个水溶聚合物，然后它通过离子和/或共价交联而变得不溶。聚合物交联可以通过一个多价阳离子、辐射，或通过一交联剂来完成。产品的吸收能力是由可电离基，通常是羰化物的数目和交联密度来决定。

交联密度不仅影响吸收能力，而且也影响吸收所需要的时间和所形成冻胶的强度。一般地说，交联密度越高，所形成的冻胶越强。当交联密度增加时，达到吸收剂性能的时间就减少，吸收剂性能也降低，在基带60被浸渍以后，最佳吸收剂材料被干燥以便在带上形成一个薄膜。所希望的是，用浸渍材料的薄膜而不是粉末浸渍带60。该被浸渍带60可以有一大约0.04到0.06Kg/m²的密度，它是用处理材料增加即扩大未处理带10%到80%的密度。

裹接载带60可以浸渍任几种阻水最佳吸收剂材料。可以用从多水溶体得来的最佳吸收剂材料浸渍，多水溶体包含丙烯酸盐聚合材料，它使丙烯酸和钠丙烯酸盐和水混合。

在另一实施例中，Reemay裹接聚酯带是由多水溶体浸渍的，多水溶体包含与水混合的丙烯酸盐和丙烯酰胺聚合物粉末。被用这样一个合成物浸渍的带具有一表示增加高达未处理带60的密度约80%。

一般，带60可以用（1）含有聚丙烯酸的材料，或（2）含有聚丙烯酰胺的材料，或（3）由（1）和（2）混合或其盐，或（4）丙烯酸和丙烯酰胺的共聚物和其盐类，或（5）由（1）和（2）的共聚物，包括苯乙烯以及其它类似最佳吸收剂浸渍。在一优选实施例中，当浸渍材料为多水溶液并被采用时，浸渍材料是一个水和最佳吸收材料的混合物，其中混合物含有约4-12%的固体。

有益的是，在与水接触的反应中，电缆结构20中的最佳吸收剂膨胀阻止水的流动，包括轴向上水的流动。最佳吸收剂材料也形成一个冻胶并改变在与最佳吸收剂材料接触点上流进水的粘性，使它更粘并因此对水产生更大阻力。结果，水从进入点沿电缆纵向流动就被大大减少。

带60也具有诸如多孔率和厚度的特殊性能，这加强了它作为用于电缆的一个阻水元件的使用，特别是通讯电缆。重要的是需要具有较高多孔率材料制成的带。已经发现当带的多孔率增加时，带的阻水性也增加。多孔率可以通过在指定水压下每平方米秒的立方米单位的空气透气率来测量。在124Pa水压上，标准的多孔率是在约0.7到5.1m³/m²·s的范围内。

显然，因为它是如此多孔的，从而其结构也是多孔的，带60可以容纳大量浸渍材料。结果，流进的水和浸渍的阻水材料大面积接触。在阻水材料和水之间有一惊人的反应速度，它使阻水材料膨胀并阻止水进一步沿电缆轴向流动。

未处理带60的多孔率随厚度的增加而减少。在优选实施例中，Reemay 带是在水压为124Pa多孔率为4.1m³/m²·s的2014型。在标码2014市售的Reemay带具有每平方米0.03Kg的密度，具有0.20mm的厚度并由大量直的聚乙烯对酞酸盐纤维形成。其它不同品级Reemay裹接聚脂带或其它类似材料可以被使用。每平方米达约0.07Kg的材料密度是有实际价值的。

从另一观点来看带的厚度也是重要的。为了使电缆与标准尺寸的硬件端接，电缆直径必须保持在应有范围以内。从而，护套系统每个元件的厚度必须加以考虑。因此，应认真考虑多孔率和张力强度以确定厚度。带60一定不能太薄，否则张力强度会受不利影响，而如果太厚，多孔率和整个电缆外径要受不利影响。实际材料厚度可以在约0.13mm到0.30mm之间。这些值决不是限制本发明而只是表示目前较好的范围。

电缆20的护套系统也包括一个外套65。外套65可以由诸如聚乙烯等塑料制成，并且对于包含三个部件24-24而每个部件有12根光纤的电缆来说，具有一个约1.24厘米的外径。

在一优选实施例中，套65被与壳体拼块分开。不过，在本发明的范围内是使壳体拼块连于外套内表面上。例如，如图3所示，每个拼块47的外表面有一个适当粘性材料的涂层67，它将使套65和壳体连接。

有益的是，本发明的壳体40也充当热屏障。当套在壳体40上被挤出时，得到传向线芯的热。电缆20的拼块隔离线芯防止套被挤出产生的热。实际上，壳体拼块排除了对一个单独的，在线芯管30周围的众所周知的热线芯绕包的需要。

在图4和5所示另一实施例中，电缆80包括一个线芯82，它包含传输介质84和一个线芯管85。传输介质84可以被安排在介质和线芯管85之间的线芯绕包83包绕。线芯绕包83在线芯管85挤出时保护介质84。在该实施例中，传输介质84可以包括多个迭式带状物86-86。每个带状物86包括一个平面排列的光纤87-87。包绕线芯管85的是一个壳体88，壳体包含多个弧形拼块90-90。在该实施例中，壳体88包含4个拼块90-90。

在图4和图5的实施例中，每个壳体拼块90-90具有最佳吸收材料的涂层92。最佳吸收材料可以是用于浸渍载带60的材料。必须注意保证每个壳体的轴向边缘表面93及94和主表面96及98都具有涂层材料。这样的涂层材料布置和具有充分接触的相邻轴向边缘表面的壳体拼块的安排将保证经过相邻拼块之间接缝的水流被阻止。

在壳体88上安装了一个套99。如前所述的实施例，套99可以是塑料例如聚乙烯。

上述电缆是一个具有全绝缘护套系统的电缆，从许多角度来看它是是可取的。由于全绝缘它一定适用于多雷电地区，因为它不吸引雷电。同时，它不会腐蚀并有助于在光纤电缆中产生氢气问题的解决。

它的最重要特点之一是它能阻止啮齿动物侵害。由于制作材料是诸如玻璃之类，它不会作为咀嚼物去吸引啮齿动物。拼块具有很高的强度、耐久性并能阻止啮齿动物在初次遭遇之后再次侵害。

护套系统几种韧性计量之一是称为韧性指数的一个参数。它通过把材料的临界张力强度和断裂张力相乘而得到。修正以每立方米牛顿·米为单位的单位体积材料所吸收能量的数量表示的韧性指数，以便把对电缆其它参数的影响减到最小。因为用每米牛顿·米单位表示的被修正韧性指数是防止啮齿动物引起变形损失的可靠指示标记，在增加韧性和改进笼闭试验操作之间有一相互关系。笼闭试验（Cage    test）是众所周知的，并在N·J·Cogelia的前述论文中，以及其它论文中已有描述。

在所修正的韧性指数和经受住试验的样品百分率之间的关系易由图6所示曲线图确定。改进操作和增加韧性的相互关系是极明显的。

在Cogelia的以及其它文章中，提供一个图表示出一对和二对具有螺旋形铠装的地埋或配电线的有关性能比较。所修正的韧性指数和由CPA195型急淬火铜合金构成的铠装经受住笼闭试验百分比分别为53和20，而304型退火不锈钢制成的铠装参数为142和100。对于具有8个厚0.76-0.89mm、抗裂强度357Kg的拼块的本发明光纤电缆，所修正的韧性指数是105，并经受住笼闭试验的百分率是在90到100的范围内。

可以看出，本发明的电缆优于使用不锈钢铠装的那种电缆。从排除氢气产生可能性而具有固有防雷电保护性能的全绝缘护套系统电缆的优点来看，人们可以立即体会到本发明电缆的价值。

本发明的电缆已被说成是抗啮齿动物电缆。啮齿动物咬进安装在环氧树脂基质中的玻璃纤维将感觉到针状刺激，玻璃纤维穿透啮齿动物咀的软牙床。该感觉阻止同一啮齿动物再次侵害电缆。很显然，这种电缆不仅防啮齿动物而且也防诸如鲨鱼之类的任何动物，这些动物有侵害电缆的嗜好。

由上所述看来，显然本发明电缆在户外环境中有极好的实用性，因为它出色地防止啮齿动物和雷电。但是，本发明的电缆也适于户内使用。当然，在户内使用要求电缆是耐火的。形成壳体的拼块具有极好的抗火抗烟性。如果外套是由诸如聚乙烯氯化物之类的耐火材料制做的，电缆也可用于做为立柱电缆。

现在参看图7和8，这里示出了本发明另一实施例，电缆110包括图1的线芯22和塑料线芯管30和壳体40。

在该实施例中，壳体40是一内壳体，一个外壳体114包围该内壳体，安排在外壳体114上的是一塑料套116。

壳体40和114的每一个分别包绕多个轴向延伸的拼块42和120。拼块120-120和电缆20的拼块42-42及电缆80的拼块90-90类似。就这样每一个拼块都具有弧形横截面而且都是由基质材料中包含的纤维材料制成。相邻拼块的轴向边缘表面沿径向线彼此邻接。还有，内壳体40的拼块42-42和外壳体114的拼块120-120是以相反方向螺旋式地包在电缆线芯的周围。特别是壳体114中拼块数目比壳体40中的数目多1。因为用了两个壳体层，每个壳体拼块的厚度，例如约0.6-0.76mm，可以小于电缆20中拼块40的厚度。

已发现图7的电缆100比图1和4的电缆具有更强的防动物侵害功能。这是由于使用双层防啮齿动物材料和增加了电缆直径。同时，内壳体40对很高压力提供的支承比图1单壳体线芯管30更硬。

进一步防啮齿动物功能可以从图9和10的电缆130中获得。其中，电缆130包含一个用安排在线芯管和套133之间的两个壳体40和132封闭在线芯管30中的线芯22。壳体40包含多个轴向延伸拼块42-42，壳体132包含多个轴向延伸拼块134-134。

一个内塑料管136被安排在两壳体40和132之间从而增加了电缆的直径，使得啮齿动物用咀咬它更困难。在如图7和8所示电缆实施例中，外层壳体拼块的数目超过内层的并每个拼块的厚度小于电缆20壳体拼块的厚度。

在电缆110和电缆130的优选实施例中，在壳体40和114中和在壳体40和132中的拼块是用相同的材料，即纤维加强环氧树脂。不过，一个壳体中拼块的材料不同于同一电缆中其它壳体中拼块的材料这种情况也在本发明的范围之内。

应该知道，上述配置仅是本发明的示例。包括本发明原理，属于本发明思想和范围之内的其它配置可由熟悉本技术的专业人员设计出来。

Claims (10)

1、一种防兽电缆，它包含一个含有至少一个传输介质的线芯，一个包绕所述线芯的护套系统，所述护套系统包含一塑料外套，所述护套系统其特征在于：多个轴向延伸的拼块，每个拼块具有一个横切于电缆纵轴的弧形横截面，每个拼块是由含有嵌入基质中纤维的绝缘材料制成，它阻止同一动物重复侵害并对所述电缆提供合适的张力和压强，所述拼块，以其予制成紧密接触的面向相邻拼块轴向边缘表面，共同提供一个包绕所述线芯的壳体，所述拼块在所述线芯周围螺旋式绞合，其数量足以使所述电缆在予定半径路径上安排而不损害所述电缆，所述外套安排在所述拼块周围。

2、权利要求1的电缆，其中绝缘壳体包含至少八个轴向延伸拼块。

3、权利要求1的电缆，其中每个所述拼块包含嵌入硫化环氧基质中的无机纤维。

4、权利要求3的电缆，其中每个所述拼块包含树脂连接玻璃纤维。

5、权利要求1的电缆，其中所述拼块的数目被优选以提供足够的柔软性和不妨碍所述电缆制造时所述拼块的排列。

6、权利要求1的电缆，其中每个所述予定拼块的所述轴向边缘表面从所述电缆纵轴径向延伸，并且其中所述予定半径至少和10与所述电缆外径的乘积一样低。

7、权利要求1的电缆，它也包括一个安排在绝缘壳体和所述外套之间的阻水材料层。

8、权利要求7的电缆，其中所述拼块形成一包绕所述线芯的园壳体并且其中每个所述壳体拼块都具有最佳吸收剂材料的涂层。

9、权利要求1的电缆，其中每个所述拼块的外表面被连成所述外壳的内表面。

10、权利要求9的电缆，其中每个所述壳体拼块的外表面具有粘接所述套的粘性材料。

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