CN108831571A - 电气贯穿件及其制造方法、电气贯穿装置 - Google Patents

电气贯穿件及其制造方法、电气贯穿装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及电气贯穿技术领域，提供了一种电气贯穿件及其制造方法、电气贯穿装置。该电气贯穿件包括封接玻璃、外管以及插设在外管中的导体，外管的两端均堵设有支撑固定块，导体的两端分别探出于对应的支撑固定块；导体与外管之间烧结有封接玻璃，封接玻璃将导体、外管和支撑固定块共同围设形成的环形腔分隔成上下两个腔体；封接玻璃上穿设有光纤，光纤的至少一端探出对应的支撑固定块后与光纤接头连接，光纤位于封接玻璃中的部分刻写有光纤布拉格光栅、以形成第一光纤布拉格光栅传感器。本发明通过利用第一光纤布拉格光栅传感器实时监测封接玻璃的应变和温度，不仅可判断电气贯穿件是否满足气密性要求，而且还可实现对烧结温度的精确控制。

Description

电气贯穿件及其制造方法、电气贯穿装置
技术领域
本发明涉及电气贯穿技术领域，具体涉及一种电气贯穿件及其制造方法、电气贯穿装置。
背景技术
电气贯穿件作为核安全1E级设备，不仅要保证反应堆压力边界或舱室边界的完整气密，而且还要实现电气信号或光信号的传输。
目前，电气贯穿件一般由外部金属壳体、金属导体和封接材料构成。而根据封接材料的不同，电气贯穿件通常分为金属-有机物封接电气贯穿件、金属-陶瓷封接电气贯穿件和金属-玻璃封接电气贯穿件。其中，金属-玻璃封接电气贯穿件相比于金属-有机物封接电气贯穿件具有耐压耐温性高的优点，同时相比于陶瓷贯穿件具有烧结温度低、工艺简单的优点。
但是，由于电气贯穿件通常处于高温高压工作环境，例如，安装在高温气冷堆压力壳上的电气贯穿件就长期处于150℃、7MPa左右的工作环境中，因此电气贯穿件的密封材料内部容易发生超过阈值的应变，而这种过大的应变会引起缺陷或裂纹的产生，进而会直接导致电气贯穿件失效。
发明内容
本发明的目的是提供一种电气贯穿件及其制造方法、电气贯穿装置，以实时监测封接玻璃的应变，避免电气贯穿件因封接玻璃发生过大应变而失效。
为实现上述目的，本发明提供了一种电气贯穿件，该电气贯穿件包括封接玻璃、外管以及插设在所述外管中的导体，所述外管的两端均堵设有支撑固定块，所述导体的两端分别探出于对应的所述支撑固定块；所述导体与所述外管之间烧结有封接玻璃，所述封接玻璃将所述导体、所述外管和所述支撑固定块共同围设形成的环形腔分隔成上下两个腔体；所述封接玻璃上穿设有光纤，所述光纤的至少一端探出对应的所述支撑固定块后与光纤接头连接，所述光纤位于所述封接玻璃中的部分刻写有光纤布拉格光栅、以形成第一光纤布拉格光栅传感器。
其中，所述外管的上部和下部均横向贯穿开设有通气孔。
其中，所述封接玻璃上穿设有多根所述光纤。
其中，所述导体包括金属导体和套设在所述金属导体外侧的绝缘套管。
其中，所述封接玻璃的材质为无机材料。
其中，所述光纤临近所述封接玻璃的部分刻写有光纤布拉格光栅、以形成第二光纤布拉格光栅传感器。
其中，所述光纤位于所述封接玻璃的上下两侧均设有所述第二光纤布拉格光栅传感器。
为实现上述目的，本发明还提供了一种电气贯穿件的制造方法，该方法包括以下步骤：
将玻璃粉末放入模具后压制成型，以获得成型坯体；
在所述成型坯体上钻设用于插设导体的第一通孔和用于穿设光纤的第二通孔，以获得加工坯体；
将所述加工坯体放入加热炉进行低温加热、直至所述加工坯体玻化为封接玻璃；
通过支撑模具将所述封接玻璃推入外管中；其中，所述支撑模具上设有分别与所述第一通孔和所述第二通孔同轴的第一插孔和第二插孔；
将所述导体和所述光纤分别插入所述第一通孔和所述第二通孔中，并使所述光纤上的第一光纤布拉格光栅传感器位于所述的第二通孔中，以获得组装样品；
将所述组装样品放入加热炉进行高温加热，直至所述封接玻璃的温度达到目标温度熔融后停止加热；
将所述组装样品保温指定时间后冷却至室温。
其中，所述将所述组装样品放入加热炉中加热，直至所述封接玻璃的温度达到指定温度，具体为：
将所述组装样品放入加热炉；
在所述光纤的其中一端安装光纤接头，并将所述光纤接头与光信号解调仪连接；
启动所述加热炉和所述光信号解调仪；
获取所述第一光纤布拉格光栅传感器的波长偏移量Δλ，并通过如下公式计算所述封接玻璃的实际温度T：
其中，Δλ表示所述第一光纤布拉格光栅传感器的波长偏移量，λB表示所述第一光纤布拉格光栅传感器的初始波长，α表示所述光纤的热膨胀系数，ξ表示所述光纤的热光系数，T0表示所述封接玻璃的初始温度；
判断所述封接玻璃的实际温度是否达到目标温度，若是则所述加热炉停止加热，若否则所述加热炉继续加热。
为实现上述目的，本发明还提供了一种电气贯穿装置，该装置包括法兰盘、紧定螺母、压紧卡套、安装套管以及至少一个上述所述的电气贯穿件；所述安装套管顶端的内壁上开设有密封环槽、底端的外壁上开设有外螺纹，所述法兰盘上开设有安装通孔，所述安装通孔的上部具有与所述外螺纹螺纹配合的内螺纹，所述外管插设在所述安装套管中；所述压紧卡套套设在所述外管上，且所述压紧卡套的底端插设在所述密封环槽中、顶端探出于所述安装套管；所述紧定螺母与所述安装套管的顶部螺纹连接、并压紧所述压紧卡套。
本发明结构简单、安装便捷，通过在光纤上设置第一光纤布拉格光栅传感器，即在光纤位于封接玻璃中的部分刻写光纤布拉格光栅，就可通过第一光纤布拉格光栅传感器的波长偏移量来实时监测封接玻璃的应变和温度，从而不仅可利用封接玻璃的应变大小来判断电气贯穿件是否满足气密性要求，进而及时对电气贯穿件进行维修更换，而且还可利用封接玻璃的温度对烧结温度进行精确控制，保证烧结时光纤传感器与封接玻璃充分结合，以显著提高电气贯穿件的质量。另外，该电气贯穿件通过在封接玻璃上穿设导体和光纤，不仅可利用导体实现电气信号的传输，而且还可利用光纤实现光信息号的传输。
附图说明
图1是本发明实施例1中的一种电气贯穿件的结构示意图；
图2是图1在A处的放大图；
图3是本发明实施例1中外部环境施压时电气贯穿件的受力示意图；
图4是本发明实施例1中光纤传感器的特征波长与外部压力的关系图；
图5是本发明实施例1中光纤传感器的特征波长与烧结温度的关系图；
图6是本发明实施例2中制备电气贯穿件的结构示意图；
图7是本发明实施例3中一种电气贯穿装置等轴侧示意图；
图8是本发明实施例3中一种电气贯穿装置等轴侧示意图；
图9是本发明实施例3中一种电气贯穿装置装配示意图。
附图标记：
1、第一光纤布拉格光栅传感器；
2、第二光纤布拉格光栅传感器；3、光纤接头；4、外管；
5、封接玻璃；6、第二通孔；7、金属导体；8、支撑固定块；
9、压紧卡套；10、紧定螺母；11、安装套管；12、法兰盘；
13、支撑模具；14、光纤；15、通气孔；16、绝缘套管；
17、接线箱；18、螺栓；19、格兰头；20、FC转接法兰。
具体实施方式
为使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合发明中的附图，对发明中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于发明保护的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，术语“上”、“下”、“顶”、“低”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在发明中的具体含义。
实施例1
如图1至图3所示，本发明提供了一种电气贯穿件，该电气贯穿件包括封接玻璃5、外管4以及插设在外管4中的导体，外管4的两端均堵设有支撑固定块8，导体的两端分别探出于对应的支撑固定块8；导体和外管4之间烧结有封接玻璃5，封接玻璃5将导体、外管4和支撑固定块8共同围设形成的环形腔分隔成上下两个腔体；封接玻璃5上穿设有光纤14，光纤14至少一端探出对应的支撑固定块8后与光纤接头3连接，光纤14位于封接玻璃5中的部分刻写有光纤布拉格光栅、以形成第一光纤布拉格光栅传感器。
由此，根据布拉格光栅原理可知，光纤布拉格光栅相当于光纤传感器，因此，当该电气贯穿件所处环境的温度或压力发生变化时，即封接玻璃5的温度或应变也发生变化时，位于封接玻璃5中的第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量就会随之变化，也就是说，第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量与封接玻璃5的温度或应变是一一对应的。
例如，如图4所示，在恒温环境下对该电气贯穿件的一端施加气体压力时，第一光纤布拉格光栅传感器1的特征波长会随着外部压力的变化而变化，也就是说，外部压力的变化会导致封接玻璃5内部的应变发生变化，而封接玻璃5的应变的变化又会引起第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量发生变化。另外，由于：
σ＝E*ε (2)；
其中，Δλ表示第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量，λB表示第一光纤布拉格光栅传感器1的初始波长，P表示光纤14的弹性系数，ε表示封接玻璃5的应变，E表示封接玻璃5的弹性模量；上述参数中，第一光纤布拉格光栅传感器1的初始波长λB、光纤14的弹性系数P和封接玻璃5的弹性模量E均可从工具手册上查到。
因此，根据上述两个公式可知，第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量Δλ为自变量，封接玻璃5的应力σ为因变量，只要得到第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量Δλ就可计算出封接玻璃5的应力σ。由于，第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量Δλ可直接从光信号解调仪上读取，从而在该电气贯穿件工作时，只需将光纤接头3与光信号解调仪连接，就可实时获取第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量Δλ，进而就能计算出封接玻璃5的应力σ，而封接玻璃5的应力σ不仅反映了外部压力的大小，而且通过封接玻璃5的应力σ的大小还可直接判断出该电气贯穿件是否满足气密性要求。具体地，由于封接玻璃5的应力σ大于等于阈值时，就会引发裂纹的产生，因此根据封接玻璃5的应力σ就可判断封接玻璃5是否完好，进而就可及时对电气贯穿件进行维修更换。
同理，如图5所示，当将该电气贯穿件放置在温度变化的环境中时，第一光纤布拉格光栅传感器1的特征波长会随着外部温度的变化而变化，也就是说，外部温度化会导致封接玻璃5内部的温度发生变化，而封接玻璃5的温度的变化又会引起第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量发生变化。另外，由于：
其中，Δλ表示第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量，λB表示第一光纤布拉格光栅传感器1的初始波长，α表示光纤14的热膨胀系数，ξ表示光纤14的热光系数，T0表示封接玻璃5的初始温度，T表示封接玻璃5的实际温度；上述参数中，封接玻璃5的初始温度T0是已知的，第一光纤布拉格光栅传感器1的初始波长λB、光纤14的热膨胀系数α和光纤14的热光系数ξ均可从工具手册上查到。
因此，根据上述公式可知，第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量Δλ为自变量，封接玻璃5的实际温度T为因变量，只要得到第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量Δλ就可计算出封接玻璃5的实际温度T。由于，第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量Δλ可直接从光信号解调仪上读取，从而在该电气贯穿件工作时，只需将光纤接头3与光信号解调仪连接，就可实时获取第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量Δλ，进而就能计算出封接玻璃5的实际温度T。由此，在实施烧结工艺时，通过实时获取第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量Δλ来监测封接玻璃5的实际温度T，就可实现对烧结温度的精确控制，进而不仅可避免封接玻璃5因温度过高而发生沸腾，而且还能避免封接玻璃5因温度过低而导致熔化不充分，从而就可保证烧结时光纤14、导体、外管4与封接玻璃5充分结合。
需要说明的是，为了进一步提高烧结时光纤14与封接玻璃5的结合度，光纤14位于封接玻璃5中的部分被剥离了涂覆层，也就是说，这部分光纤14的石英包层裸露在外面直接与封接玻璃5接触。
由上可知，该电气贯穿件结构简单、安装便捷，通过光纤14上设置第一光纤布拉格光栅传感器1，即在光纤14位于封接玻璃5中的部分刻写光纤布拉格光栅，就可通过第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量来实时监测封接玻璃5的应变和温度，从而不仅可利用封接玻璃5的应变大小来判断电气贯穿件是否满足气密性要求，进而及时对电气贯穿件进行维修更换，而且还可利用封接玻璃5的温度对烧结温度进行精确控制，保证烧结时光纤14、导体、外管4与封接玻璃5充分结合，以显著提高电气贯穿的质量。
进一步地，考虑到变温的环境中，封接玻璃5的应变会受到温度影响，所以，为了提高封接玻璃5应变的计算精度，光纤14临近封接玻璃5的部分刻写有光纤布拉格光栅、以形成第二光纤布拉格光栅传感器2，也就是说，位于封接玻璃5的上侧和/或下侧的那部分光纤14上刻写有光纤布拉格光栅。同理，根据布拉格光栅原理可知，这部分光纤布拉格光栅也相当于光纤传感器。
由此，在变温环境下对该电气贯穿件施加压力时，位于封接玻璃5内部的第一光纤布拉格光栅传感器1会同时响应封接玻璃5的温度和应变的变化，而位于封接玻璃5外部的第二光纤布拉格光栅传感器2仅会响应封接玻璃5的温度的变化。从而，在计算封接玻璃5在变温环境中的应变时：首先，可通过第二光纤布拉格光栅传感器2来实时监测封接玻璃5的温度，即通过公式(3)以及光信号解调仪获取的第二光纤布拉格光栅传感器2产生的波长偏移量来计算封接玻璃5的温度，其中，公式(3)中的Δλ和λB分别替换为第二光纤布拉格光栅传感器2的波长偏移量和初始波长；然后，再结合如下公式就可计算得到封接玻璃5的实际应变ε：
其中，Δλ表示光纤传感器的波长偏移量，λB表示光纤传感器的初始波长，P表示光纤14的弹性系数，ε表示封接玻璃5的应变，α表示光纤14的热膨胀系数，ξ表示光纤14的热光系数，T0表示封接玻璃5的初始温度，T表示封接玻璃5的实际温度；上述参数中，光纤传感器的初始波长λB、光纤14的弹性系数P、光纤14的热膨胀系数α和光纤14的热光系数ξ均可通过工具手册查到。
最后，再根据胡克定律即公式(2)就可得到封接玻璃5的实际应力。
优选地，光纤14位于封接玻璃5的上下两侧均设有第二光纤布拉格光栅传感器2。
优选地，外管4的上部和下部均横向贯穿开设有通气孔15。由于通气孔15的存在，一方面、可保证密封介质的压力直接作用在封接玻璃5上，使封接玻璃5承受压力，而不是支撑固定块8承受压力；另一方面，操作人员可直接通过通气孔15将粘接剂灌装进外管4中，粘接剂凝固后就可形成支撑固定块8，进而导体和光纤14在支撑固定块8的支撑和定位作用下就不易损坏。
优选地，封接玻璃5上穿设有多根光纤14。更优选地，多根光纤14可沿封接玻璃5的周向间隔设置。
优选地，导体包括金属导体7和套设在金属导体7外侧的绝缘套管16。
优选地，光纤接头3可以但不限于是FC接头，其他类型的光纤接头3也可。
优选地，封接玻璃5的材质为无机材料。这样设置的好处在于，由于无机材料相比于有机材料来说，不仅对高温、高压、辐照等恶劣环境的抵抗性更强，而且其成份也更接近于光纤14的成份，从而无机材料的与光纤14的结合性更好。另外，由于通常情况下外管4都会采用金属管，因此当封接玻璃5采用无机材料制造时，封接玻璃5的封接温度会低于光纤14、导体和外管4的熔化温度。
实施例2
如图6所示，本发明还提供了一种电气贯穿件的制造方法，该方法包括以下步骤：
将玻璃粉末放入模具后压制成型，以获得成型坯体；
在成型坯体上钻设用于插设导体的第一通孔和用于穿设光纤14的第二通孔6，以获得加工坯体；其中，第二通孔6可由直径为0.45mm的钻头开设。
将加工坯体放入加热炉进行低温加热、直至加工坯体玻化为封接玻璃5；
通过支撑模具13将封接玻璃5推入外管4中；其中，支撑模具13上设有分别与第一通孔和第二通孔6同轴的第一插孔和第二插孔；
将导体和光纤14分别插入第一通孔和第二通孔6中，并使光纤14上的第一光纤布拉格光栅传感器1位于的第二通孔6中，以获得组装样品；
将组装样品放入加热炉中加热，直至封接玻璃5的温度达到目标温度后停止加热，具体地：
将组装样品放入加热炉；
在光纤14的其中一端安装光纤接头3，并将光纤接头3与光信号解调仪连接；其中，光纤14的长度可以根据实际需要设置，例如光纤14的长度可以设置为几米，也可以为了便于远程监测设置为几公里。
启动加热炉和光信号解调仪；
获取第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量Δλ，并通过如下公式计算封接玻璃5的实际温度T：
其中，Δλ表示第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量，λB表示第一光纤布拉格光栅传感器1的初始波长，α表示光纤14的热膨胀系数，ξ表示光纤14的热光系数，T0表示封接玻璃5的初始温度；
判断封接玻璃5的实际温度是否达到目标温度，当封接玻璃5的温度上升到目标温度时，封接玻璃5刚好完全熔化，此时封接玻璃5与外管4、导体和光纤14已充分结合，因此当封接玻璃5的实际温度大于目标温度时，需使加热炉停止加热，并将组装样品保温指定时间后冷却至室温；而当封接玻璃5的实际温度小于目标温度时则需使加热炉继续加热，直至封接玻璃5的实际温度等于目标温度。
可见，通过在封接玻璃5中设置第一光纤布拉格光栅传感器1，并利用第一光纤布拉格光栅传感器1的波长偏移量Δλ来获取封接玻璃5的实际温度T，就可对封接玻璃5烧结温度进行精确控制，进而不仅可避免封接玻璃5因温度过高而发生沸腾，而且还能避免封接玻璃5因温度过低而导致熔化不充分，从而就可保证烧结时光纤14、导体、外管4与封接玻璃5充分结合，进而显著提高电气贯穿件的质量。
实施例3
如图7和图8所示，本发明还提供了一种电气贯穿装置，该装置包括法兰盘12、紧定螺母10、压紧卡套9、安装套管11以及至少一个上述的电气贯穿件；安装套管11顶端的内壁上开设有密封环槽、底端的外壁上开设有外螺纹，法兰盘12上开设有安装通孔，安装通孔的上部具有与安装套管11的外螺纹螺纹配合的内螺纹，外管4插设在安装套管11中；压紧卡套9套设在外管4上，且压紧卡套9的底端插设在密封环槽中、顶端探出于安装套管11；紧定螺母10与安装套管11的顶部螺纹连接、并压紧压紧卡套9，也就是说，安装套管11的顶部开设有外螺纹，紧定螺母10的内壁上设有与安装套管11顶部外螺纹螺纹配合连接的内螺纹，紧定螺母10的端面上开设有用于穿设外管4的通孔。
由此，安装时：可先将安装套管11的底端旋入法兰盘12的安装通孔；然后，将外管4插设在安装套管11中，具体地，使外管4的一端依次穿过安装套管11和法兰盘12的安装通孔；接着，将压紧卡套9套设在外管4上，并使压紧卡套9的底端插设在安装套管11顶部的密封环槽中；最后，将紧定螺母10旋入安装套管11的顶部，直至紧定螺母10抵紧压紧卡套9，此时压紧卡套9便紧固于外管4上，进而就可实现密封。需要说明的是，为了进一步提高安装套管11与法兰盘12之间的气密性，在将安装套管11的底端旋入法兰盘12的安装通孔后，还可将安装套管11与法兰盘12之间的缝隙进行焊接。而拆卸维修电气贯穿件时，通过扳手将紧定螺母10拧下后，就可取出压紧卡套9，将电气贯穿件从安装套管11中直接抽出。
可见，该装置结构简单、安装便捷，通过利用安装套管11将电气贯穿件固定在法兰盘12上，并利用紧定螺母10和压紧卡套9将电气贯穿件可拆卸的插设在安装套管11上，就可实现电气贯穿件的独立安装，从而不仅便于后期在法兰盘12上更换维修电气贯穿件，而且还保证电气贯穿件与法兰盘12之间的密封性。
需要说明的是，上述电气贯穿装置可直接应用在工程中，具体地，可在法兰盘12的至少一侧设置接线箱17，接线箱17罩设在电气贯穿件上，例如，如图9所示，法兰盘12的两侧均设置有接线箱17。其中，接线箱17背向法兰盘12的一侧设有与至少一个格兰头19和FC转接法兰20。其中，FC转接法兰20的数量与法兰盘12上光纤14的数量相同，即FC转接法兰20与电气贯穿件上的光纤接头3一一对应。格兰头19的数量可根据电缆的类型确定，例如当电缆是单芯电缆时，格兰头19的数量与法兰盘12上导体的数量相同，即每根电缆均通过一个格兰头19与对应的导体连接；当电缆是多芯电缆时，例如法兰盘12设有7个电气贯穿件，而电缆采用一根7芯电缆时，接线箱17上只需设置一个格兰头19即可，电缆可通过格兰头19使其7根电缆线芯分别与法兰盘12上的7个导体连接。
安装时，首先将电缆的一端穿过格兰头19，并将电缆的各个电缆线芯分别与对应的导体连接；然后，将每个电气贯穿件上的光纤接头3分别与对应的FC转接法兰20连接，从而接线箱17内的光纤接头3就可通过FC转接法兰20与外部的光信号解调仪连接；接着，通过螺栓18将接线箱17固定在法兰盘12上；最后，旋紧格兰头19，将电缆固定在接线箱7上。
可见，通过在法兰盘12上设置用于罩设电气贯穿件的接线箱17，并在接线箱17的端面上设置用于穿设和固定电缆的格兰头19以及设置用于连接光纤接头3的FC转接法兰20，不仅可实现电气贯穿件的防水防尘，而且还可为电气贯穿件提供光纤14及电缆的接线通道。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电气贯穿件，其特征在于，包括封接玻璃、外管以及插设在所述外管中的导体，所述外管的两端均堵设有支撑固定块，所述导体的两端分别探出于对应的所述支撑固定块；所述导体与所述外管之间烧结有封接玻璃，所述封接玻璃将所述导体、所述外管和所述支撑固定块共同围设形成的环形腔分隔成上下两个腔体；所述封接玻璃上穿设有光纤，所述光纤的至少一端探出对应的所述支撑固定块后与光纤接头连接，所述光纤位于所述封接玻璃中的部分刻写有光纤布拉格光栅、以形成第一光纤布拉格光栅传感器。
2.根据权利要求1所述的电气贯穿件，其特征在于，所述外管的上部和下部均横向贯穿开设有通气孔。
3.根据权利要求1所述的电气贯穿件，其特征在于，所述封接玻璃上穿设有多根所述光纤。
4.根据权利要求1所述的电气贯穿件，其特征在于，所述导体包括金属导体和套设在所述金属导体外侧的绝缘套管。
5.根据权利要求1所述的电气贯穿件，其特征在于，所述封接玻璃的材质为无机材料。
6.根据权利要求1至5任一项所述的电气贯穿件，其特征在于，所述光纤临近所述封接玻璃的部分刻写有光纤布拉格光栅、以形成第二光纤布拉格光栅传感器。
7.根据权利要求6所述的电气贯穿件，其特征在于，所述光纤位于所述封接玻璃的上下两侧均设有所述第二光纤布拉格光栅传感器。
8.一种电气贯穿件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
将玻璃粉末放入模具后压制成型，以获得成型坯体；
在所述成型坯体上钻设用于插设导体的第一通孔和用于穿设光纤的第二通孔，以获得加工坯体；
将所述加工坯体放入加热炉进行低温加热、直至所述加工坯体玻化为封接玻璃；
通过支撑模具将所述封接玻璃推入外管中；其中，所述支撑模具上设有分别与所述第一通孔和所述第二通孔同轴的第一插孔和第二插孔；
将所述导体和所述光纤分别插入所述第一通孔和所述第二通孔中，并使所述光纤上的第一光纤布拉格光栅传感器位于所述的第二通孔中，以获得组装样品；
将所述组装样品放入加热炉进行高温加热，直至所述封接玻璃的温度达到目标温度熔融后停止加热；
将所述组装样品保温指定时间后冷却至室温。
9.根据权利要求8所述的电气贯穿件的制造方法，其特征在于，所述将所述组装样品放入加热炉中加热，直至所述封接玻璃的温度达到指定温度，具体为：
将所述组装样品放入加热炉；
在所述光纤的其中一端安装光纤接头，并将所述光纤接头与光信号解调仪连接；
启动所述加热炉和所述光信号解调仪；
获取所述第一光纤布拉格光栅传感器的波长偏移量Δλ，并通过如下公式计算所述封接玻璃的实际温度T：
其中，Δλ表示所述第一光纤布拉格光栅传感器的波长偏移量，λB表示所述第一光纤布拉格光栅传感器的初始波长，α表示所述光纤的热膨胀系数，ξ表示所述光纤的热光系数，T0表示所述封接玻璃的初始温度；
判断所述封接玻璃的实际温度是否达到目标温度，若是则所述加热炉停止加热，若否则所述加热炉继续加热。
10.一种电气贯穿装置，其特征在于，包括法兰盘、紧定螺母、压紧卡套、安装套管以及至少一个如权利要求1至7任一项所述的电气贯穿件；所述安装套管顶端的内壁上开设有密封环槽、底端的外壁上开设有外螺纹，所述法兰盘上开设有安装通孔，所述安装通孔的上部具有与所述外螺纹螺纹配合的内螺纹，所述外管插设在所述安装套管中；所述压紧卡套套设在所述外管上，且所述压紧卡套的底端插设在所述密封环槽中、顶端探出于所述安装套管；所述紧定螺母与所述安装套管的顶部螺纹连接、并压紧所述压紧卡套。
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