CN109215856A - 电缆用填充构件以及具有该电缆用填充构件的海底电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电缆用填充构件以及具有该电缆用填充构件的海底电缆,所述电缆用填充构件用于将电缆的整体形状保持为圆形,该电缆具有截面呈圆形的多个缆芯部,其包括:光单元容纳部,位于靠近电缆中心部的位置上,用于容纳光单元;中间腔室,设置于光单元容纳部的后方;以及至少一个侧腔室,形成于隔着所述光单元容纳部以及所述中间腔室对称的位置上。根据本发明,通过位于缆芯部与外部保护层之间的电缆用填充构件,能够保持海底电缆的圆度,并且,当铺设海底电缆时,或者对海底电缆发生外压作用时,通过电缆用填充构件,能够防止内部的缆芯部和光单元的损伤。
Description
技术领域
本发明涉及电缆用填充构件以及具有该电缆用填充构件的海底电缆。
背景技术
海底电缆(submarine cable)包括因具有导体而传输电力的多个电力线单元(下称“缆芯部”)和包含光纤的光单元,其中,所述多个缆芯部在所述海底电缆的中心部大致对称地配置,沿着其外围具有保护层。
然而,在上述结构中由于具有多个所述缆芯部,有时难以保持所述海底电缆的圆度,尤其是当铺设所述海底电缆,或者为了铺设于海底而卷绕于转盘时,从外部受到诸如外压等外力,有可能引发所述海底电缆内部的缆芯部的损伤。因此,当保持所述海底电缆的圆度并且铺设所述海底电缆时发生诸如外压的外力作用时,需要用于保护内部的缆芯部的电缆用填充构件。
另外,近年来,与现有的铜通信线相比,越来越需要基于光缆的光通信系统,该光缆具有高带宽(bandwidth)特性的光纤。因此,即使在用于传输电力的电力电缆中,也逐渐通过复合具有光纤的光学单元的复合电缆形式,同时传输电力和信息。
与现有的铜线相比,具有光单元的海底电缆在低损失特性、高带宽等传输特性上有着大优点,但是与铜线路相比,由于机械强度低的特性,机械可靠性较低的传输媒介。实际上,由于光纤的机械脆弱性,各种内部/外部原因可能导致障碍(断开,弯曲等)。
因此,在具有所述电缆用填充构件时,除了上述功能之外还需要容纳并保护光学单元的功能。
发明内容
所要解决的技术问题
为了解决上述问题,本发明的目的在于,提供一种电缆用填充构件,在具有多个缆芯部的海底电缆中,能够保持所述海底电缆的圆度。
另外,本发明的目的在于,提供一种电缆用填充构件,当所述海底电缆具有光单元时,能够容纳并保护所述光单元。
进一步地,本发明的目的在于,提供一种电缆用填充构件,当铺设所述海底电缆时,或者对所述海底电缆发生诸如外压的外力作用时,能够防止内部的缆芯部和所述光单元的损伤。
解决技术问题的方案
为了解决上述问题,本发明提供一种电缆用填充构件,用于将电缆的整体形状保持为圆形,该电缆具有截面呈圆形的多个缆芯部,其特征在于,包括:光单元容纳部,位于靠近电缆中心部的位置上,用于容纳光单元;中间腔室,设置于所述光单元容纳部的后方;至少一个侧腔室,形成于隔着所述光单元容纳部以及所述中间腔室对称的位置上。
并且,所述电缆用填充构件的外侧表面可以形成为一个圆弧状,并且所述电缆用填充构件的内侧表面形成为两个圆弧状。
其中,所述光单元容纳部呈圆形且被切开为可朝向电缆中心方向开放,所述光单元容纳部的内径大于容纳于所述光单元容纳部的光单元的尺寸。
此时,所述中间腔室形成为四边形,可以具有与所述光单元容纳部的内径对应的宽度。
另外,用于划分所述中间腔室的支撑部可以分别沿着宽度方向以及厚度方向平行。
并且,被分割成多个所述侧腔室。
并且,用于划分多个所述侧腔室的支撑部包括:至少一个沿着宽度方向水平延伸的支撑部和沿着厚度方向垂直延伸的支撑部。
另外,为了解决上述问题,本发明可以提供一种电缆用填充构件,其包括:框架部,包括形成为圆弧形状的外围框架部以及一对内侧框架部;光单元容纳部框架,在所述框架部内侧形成用于容纳光单元的光单元容纳部;以及支撑部,连接所述外围框架部与所述内侧框架部。
并且,所述支撑部可以包括至少一个横向的宽度方向支撑部。
其中,所述支撑部可以在以所述光单元容纳部为中心的两侧分别设置有一对竖向的厚度方向支撑部。
此时,所述宽度方向支撑部可以连接所述一对厚度方向支撑部。
另外,从所述光单元容纳部朝向电缆的外径方向处还可以具有中间腔室。
并且,所述中间腔室可以形成于相邻的所述厚度方向支撑部之间。
其中,所述中间腔室可以形成于一对厚度方向支撑部之间,所述一对厚度方向支撑部用于连接所述外围框架部与所述光单元容纳部框架。
此时,可以进一步具有选择性地开放所述光单元容纳部的切开部。
另外,所述切开部可以朝向电缆的中心部形成于所述框架部。
并且,所述厚度方向支撑部呈直线状。
另外,为了解决上述问题,本发明可以提供一种海底电缆,其包括:多个缆芯部,包括导体、内部半导电层、绝缘层、外部半导电层、金属屏蔽层以及高分子护套;保护层,包覆所述多个缆芯部;以及前述电缆用填充构件,设置于所述缆芯部与所述保护层之间。
有益效果
根据上述的本发明,在具有多个缆芯部的海底电缆中,通过位于所述缆芯部与外部保护层之间的电缆用填充构件,能够保持所述海底电缆的圆度。
另外,当由具有光单元的复合电缆形成为所述海底电缆时,所述电缆用填充构件能够容纳并保护所述光单元。
进一步地,当铺设所述海底电缆时,或者对所述海底电缆发生诸如外压的外力作用时,通过上述电缆用填充构件,能够防止内部的缆芯部和所述光单元的损伤。
附图说明
图1示出本发明涉及的海底电缆的一实施例的剖视图。
图2示出本发明涉及的电缆用填充构件的一实施例的剖视图。
图3示出当外压作用于图2所示的电缆用填充构件时的应力分布图。
图4示出本发明涉及的电缆用填充构件的另一实施例的剖视图。
附图标记:
10:海底电缆
100:光单元
300:缆芯部
400、1400:电缆用填充构件
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细说明本发明的优选实施例。然而,本发明不限于在此说明的实施例,还可以以其他形式具体化。在此介绍的实施例是为了使本公开彻底和完整,并且将本发明的思想充分地传达给本领域技术人员。说明书全文中相同的附图标记表示相同的构成要素。
首先,将观察具有光单元的海底电缆(Submarine cable)的结构,随后观察本发明涉及的电缆用填充构件。
图1是示出具有光单元100的海底电缆10的结构的剖视图。
参照图1,海底电缆10以具有三个缆芯部300的三相电缆作为示例,但是,本发明不限于此,并且在具有多个所述缆芯部的海底电缆中均可应用。
所述缆芯部300包括导体310,内部半导电层330,绝缘层320,外部半导电层340,金属屏蔽层350以及高分子护套360。
所述导体310用作电流流动的通道以传输电力,由导电率优秀且具有适合于电缆制造和使用的强度和柔性的材料如铜或铝等制成,以使电力损失最小化。
所述导体310可以是通过绞合多根圆形单线并压缩成圆形的圆形压缩导体,也可以是具有方形单线层且整体上具有圆形截面的方形导体,所述方形单线层由圆形中心单线和被绞合以包覆圆形中心单线的方形单线构成,所述方形导体与圆形压缩导体相比具有较高的占空系数,可以缩小电缆外径。
然而,由于所述导体310的表面不平滑,所以电场有可能不均匀,并且部分地出现电晕放电。另外,当在所述导体310的表面和后述的绝缘层320之间形成间隙时,绝缘性能有可能下降。
为了解决上述问题,可以在所述导体310的外部形成内部半导电层330。所述内部半导电层330可以通过将诸如碳黑、碳纳米管、碳纳米板、石墨等的导电性粒子添加到绝缘性物质而具有半导电性。
所述内部半导电层330通过防止在所述导体310与后述的绝缘层320之间发生剧烈的电场变化,以使绝缘性能稳定化。另外,通过抑制导体表面的不均匀的电荷分布,使电场均匀,并通过防止在导体310与绝缘层320之间形成空隙,能够抑制电晕放电、介电击穿等。
所述绝缘层320位于所述内部半导电层330的外侧,以与外部电绝缘,防止电流沿着所述导体310泄漏到外部。通常,所述绝缘层320应具有高击穿电压并且能够长时间稳定地保持绝缘性能。此外,它应具有低介电损耗和耐热性等。因此,所述绝缘层320可以使用聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃树脂,进一步优选聚乙烯树脂。这里,所述聚乙烯树脂可以由交联树脂制成。
在所述绝缘层320的外部可设置外部半导电层340。所述外部半导电层340与内部半导电层330相同,可以通过将诸如碳黑、碳纳米管、碳纳米板、石墨等的导电性粒子添加到绝缘性物质而形成具有半导电性的物质,抑制所述绝缘层320与后述的金属屏蔽层350之间的不均匀的电荷分布,使绝缘性能稳定化。另外,所述外部半导电层340在电缆中使绝缘层320的表面平滑或者减轻电场集中,以防止电晕放电,还可以物理性保护所述绝缘层320。
所述缆芯部300还可以进一步具有水分吸收部(未图示),以防止水分渗透到电缆内部。所述水分吸收部可以形成于构成导体310的单线之间以及/或导体310的外部。所述水分吸收部可以形成为包含高吸收性树脂(super absorbent polymer;SAP)的粉末、带、涂层或薄膜等的形式,以防止水分沿着电缆长度方向渗透。所述高吸收性树脂对于渗透到电缆的水分的吸收速度快,吸收状态保持能力优秀。另外,所述水分吸收部可以具有半导电性,以防止剧烈的电场变化。
在所述外部半导电层340的外部可以进一步具有金属屏蔽层350以及高分子护套360。所述金属屏蔽层350以及高分子护套360可以从可能影响电缆的电力传输性能的湿气渗透、机械外伤、腐蚀等各种环境因素以及事故电流中保护所述缆芯部。
在电缆端部因接地而发生接地事故或短路等事故时,所述金属屏蔽层350用作事故电流流过的通道,从外部冲击中保护电缆,屏蔽电场,以防止其放电到电缆外部。
另外,在将海底电缆敷设于海床等环境的情况下,由所述金属屏蔽层350密封所述缆芯部,以防止诸如水分的异物侵入并降低绝缘性能。例如,可以将熔融金属挤出到所述缆芯部外部以形成不具有接缝的连续外表面,由此改善防水性能。所述金属采用铅(Lead)或铝,特别是在海底电缆中优选采用对海水具有优异的耐腐蚀性的铅,更优选采用添加了金属元素的铅合金(Lead alloy),以弥补机械性质。
在所述金属屏蔽层350的外侧形成有由诸如聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(polyethylene)等树脂制成的高分子护套360,以改善海底电缆的耐腐蚀性、防水性等,并且可以从机械外伤和热、紫外线等其他外部环境因素中保护电缆。特别是在海底电缆中优选采用防水性优异的聚乙烯树脂,在要求阻燃性的环境中优选采用聚氯乙烯树脂。
另外,所述缆芯部300可以在所述金属屏蔽层350与所述外部半导电层340之间可以进一步具有铜线带(未图示)或水分吸收层(未图示)。所述铜线带由铜线(Copper wire)与无纺布带等构成,可以使外部半导电层与金属屏蔽层之间顺利地电接触。所述水分吸收层(未图示)可以形成为包含高吸收性树脂(super absorbent polymer;SAP)的粉末、带、涂层或薄膜等的形式。所述高吸收性树脂对于渗透到电缆的水分的吸收速度快,吸收状态保持能力优秀。因此,所述水分吸收层可以防止水分沿着电缆长度方向渗透。另外,所述水分吸收层还可以在水分吸收层中包括铜线,以防止剧烈的电场变化。
另一方面,所述海底电缆10还可以包括光单元100。
其中,所述光单元100可以包括至少一个光纤111和用于容纳所述光纤111的管112。
每个所述光单元100包括规定数量的光纤111,其与填充物113一起安装在管112中。所述管可以采用由诸如不锈钢的刚性材料。所述光单元100可以进一步包括包覆所述管112的护套130。
另一方面,在图1中,示出了将单一的保护用管设置在一个护套中的例子,但这仅仅是一个例子,例如,也可以在一个护套内设置多个保护用管,并且在各个所述保护用管的内部设置至少一个光纤。在这种情况下,可以进行将所述光纤与保护用管全部连接之后,恢复外部护套的步骤。
另一方面,由于所述海底电缆10横跨海底设置,所以可以进一步具有在海中的海水、盐分等的恶劣环境下保护内部构成要素的各种保护层。例如,如图1所示,可以具有:垫层700,由聚丙烯(PP:Polypropylene)纱等构成,用于包覆缆芯部300和光单元100;钢丝铠装710,位于所述垫层700的外侧,以提高所述海底电缆10的机械强度;以及外护套720,位于所述钢丝铠装710的外部。
另一方面,在现有的海底电缆中,还可以在所述缆芯部300和光单元100与所述垫层700之间具有填充物,以保护上述的缆芯部300和光单元100。
通常,上述填充物主要采用聚丙烯材料的纱(Yarn)。然而,如果在海底电缆内部配置多根这样的纱,并将所述缆芯部和光学单元以及纱组合而形成海底电缆时,导致用于将它们以规定的间距组合的设备中夹有纱的现象。
为了解决这些问题,减少了插入于海底电缆的纱的数量以进行组合操作,但是由于在保护层710、720形成工序中作用的压力,海底电缆的整个横截面不保持圆形,在部分区域发生变形的问题。
如上所述,当海底电缆的横截面不保持圆形时,生产后缠绕在转盘上的海底电缆的荷重非均匀分布,并且存在在储存或运输过程中海底电缆遭到破坏的问题。在海底电缆铺设过程中,海底电缆弯曲所施加的拉力无法均匀作用于海底电缆的整个横截面,当长时间使用海底电缆时,这种现象导致在更大的拉力作用部位引起海底电缆损伤。除此之外,在具有光单元100的海底电缆中,当外力作用于所述电缆等时,有可能损伤所述光单元100。
因此,为了保持所述海底电缆10的圆度,并且铺设所述海底电缆10时使作用于所述海底电缆10的弯曲应力、铺设张立或拉力等均匀分散,以防止电缆的缆芯部300和光单元100的损伤或破损,需要设置电缆用填充构件(shaped filler)1400。
所述电缆用填充构件1400位于保护层710、720与所述缆芯部300之间,以保护所述缆芯部300。所谓的保护层710、720包括前述的垫层700、钢丝铠装710以及外护套720。特别是,所述电缆用填充构件1400容纳所述光单元100,当对所述海底电缆10铺设时被施加外力的情况下,可以保护所述光单元100。
这种所述电缆用填充构件1400通过用于组合海底电缆10的缆芯部300、电缆用填充构件1400以及光单元100的电缆组合装置来以规定的间距组合,进行被覆处理,从而完成海底电缆10。此时,所述组合装置可以将光单元100插入于所述电缆用填充构件1400的后述的光单元容纳部内部,并进行组合。
下面,将详细观察所述电缆用填充构件的结构。
图2示出本发明涉及的电缆用填充构件400的一实施例的剖视图。
参照图2,本发明涉及的电缆用填充构件400用于将电缆的整体形状保持为圆形,该电缆具有截面呈圆形的多个缆芯部,所述电缆用填充构件400可以包括:光单元容纳部a,位于电缆中心部方向上,用于容纳光单元;中间腔室b,设置于所述光单元容纳部a后方;至少一个侧腔室c、d、e,形成于隔着所述光单元容纳部以及所述中间腔室对称的位置。
并且,所述电缆用填充构件的外侧表面可以形成为一个圆弧状,并且所述电缆用填充构件的内侧表面可以形成为两个圆弧状。
如图1所示,所述电缆用填充构件1400的内侧表面形成为两个圆弧状的理由是,在缆芯部之间的空间放置电缆用填充构件,可以使电缆用填充构件1400的内侧表面的圆弧具有与缆芯部的圆周面对应的曲率,当绞合多个缆芯部时,电缆用填充构件400的外侧表面优选形成为具有曲率,以使电缆整体截面保持圆形。
并且,如图2所示,所述光单元容纳部a形成为圆形并且被切开为可朝向电缆中心方向开放,所述光单元容纳部a的内径可大于容纳于所述光单元容纳部a的光单元100的尺寸。
并且,配置于所述光单元容纳部a后方的所述中间腔室b形成为四边形,可以具有与所述光单元容纳部a的内径对应的宽度。
并且,可以分别被分割成多个侧腔室c、d、e,其形成于隔着所述光单元容纳部a以及所述中间腔室b对称的位置。可根据电缆用填充构件的整体尺寸和构成电缆用填充构件的后述的框架部或支撑部等的厚度或材料等,改变所述侧腔室c、d、e的数量和尺寸。
以上从被分割的空间或腔室的角度研究了电缆用填充构件400的截面,下面从构成电缆用填充构件400的截面的框架部或支撑部的观点进行说明。
所述电缆用填充构件400可以包括:框架部410,包括形成为圆弧形状的外围框架部412以及一对内侧框架部414A、414B;光单元容纳部框架420,在所述框架部410内侧形成用于容纳光单元100的光单元容纳部a;以及支撑部460A、460B,连接所述外围框架部412与所述内侧框架部414A、414B。
具体而言,所述框架部410包括:外围框架部412,沿着预定的半径,呈圆弧形状,以便维持前述海底电缆10的圆度;一对内侧框架部414A、414B,分别具有用于容纳所述缆芯部300的外周的至少一部分的缆芯部容纳部415A、415B。
所述外围框架部412可以被设计成与预定的半径对应的圆弧形状,以便保持所述海底电缆10的圆度,并且所述外围框架部412的两端部可以分别与所述第一内侧框架部414A和第二内侧框架部414B连接。
在所述海底电缆10中,所述内侧框架部414A、414B朝向所述缆芯部300形成,并且分别具有与所述缆芯部300外周的至少一部分相接的缆芯部容纳部415A、415B。
此时,所述内侧框架部414A、414B具有第一内侧框架部414A和第二内侧框架部414B,所述第一内侧框架部414A和第二内侧框架部414B可以分别具有用于容纳某一缆芯部300的外周的至少一部分的第一缆芯部容纳部415A和第二缆芯部容纳部415B。
作为一例,所述缆芯部容纳部415A、415B可以被设计成具有与所述缆芯部300的外径对应的形状,以使作用于所述海底电缆10的外力均匀分散而不是集中于所述缆芯部300的一部分。
另一方面,所述海底电缆10可以是包括光单元100的光电复合电缆,此时,所述电缆用填充构件400包括光单元容纳部框架420和形成于其内侧的光单元容纳部a,以使所述光单元100容纳于所述光单元容纳部a中。
所述光单元容纳部a位于所述框架部410的内侧中央。
此时,可以具有选择性地开放所述光单元容纳部a的切开部422。所述切开部422朝向前述的海底电缆等的中心部形成于所述框架部410,具体形成于前述的第一内侧框架部414A与第二内侧框架部414B之间。
即,所述第一内侧框架部414A和第二内侧框架部414B可以沿着所述切开部422被分离,此时,所述光单元容纳部a可以被开放,以将所述光单元100容纳于所述光单元容纳部a的内部。
前述的电缆组合装置可以沿着所述切开部422分离所述第一内侧框架部414A和第二内侧框架部414B,开放所述切开部422,以使光单元插入于光单元容纳部。
此时,所述框架部410可以由具有规定弹力的合成树脂等制作。因此,通过使所述第一内侧框架部414A与第二内侧框架部414B的端部相互分离,来开放所述切开部422时,无需另行配备转动部。
除了将所述光单元100插入到所述光单元容纳部a的内侧的工序之外,所述切开部422被关闭,因此所述光单元容纳部a保持封闭状态。
另一方面,所述光单元容纳部a可以呈圆形,以便容纳所述光单元100。像这样所述光单元容纳部a呈圆形时,所述光单元容纳部a具有所述光单元100的外径以上的直径,由此可以防止光单元100被所述光单元容纳部a破损。其中,圆形的形状仅为一例,可以进行各种变形,此时,光单元容纳部a的短轴长度可以具有所述光单元外径以上的直径。
另一方面,本发明涉及的电缆用填充构件400具有使所述外围框架部412与所述内侧框架部414A、414B或光单元容纳部框架420等彼此连接的支撑部460A、460B,此时所述支撑部460A、460B可以分别包括至少一个沿着填充构件的横向延伸的宽度方向支撑部450A、450B。
所述支撑部460A、460B可以加强所述框架部410的强度并且使作用于框架部412的外力分散到所述电缆用填充构件的其他部分。即,所述支撑部可以用作支撑肋。
所述支撑部460A、460B在以所述光单元容纳部a为中心的两侧分别包括一对竖向即厚度方向支撑部430A、430B、440A、440B。
其中,竖向或垂直是指在图2或后述的图4中填充构件的厚度方向,当所述电缆用填充构件400设置于所述海底电缆10的内侧时,竖向或垂直可以理解为从所述海底电缆的中心朝向半径方向的方向。
例如,在所述光单元容纳部a的左侧可以具有第1-1厚度方向支撑部430A和第1-2厚度方向支撑部440A,相反,在所述光单元容纳部a的右侧可以具有第2-1厚度方向支撑部430B和第2-2厚度方向支撑部440B。
此时,所述第1-1厚度方向支撑部430A连接所述外围框架部412与所述第一内侧框架部414A,同样,所述第2-1厚度方向支撑部430B连接所述外围框架部412与所述第二内侧框架部414B。
另外,所述第1-2厚度方向支撑部440A连接所述外围框架部412与所述光单元容纳部框架420,所述第2-2厚度方向支撑部440B连接所述外围框架部412与所述光单元容纳部框架420。
另一方面,此时,所述宽度方向支撑部450A、450B连接所述一对厚度方向支撑部430A、430B、440A、440B。
其中,横向或水平是指在图2或后述的图4中填充构件的宽度方向,当所述电缆用填充构件400设置于所述海底电缆10的内部时,横向或水平可以理解为从所述海底电缆的圆柱的切线方向。
具体而言,第一宽度方向支撑部450A连接第1-1厚度方向支撑部430A与第1-2厚度方向支撑部440A。此时,所述第1-1厚度方向支撑部430A与所述第1-2厚度方向支撑部440A之间的侧腔室可以被所述第一宽度方向支撑部450A上下划分。
另外,第二宽度方向支撑部450B连接第2-1厚度方向支撑部430B与第2-2厚度方向支撑部440B。此时,所述第2-1厚度方向支撑部430B与所述第2-2厚度方向支撑部440B之间的侧腔室可以被所述第二宽度方向支撑部450B上下划分。
如上所述,所述一对厚度方向支撑部430A、430B、440A、440B被所述宽度方向支撑部450A、450B彼此隔开或分离,从而当外压作用于所述海底电缆10时,提供能够与之抗衡的支撑力。
另一方面,本发明涉及的电缆用填充构件400还可以包括从所述光单元容纳部a朝向所述海底电缆10的外径方向处的中间腔室b。
所述中间腔室b可以形成于相邻的所述厚度方向支撑部之间。例如,所述中间腔室b可以形成于相邻的第1-2厚度方向支撑部440A与第2-2厚度方向支撑部440B之间。
此时,所述第1-2厚度方向支撑部440A和第2-2厚度方向支撑部440B均使所述外围框架部412与所述光单元容纳部框架420连接。因此,可认为所述中间腔室b形成在连接所述外围框架部412与所述光单元容纳部框架420的一对厚度方向支撑部440A、440B之间。
当外压等作用于所述海底电缆10时,所述中间腔室b使所述光单元容纳部a的变形最小化,以保护所述光单元100,并防止所述电缆用填充构件400的损伤以及破损。
图3示出当规定的外压作用于前述的图2涉及的电缆用填充构件400时的应力分布形状的图。
参照图3可知,在本实施例涉及的电缆用填充构件400中,当被施加外压时,可以比现有的电缆用填充构件更有效地分散(是指从蓝色到红色应力越来越集中)应力。
只是,经确认,如图3所示,应力略微集中于所述电缆用填充构件400的大致中间部,即,被所述第1-2厚度方向支撑部440A与第2-1厚度方向支撑部430B划分的中间腔室b的内侧表面。用于防止这种应力集中现象的实施例示于图4中。
图4示出用于消除前述的应力集中现象的另一实施例涉及的电缆用填充构件1400。
用于划分所述中间腔室b的支撑部优选分别沿着宽度方向以及厚度方向平行。
基于相同的理由,划分为多个侧腔室c、d、e的支撑部优选包括至少一个沿着宽度方向水平的支撑部和沿着厚度方向垂直的支撑部。
参照图4,本实施例涉及的电缆用填充构件1400可以包括:框架部1410,包括形成为圆弧形状的外围框架部1412以及一对内侧框架部1414A、1414B;光纤单元容纳部框架1420,在所述框架部1410内侧形成用于容纳光纤单元100的光纤单元容纳部1421;以及,支撑部1460A、1460B,连接所述外围框架部1412与所述内侧框架部1414A、1414B。另外,所述支撑部1460A、1460B可以分别包括至少一个横向的宽度方向支撑部1450A、1450B,并且从所述光纤单元容纳部1421朝向所述海底电缆10的外径方向还可以包括中间腔室b。
另一方面,在本实施例涉及的电缆用填充构件1400中,厚度方向支撑部1430A、1430B、1440A、1440B具有直线形状或平行的形状,这一点上区别于图3的实施例。
即,在前述的图2以及图3涉及的实施例中,厚度方向支撑部430A、430B、440A、440B不是直线形状,而是形成为曲线形状,而在图4涉及的实施例中,厚度方向支撑部1430A、1430B、1440A、1440B形成为沿着宽度方向或厚度方向平行或并列的形状。
在这种情况下,当侧压作用于所述电缆填充构件1400时,与具有曲线形状的厚度方向支撑部(图2或图3的实施例)相比,可以进一步提高对侧压的抵抗力,并且更加均匀地分散应力。
如上所述,根据本发明,作用在海底电缆10上的外力有效地分散于所述电缆用填充构件400、1400中,以使所述电缆填充构件400、1400的变形最小化,从而可以保持海底电缆10的圆度,保护光单元100,并且防止所述电缆填充构件400的损伤及破损。
虽然本说明书参照本发明的优选实施例进行说明,但是本领域技术人员可以在不脱离下文描述的附权利要求书记载的本发明的精神和范围的情况下,可以对本发明进行各种修改和变更。因此,应该理解,如果经变形的实施方式基本上包括本发明的权利要求书的构成要素,则其全部落入本发明的技术范围内。
Claims (18)
1.一种电缆用填充构件,用于将电缆的整体形状保持为圆形,该电缆具有截面呈圆形的多个缆芯部,其包括:
光单元容纳部,位于靠近电缆中心部的位置上,用于容纳光单元;
中间腔室,设置于所述光单元容纳部的后方;以及
至少一个侧腔室,形成于隔着所述光单元容纳部以及所述中间腔室对称的位置上。
2.根据权利要求1所述的电缆用填充构件,其特征在于,
所述电缆用填充构件的外侧表面形成为一个圆弧状,并且所述电缆用填充构件的内侧表面形成为两个圆弧状。
3.根据权利要求1所述的电缆用填充构件,其特征在于,
所述光单元容纳部呈圆形且被切开为可朝向电缆中心方向开放,所述光单元容纳部的内径大于容纳于所述光单元容纳部的光单元的尺寸。
4.根据权利要求1所述的电缆用填充构件,其特征在于,
所述中间腔室呈四边形,具有与所述光单元容纳部的内径对应的宽度。
5.根据权利要求4所述的电缆用填充构件,其特征在于,
用于划分所述中间腔室的支撑部分别沿着宽度方向以及厚度方向平行。
6.根据权利要求1所述的电缆用填充构件,其特征在于,
被分割成多个所述侧腔室。
7.根据权利要求6所述的电缆用填充构件,其特征在于,
用于划分多个所述侧腔室的支撑部包括:至少一个沿着宽度方向水平延伸的支撑部和沿着厚度方向垂直延伸的支撑部。
8.一种电缆用填充构件,其特征在于,包括:
框架部,包括形成为圆弧形状的外围框架部以及一对内侧框架部;
光单元容纳部框架,在所述框架部内侧形成用于容纳光单元的光单元容纳部;以及
支撑部,连接所述外围框架部与所述内侧框架部。
9.根据权利要求8所述的电缆用填充构件,其特征在于,
所述支撑部包括至少一个横向的宽度方向支撑部。
10.根据权利要求9所述的电缆用填充构件,其特征在于,
所述支撑部在以所述光单元容纳部为中心的两侧,分别设置有一对竖向的厚度方向支撑部。
11.根据权利要求10所述的电缆用填充构件,其特征在于,
所述宽度方向支撑部连接所述一对厚度方向支撑部。
12.根据权利要求10所述的电缆用填充构件,其特征在于,
从所述光单元容纳部朝向电缆的外径方向处还具有中间腔室。
13.根据权利要求12所述的电缆用填充构件,其特征在于,
所述中间腔室形成于相邻的所述厚度方向支撑部之间。
14.根据权利要求12所述的电缆用填充构件,其特征在于,
所述中间腔室形成于一对厚度方向支撑部之间,所述一对厚度方向支撑部用于连接所述外围框架部与所述光单元容纳部框架。
15.根据权利要求8所述的电缆用填充构件,其特征在于,
进一步具备选择性地开放所述光单元容纳部的切开部。
16.根据权利要求15所述的电缆用填充构件,其特征在于,
所述切开部朝向电缆的中心部形成于所述框架部。
17.根据权利要求10所述的电缆用填充构件,其特征在于,
所述厚度方向支撑部呈直线状。
18.一种海底电缆,其特征在于,包括:
多个缆芯部,其包括导体、内部半导电层、绝缘层、外部半导电层、金属屏蔽层以及高分子护套;
保护层,包覆所述多个缆芯部;以及
权利要求1至17中任一项所述的电缆用填充构件,其设置于所述缆芯部与所述保护层之间。
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