CN201570316U

CN201570316U - 单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆

Info

Publication number: CN201570316U
Application number: CN2009202570659U
Authority: CN
Inventors: 薛济萍; 薛驰; 张建民; 倪磊磊; 陶新华; 冯祝华; 马志军
Original assignee: Zhongtian Technology Submarine Cable Co Ltd
Current assignee: Zhongtian Technology Submarine Cable Co Ltd
Priority date: 2009-11-02
Filing date: 2009-11-02
Publication date: 2010-09-01
Anticipated expiration: 2019-11-02

Abstract

本实用新型单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆涉及的是一种带有光纤的智能型多功能特种电力电缆，适用于智能电网，用于电能的传输与分配系统，在传输电能的同时，可实现电缆的载流量、环境温度、有害气体、火灾、所受外力侵袭等的监测、预警以及电网内部的通信联络和自动控制。包括缆芯导体、导体屏蔽层、电缆绝缘层、绝缘屏蔽层、金属屏蔽层、外护层、监测光纤单元和通信光纤单元；所述缆芯导体外设置有导体屏蔽层，在导体屏蔽层外设置有电缆绝缘层，在电缆绝缘层外设置有绝缘屏蔽层，在绝缘屏蔽层外设置有金属屏蔽层，在金属屏蔽层外设置有外护层；所述的监测光纤单元和通信光纤单元放置于线芯绝缘屏蔽层外或金属屏蔽层之间。

Description

单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆

技术领域

本实用新型单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆涉及的是一种带有光纤的智能型多功能特种电力电缆，适用于智能电网，用于电能的传输与分配系统，在传输电能的同时，可实现电缆的载流量、环境温度、有害气体、火灾、所受外力侵袭等的监测、预警以及电网内部的通信联络和自动控制。

背景技术

随着我国国民经济的高速发展，对电力的需求大幅度提高，2009年5月国家电网公布智能电网初步建设规划，提出建立统一坚强智能电网，以统一规划、统一标准、统一建设为原则，以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，建设信息化、自动化、互动化特征的国家电网。其中“统一”是前提，“坚强”是基础，“智能”是关键。统一性、坚强网架、智能化的高度融合，决定了国家电网未来的发展方向。这就要求发电、输电、变电、配电、用电、调度等环节能够达到有机组合，并且要求组成这一系统的各个环节要实现智能化，实现智能化自动平衡自我监测的电网。对于传输电能用的电缆，要求其不仅能够实现电能传导的基本功能，还应与相关仪器(如分布式光纤测温仪(DTS系统)、布里渊光时域反射仪)配合，具有通信、监测线路中各类事件(如温度监测、火灾报警、防盗报警、故障警告、外力破坏等)的多重功能，提高预测和/或预防潜在故障的能力。原有的电缆产品因其没有通信和监测元件，已不能完全适应新时期智能电网的新要求。

发明内容

本实用新型目的是针对上述电网需求和目前电缆产品功能的不足，提供一种单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆，添增信息传输元件(再辅之相应的设备)，构成多功能电缆。该电缆不但能够完成正常的电力传输，而且能够根据光纤对不同信号的感应变化，在终端仪器中采集到不同的热、压力等数据，进而判定线路中各种不同的信息，而且能够保证各个控制中心的通信联络和信息传输。

本实用新型单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆是采取以下技术方案实现：单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆包括缆芯导体、导体屏蔽层、电缆绝缘层、绝缘屏蔽层、金属屏蔽层、外护层、监测光纤单元和通信光纤单元。所述缆芯导体外设置有导体屏蔽层，在导体屏蔽层外设置有电缆绝缘层，在电缆绝缘层外设置有绝缘屏蔽层，在绝缘屏蔽层外设置有金属屏蔽层，在金属屏蔽层外设置有外护层；所述的监测光纤单元和通信光纤单元放置于线芯绝缘屏蔽层外或金属屏蔽层之间。

缆芯导体1是铜、铝或其合金材料。导体屏蔽层、绝缘屏蔽层为半导电材料，对于低压电力电缆如果结构中不含屏蔽层，可省略导体屏蔽层和绝缘屏蔽层。电缆绝缘层可以是塑料及其改性材料，也可以为橡胶类绝缘材料。金属屏蔽层可以是铜带、铝带、铝合金带或铜丝、铝丝、铝合金丝。外护层可以是防水、耐腐蚀、抗老化的塑料层，也可以是金属与塑料层的组合护层，也可以是其它组合护层。监测光纤单元含有若干根光纤，光纤可根据需要用于监测。通信光纤单元中含有若干根光纤，光纤可根据需要用于通信系统中，光纤单元外有外护层为塑料保护层，光纤单元数量为1～4组，均匀地分布在电缆线芯的四周。

对于单芯电缆，可在绝缘外(中、高压电缆在绝缘屏蔽外)分别放置1～4组监测光纤单元和1～4组通信用光单元，外加保护层组成多功能光纤复合电力电缆结构。监测光纤与各种监测设备相连组成监测系统，如需分段监测，可在电缆接头处引出全部或部分监测光纤。通信光纤与通信终端连接组成大容量光纤通信通道。

本实用新型的有益效果是，电力线芯可实现电能传输，结构中的光纤可通过与终端仪器设备组成监测网络，提供对电缆运行中的温度、周围环境温度、电缆载流量、短时过负荷能力、电缆所受非正常机械力、电缆线路各区域监控等信息的传输通道，以及完成整个系统的通信联络等。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆结构示意图。

具体实施方式

参照附图1，单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆包括缆芯导体1、导体屏蔽层2、电缆绝缘层3、绝缘屏蔽层4、金属屏蔽层5、外护层6、监测光纤单元7和通信光纤单元8。所述缆芯导体1外设置有导体屏蔽层2，在导体屏蔽层2外设置有电缆绝缘层3，在电缆绝缘层3外设置有绝缘屏蔽层4，在绝缘屏蔽层4外设置有金属屏蔽层5，在金属屏蔽层5外设置有外护层6。

缆芯导体1是铜、铝或其合金材料。导体屏蔽层2、绝缘屏蔽层4为半导电材料，对于低压电力电缆如果结构中不含屏蔽层，可省略导体屏蔽层2和绝缘屏蔽层4。电缆绝缘层3可以是塑料及其改性材料，也可以为橡胶类绝缘材料。金属屏蔽层5可以是铜带、铝带、铝合金带或铜丝、铝丝、铝合金丝。外护层6可以是防水、耐腐蚀、抗老化的塑料层，也可以是金属与塑料层的组合护层，也可以是其它组合护层。监测光纤单元7含有若干根光纤，光纤可根据需要用于监测。通信光纤单元8中含有若干根光纤，光纤可根据需要用于通信系统中，光纤单元数量为1～4组，均匀地分布在电缆线芯的四周。

所述的单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆，不仅包括传输电能的动力线芯导体1，还包括监测光纤单元7和通信光纤单元8，每组光纤单元又包含若干根光纤，光纤与终端测试和通信设备连接，可实现对电缆线路和电缆网络的实时监控和信息传送。

所述的单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆，其特征在于监测光纤单元7和通信光纤单元8可放置于线芯绝缘屏蔽层4外或金属屏蔽层5之间。

所述监测光纤单元7和通信光纤单元8由若干根光纤、不锈钢管、金属丝加强层和外护层组成，也可直接在不锈钢管外挤包外护层。

本实用新型的电缆，电压等级为1～500kV，电缆线芯数1芯。所述的监测光纤单元7设置有1～4组，每组含光纤1～6芯。所述的通信光纤单元8设置有1～4组，每组含光纤1～24芯。

Claims

1.一种单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆，其特征在于包括缆芯导体、导体屏蔽层、电缆绝缘层、绝缘屏蔽层、金属屏蔽层、外护层、监测光纤单元和通信光纤单元；

所述缆芯导体外设置有导体屏蔽层，在导体屏蔽层外设置有电缆绝缘层，在电缆绝缘层外设置有绝缘屏蔽层，在绝缘屏蔽层外设置有金属屏蔽层，在金属屏蔽层外设置有外护层；

所述的监测光纤单元和通信光纤单元放置于线芯绝缘屏蔽层外或金属屏蔽层之间。

2.根据权利要求1所述的单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆，其特征在于所述监测光纤单元和通信光纤单元由若干根光纤、不锈钢管、金属丝加强层和外护层组成，或直接在不锈钢管外挤包外护层。

3.根据权利要求1所述的单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆，其特征在于所述的监测光纤单元(7)设置有1～4组，每组含光纤1～6芯。

4.根据权利要求1所述的单芯智能型多功能光纤复合特种电力电缆，其特征在于所述的通信用光纤单元设置有1～4组，每组含光纤1～24芯。