WO2011097869A1 - 多相电光纤嵌入式电力电缆 - Google Patents

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WO2011097869A1
WO2011097869A1 PCT/CN2010/075554 CN2010075554W WO2011097869A1 WO 2011097869 A1 WO2011097869 A1 WO 2011097869A1 CN 2010075554 W CN2010075554 W CN 2010075554W WO 2011097869 A1 WO2011097869 A1 WO 2011097869A1
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cable
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power cable
embedded power
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PCT/CN2010/075554
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Inventor
吴海生
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上海欧忆电子科技发展有限公司
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • G02B6/4401—Optical cables
    • G02B6/4415—Cables for special applications
    • G02B6/4416—Heterogeneous cables
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • G02B6/4401—Optical cables
    • G02B6/4429—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables
    • G02B6/443—Protective covering
    • G02B6/4432—Protective covering with fibre reinforcements

Definitions

  • the invention patent relates to a special power cable, in particular to a multi-phase electric fiber embedded power cable, which is used for a 400v low voltage power supply network line.
  • the power carrier communication technology currently implemented on the conventional power cable cannot meet the needs of the large-capacity real-time information communication of the smart grid for remote control, measurement and monitoring of power.
  • the optical fiber Since the mechanical strength of the optical fiber is very weak, the optical fiber is easily damaged. Therefore, the optical fiber is housed in a metal conduit having a high strength and a small radius of curvature. However, the metal conduit of high strength and small radius of curvature may damage the insulation properties of the cable, thereby reducing the insulation strength.
  • the existing optical fiber cable also uses an in-line grease-fixed optical fiber, but in actual use, the grease is easily melted when the cable load is high, and the optical fiber cable and the cable are adversely affected. Inconvenience to the on-site construction.
  • the conventional communication fiber optic cable has an operating temperature of about 80 °C.
  • the temperature is around 90 °C. Therefore, when working with a conventional communication fiber-optic composite cable, the fiber-optic cable is susceptible to aging failure. Summary of the invention
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a multi-phase electric fiber embedded power cable, which has power transmission and fiber broadband communication capability, and meets the construction requirements of "smart grid” and "four networks in one, fiber to the home”.
  • a multi-phase electric fiber embedded power cable which comprises a fiber optic cable, a plurality of cable assemblies for holding the fiber optic cable, a filling rope surrounding the fiber optic cable and the cable assembly, and a wrapping station a cladding of a fiber optic cable, a cable assembly and a fill cord, and an outer jacket surrounding the wrap layer;
  • the cable assembly including a copper core conductor and an insulating layer encasing the copper core conductor;
  • the fiber optic cable including fiber reinforced a composite reinforcement core, a plurality of optical fibers sandwiching the fiber reinforced composite reinforcement core, a polyethylene filler tape surrounding the fiber reinforced composite reinforcement core and a plurality of optical fibers, and the fiber reinforcement
  • the present invention Compared with the existing 400v low voltage conventional power cable, the present invention has the following advantages by mating related optoelectronic devices:
  • the cable has special functions such as power transmission and optical fiber communication.
  • the fiber optic cable has the characteristics of dry non-metal high temperature and high strength.
  • the invention patent is applied to a smart grid, which can significantly improve the degree of informationization of the power grid. It provides a powerful means for information communication, remote control, etc. of the power grid. It can provide low-cost and convenient "optical cable” for "fiber-to-the-home”, “four-in-one (electricity, telephone, television, computer)", “water metering and remote metering", and "two-way interaction with power users". One ", one cable multi-use" means.
  • Figure 1 is a cross-sectional view of a fiber optic cable of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a multiphase electric fiber embedded power cable according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a multiphase electric fiber embedded power cable according to an embodiment of the present invention. detailed description
  • a fiber optic cable 101 comprising a glass fiber reinforced high temperature resin composite (FRP) reinforcing core 2, a plurality of optical fibers adjacent to a glass fiber reinforced high temperature resin composite (FRP) reinforcing core, The glass fiber reinforced high temperature resin composite (FRP) reinforcing core and the aramid fiber layer 4 of the optical fiber and the sheath 5 covering the aramid fiber layer.
  • a filling tape 3 is provided in the aramid fiber layer.
  • the filler tape material is polyethylene.
  • the material of the sheath 5 and the optical fiber 1 is polyimide or polyvinyl fluoride or high temperature polyamide.
  • FRP (Fiberglass-Reinforced Plastics) fiber reinforced composite plastic, divided into glass fiber reinforced composite plastic, carbon fiber reinforced composite plastic, boron fiber reinforced composite plastic, etc. according to the fiber used; glass fiber reinforced high temperature resin composite material (FRP) after 20 Years of research and accumulation have basically formed resin systems and composite materials that can be used in the temperature range of 80 to 300 °C.
  • FRP has the following characteristics: (1) Lightweight and high strength, the relative density is only 1/4 ⁇ 1/5 of carbon steel, but the tensile strength is close to or even exceeds that of carbon steel. (2) Good corrosion resistance, good resistance to atmospheric, water and general concentrations of acids, bases, salts and a variety of oils and solvents. (3) Good electrical properties, is an excellent insulating material used to make insulators.
  • Aramid fiber is called "poly(p-phenylene terephthalamide)", English is Aramid fiber (trade name of Kevlar). It is a new type of high-tech synthetic fiber with ultra high strength, high modulus and High temperature resistance, acid and alkali resistance, light weight and other excellent properties, the strength is 5 to 6 times that of steel wire, the modulus is 2 to 3 times that of steel wire or glass fiber, and the toughness is twice that of steel wire. The weight is only about 1/5 of the steel wire, and at 560 ° C, it does not decompose and does not melt. It has good insulation and aging resistance and has a long life cycle.
  • Polyvinyl fluoride (F4, PTFE) has a series of excellent performance: high temperature resistance, long-term use temperature of 20 ( ⁇ 260 °C, low temperature resistance, still soft at -100 °C; corrosion resistance, resistance to aqua regia and all organic solvents; The best aging life in climate-plastics; non-toxic one with physiological inertia; excellent electrical properties, is the ideal C-class insulation material.
  • Polyimide ( ⁇ ) is a high temperature resistant polymer that retains its primary physical properties at 550 ° C for a short period of time and is close to 330 ° for long periods of time. Use below. Polyimide has good dielectric properties, a dielectric constant of about 3.4, a dielectric strength of 100-300 KV/mm, and a polyimide self-extinguishing polymer with a low smoke generation rate.
  • the present invention includes a multiphase electrical fiber embedded power cable including a plurality of cable assemblies including a fiber optic cable 101, a fiber optic cable 101, and a polymeric material surrounding the fiber optic cable 101 and the cable assembly. a filling cord 104, a wrapping layer 105 surrounding the optical fiber cable 101 and the cable assembly and the polymer material filling cord 104, and an outer sheath 108 surrounding the wrapping layer 105; in the present invention, the copper core cable assembly is preferably 3 Group, the fiber optic cable 101 can be clamped.
  • the cable assembly includes a copper core conductor 102 and an XLPE insulating layer 103 encasing the copper core conductor 102.
  • the multi-core special structure optical fiber cable used in the patent of the present invention includes a glass fiber reinforced resin composite material (FRP) reinforcing core 2, and a high temperature resistant single (multi) mode coloring bare rubber wrapped with the reinforcing core 2.
  • FRP glass fiber reinforced resin composite material
  • multi multi mode coloring bare rubber wrapped with the reinforcing core 2.
  • Fiber or tight-packed fiber 1 surrounded by fiber-reinforced composite (FRP) reinforced core 2 and polyethylene-filled tape 3 of fiber 1, multi-strand aramid fiber 4 wrapped with polyethylene-filled tape 3, and polyacyl coated with aramid fiber 4.
  • the number of the optical fibers 1 may be one or more, preferably four, and the four optical fibers 1 are tightly surrounded by the fiber reinforced composite material (FRP) reinforcing core 2.
  • the XLPE insulating layer 103 may be a crosslinked polyolefin or a crosslinked polyethylene insulating layer encapsulating the copper core cable conductor 102, and the crosslinked polyolefin or the crosslinked polyethylene insulating layer is formed by a water bath crosslinking process to produce a polymer.
  • Cross-linking from a linear structure to a network structure. Water bath crosslinking is well known to those skilled in the art.
  • XLPE is an abbreviation for the English name of cross-linked polyethylene.
  • Polyethylene is a linear molecular structure that is highly deformable at high temperatures. The cross-linked polyethylene process turns it into a network structure. This structure has a strong resistance to deformation even at high temperatures.
  • the XLPE cable material is a polyethylene containing organic peroxide.
  • the peroxide chemically reacts with polyethylene in a high temperature, high pressure and inert gas environment to turn the thermoplastic polyethylene into a thermosetting (elastomer) polyethylene, XLPE.
  • XLPE cables have excellent electrical performance.
  • the dielectric loss is smaller than paper insulation and PVC insulation, and the capacitance of the XLPE cable is also small. Therefore, the charging current and the ground fault current can be reduced in the absence of an effective star grounding system.
  • Extremely easy to lay is another advantage of XLPE cables.
  • the XLPE cable has a smaller bend radius, which is lighter than other similar cables and has a simpler terminal treatment.
  • the fill cord 104 surrounding the fiber optic cable 101 and cable assembly is a polypropylene polymer material.
  • the wrap layer (105) surrounding the fiber optic cable 101 and the cable assembly and fill cord 104 is a high temperature resistant nonwoven web material.
  • the copper core cable conductor 102 is composed of a single copper core or a plurality of strands of copper wire stranded.
  • the outer jacket 108 is extruded from a low smoke zero halogen high flame retardant polyolefin material.
  • the multi-core special optical fiber cable composed of the above structure and material has the characteristics of "dry non-metal high temperature and high strength". Especially suitable for fiber optic communication applications in 400v low voltage environments.
  • a multi-copper core optical fiber embedded copper core cross-linked insulation structure low-voltage power cable ie, a multi-phase electric fiber embedded copper core cross-linked non-armored structure low-voltage power cable
  • 102 is Multi-copper (multi-phase) cable conductor consisting of single (multiple) strands of copper wire.
  • 103 is an insulating layer composed of XLPE.
  • a copper core cable assembly is constructed of 102 and 103.
  • 104 is a filling cord composed of a polypropylene material.
  • 105 is a high temperature non-woven tape.
  • 108 is a low-smoke, halogen-free, high flame-retardant polyolefin outer sheath.
  • a fiber optic cable with a multi-core special structure is embedded between the three cable assemblies.
  • this embodiment differs from the first embodiment in that: a wraparound layer 105' and an outer sheath 108' are provided with a polyethylene inner sheath '106 around the wrap layer 105' and surrounding The metal sheath 107' of the polyethylene inner sheath 106'.
  • a multiphase electric fiber embedded power cable includes a fiber optic cable 101', a plurality of cable assemblies that hold the fiber optic cable 101', a filling cord 104' surrounding the fiber optic cable 101' and the cable assembly, and a wrapping a fiber optic cable 101', a clad layer 105' of the cable assembly and fill cord 104', and an outer sheath 108' surrounding the wrap layer 105';
  • the cable assembly includes a copper core conductor 102' and a wrapped copper core conductor XLPE insulating layer 103' of 102';
  • the fiber optic cable 101' comprises a fiber reinforced composite reinforcing core 2, a plurality of optical fibers 1 sandwiching the fiber reinforced composite reinforcing core 2, and a reinforcing core surrounding the fiber reinforced composite material 2 and a plurality of polyethylene filling strips 3 of the optical fiber 1, an aramid fiber layer 4 wrapping the fiber reinforced composite reinforcing core 2, the optical fiber 1 and the polyethylene filling tape 3, and a sheath covering the
  • the optical fiber cable 101 adopts a dry structure of non-oil paste type, which is suitable for cable construction and electric high temperature operation environment requirements.
  • the fiber optic cable is designed with high temperature resistant fiber optic cable material.
  • the material is polyimide or polyvinyl fluoride or a high temperature polyamide.
  • the fiber optic cable is designed with a non-metallized structure. To avoid adverse effects on the safe operation of electricity.
  • the fiber optic cable adopts a multi-core fiber structure design.
  • the multi-core fiber is 2
  • the core and above are composed of single mode or multimode or single multimode mixing, colored bare fiber or tight fiber.
  • the fiber optic cable uses a high-strength material design.
  • the material is aramid fiber and polyimide or polyvinyl fluoride or high temperature polyamide.
  • the crosslinked insulating layer coated on the outside of the copper core conductor is a halogen-free environmentally friendly material.
  • the material is a crosslinked polyolefin or a crosslinked polyethylene.
  • the inner and outer sheaths of the above cables are designed with low-smoke, halogen-free and high-flame-retardant polymer materials.
  • the material is a low-smoke, halogen-free, high-flame-retardant polyolefin.
  • the cable has multiple functions such as power transmission and optical fiber communication.
  • the invention patent is applied to a smart grid, which can significantly improve the degree of informationization of the power grid. It provides a powerful means for information communication, remote control, etc. of the power grid. It can provide low-cost and convenient "optical cable” for "fiber-to-the-home”, “four-in-one (electricity, telephone, television, computer)", “water metering and remote metering", and "two-way interaction with power users".
  • One ", one cable multi-use" means.

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Description

多相电光纤嵌入式电力电缆 技术领域
本发明专利涉及一种特种电力电缆， 尤其是指多相电光纤嵌入式电力电缆， 用于 400v低压 电力供电网络线路。 背景技术
在智能电网建设中， 需要加强对电网末端 （400V供电网） 的用户负荷计量监测及信息通信 的技术手段。
由于目前在常规电力电缆上实现的电力载波通信技术，因其低速、低通信成功率、低可靠性， 已不能满足智能电网对电力远程控制、 计量、 监测的大容量实时信息通信需要。
在信息化社会建设中， 随着电话、 电脑、 电视进入千家万户， 从事电信、 宽带、 广电业务运 营的企业都需要敷设相应的线路进户。出现线路管道反复开挖、工程重复建设、给用户带来烦恼。
然而， 现有的传统的光纤缆以及复合电力电缆具有如下的技术问题：
由于光纤的机械强度非常弱， 光纤容易被损坏。 因此， 将光纤容置在一具有高强度和小曲率 半径的金属质导管中。但是， 该高强度和小曲率半径的金属导管可能破坏电缆绝缘性能， 从而使 绝缘强度降低。
另一方面， 现有的光纤缆还有采用了导管内充入油膏固定光纤， 但是在实际使用中， 遇到电 缆负荷高温等情况油膏容易融化， 对光纤缆及电缆造成不良后果。 给现场施工带来不便。
同时，常规通信光纤缆的工作温度为 80°C左右。而当电缆满负荷工作时的温度在 90°C左右。 因此， 采用常规通信光纤复合电缆工作时， 其中的光纤缆易老化失效。 发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种多相电光纤嵌入式电力电缆，其具有电力传送和光纤宽 带通信能力， 满足 "智能电网"和 "四网合一、 光纤到户" 的建设需求。
为了解决上述技术问题， 本发明采用如下技术方案： 多相电光纤嵌入式电力电缆， 其包括光 纤缆、 夹持光纤缆的若干电缆组件、 围绕所述光纤缆和电缆组件的填充绳、 包裹所述光纤缆、 电 缆组件及填充绳的绕包层以及围绕所述绕包层的外护套；所述电缆组件包括铜芯导体和包裹铜芯 导体的绝缘层；所述该光纤缆包括纤维增强复合材料加强芯、夹持所述纤维增强复合材料加强芯 的若干光纤、围绕所述纤维增强复合材料加强芯和若干光纤的聚乙烯填充带、包裹所述纤维增强 复合材料加强芯、 光纤及聚乙烯填充带的芳纶纤维层以及覆盖在所述芳纶纤维层外的护套。 本发明与现有的 400v低压常规电力电缆相比， 通过配接有关光电设备， 具有以下优点： 该 电缆具有电力传送和光纤通信等特殊功能。 所述该光纤缆具有干式非金属耐高温高强度特点。
本发明专利用于智能电网， 可以显著提高电网的信息化程度。 为电网的信息通信、远程控制 等提供了有力的手段。 并可为 "光纤到户 "、 "四网合一 （电力、 电话、 电视、 电脑）"、 "水电煤 表远程计量"、 "与电力用户双向互动"提供低成本、 便捷的 "光电缆合一"、 "一缆多用"手段。 附图说明
图 1为本发明中光纤缆的截面图。
图 2为本发明实施例一多相电光纤嵌入式电力电缆的截面图。
图 3为本发明实施例二多相电光纤嵌入式电力电缆的截面图。 具体实施方式
为了更好地对本发明专利技术方案进行理解， 下面通过具体实例并配合附图进行详细说明。 一种光纤缆 101 (如图 1 )， 该光纤缆包括玻璃纤维增强高温树脂复合材料 （FRP)加强芯 2、 若干与玻璃纤维增强高温树脂复合材料 （FRP) 加强芯相邻的光纤 1、 围绕所述玻璃纤维增强高 温树脂复合材料 （FRP) 加强芯和所述光纤的芳纶纤维层 4以及覆盖在所述芳纶纤维层外的护套 5。 所述芳纶纤维层内设有填充带 3。 所述填充带材料为聚乙烯。 所述护套 5材料和光纤 1的涂 覆材料为聚酰亚胺或聚氟乙烯或高温聚酰胺。
FRP— (Fiberglass-Reinforced Plastics )纤维增强复合塑料， 根据采用的纤维不同 分为玻璃纤维增强复合塑料， 碳纤维增强复合塑料， 硼纤维增强复合塑料等； 玻璃纤维增 强高温树脂复合材料（FRP)经过 20多年的研究和积累， 基本形成了可在 80〜300°C温度范围使 用的树脂体系和复合材料。 FRP有如下特性： （1)轻质高强， 相对密度只有碳钢的 1/4^1/5， 可是拉伸强度却接近， 甚至超过碳素钢。 （2)耐腐蚀性能好， 对大气、 水和一般浓度的酸、 碱、 盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。 （3)电性能好， 是优良的绝缘材料， 用 来制造绝缘体。 高频下仍能保护良好介电性。 （4)热性能良好， FRP热导率低， 只有金属的 1/100^1/1000, 是优良的绝热材料。 （5) 选择耐高温树脂， 使长期工作温度在 20(T30(TC。
芳纶纤维全称为"聚对苯二甲酰对苯二胺"，英文为 Aramid fiber (杜邦公司的商品名为 Kevlar), 是一种新型高科技合成纤维， 具有超高强度、 高模量和耐高温、 耐酸耐碱、 重量轻等 优良性能，其强度是钢丝的 5〜6倍 ， 模量为钢丝或玻璃纤维的 2〜3倍， 韧性是钢丝的 2倍， 而重量仅为钢丝的 1/5左右， 在 560°C的温度下， 不分解， 不融化。 它具有良好的绝缘性和抗老 化性能， 具有很长的生命周期。
聚氟乙烯 (F4， PTFE)具有一系列优良的使用性能：耐高温一长期使用温度 20(Γ260度，耐低温 一在 -100 度时仍柔软； 耐腐蚀一能耐王水和一切有机溶剂； 耐气候一塑料中最佳的老化寿命； 无毒害一具有生理惰性； 优异的电气性能， 是理想的 C级绝缘材料。
聚酰亚胺 （ΡΙ ) 是耐高温聚合物， 在 550°C能短期保持主要的物理性能， 能长期在接近 330 °。下使用。 聚酰亚胺具有良好的介电性能， 介电常数为 3. 4左右， 介电强度为 100— 300KV/mm， 聚酰亚胺是自熄性聚合物， 发烟率低。
实施例一
参阅图 2所示， 本发明包括一种多相电光纤嵌入式电力电缆， 其包括包括光纤缆 101、 夹持 光纤缆 101的若干电缆组件、 围绕所述光纤缆 101和电缆组件的高分子材料填充绳 104、 围绕所 述光纤缆 101和电缆组件及高分子材料填充绳 104的绕包层 105、围绕绕包层 105的外护套 108; 本发明中， 所述铜芯电缆组件优选为 3组， 可以将光纤缆 101夹持住。所述电缆组件包括铜芯导 体 102和包裹铜芯导体 102的 XLPE绝缘层 103。
具体的参阅图 1， 本发明专利所采用的多芯特殊结构的光纤缆， 其中包括玻璃纤维增强树脂 复合材料（FRP)加强芯 2， 包裹加强芯 2的耐高温的单（多）模着色裸纤或紧包光纤 1， 围绕纤 维增强复合材料 （FRP) 加强芯 2和光纤 1的聚乙烯填充带 3， 包裹聚乙烯填充带 3的多股芳纶 纤维 4 以及包裹芳纶纤维 4 的聚酰亚胺或聚氟乙烯或高温聚酰胺外护套。 本实施例中， 光纤 1 数目可以有一个或多个， 优选的为四根， 该四根光纤 1将纤维增强复合材料 （FRP) 加强芯 2紧 紧的围绕。
所述 XLPE绝缘层 103可以为包裹所述铜芯电缆导体 102的交联聚烯烃或交联聚乙烯绝缘层， 交联聚烯烃或交联聚乙烯绝缘层是采用水浴交联工艺使聚合物产生交联，由线性结构转变为 网状结构。 水浴交联为本领域技术人员公知。 XLPE 是交联聚乙烯英文名称的缩写， 聚乙烯是一 种线性的分子结构， 在高温下极易变形。交联聚乙烯过程使其变成一种网状结构。这种结构即使 在高温下也一样具有很强的抗变形能力。 XLPE 电缆料是一种含有机过氧化物的聚乙烯。 这种过 氧化物在高温高压及惰性气体环境下， 与聚乙烯发生化学反应， 使热塑性聚乙烯变成热固性（弹 性体）的聚乙烯， 即 XLPE。 XLPE电缆有极佳的电气性能。介质损耗比纸绝缘和 PVC绝缘都要小， XLPE电缆的电容也小。 所以在没有有效星形接地系统中也可降低充电电流和接地故障电流。 极 易敷设是 XLPE电缆的又一个优点。 XLPE电缆有一个较小的弯曲半径，它比其他同类电缆轻而且 有较为简单的终端处理。 由于 XLPE电缆不含油， 所以在敷设 XLPE电缆时不用考虑路线， 也不存 在由于淌油而无法敷设的情况。 极佳的抗老化特性及超强的耐热变形决定了交联聚乙烯电缆在 正常运行温度 （ 90°C)、 短时故障 （130°C) 及短路 （250°C) 条件下可允许大电流通过。
围绕所述光纤缆 101和电缆组件的填充绳 104为聚丙烯高分子材料。
围绕所述光纤缆 101和电缆组件及填充绳 104的绕包层 （105) 为耐高温无纺布带材料。 所述铜芯电缆导体 102由单个铜芯或多股铜线绞合组成。
所述外护套 108为由低烟无卤高阻燃聚烯烃材料挤出成型。
由上述结构与材料构成的多芯特殊的光纤缆， 具有 "干式非金属耐高温高强度"的特点。 特 别适合 400v低电压环境中的光纤通信应用。
参阅图 2， 本发明所涉及的多铜芯的光纤嵌入式铜芯交联绝缘结构低压电力电缆（即多相电 光纤嵌入式铜芯交联非铠装结构低压电力电缆），其中 102为由单（多）股铜线组成的多铜芯（多 相电） 电缆导体。 103为由 XLPE构成的绝缘层。 由 102和 103构成铜芯电缆组件。 104为由聚丙 烯材料构成的填充绳。 105为高温无纺布带。 108为低烟无卤高阻燃聚烯烃外护套。 其中多芯特 殊结构的光纤缆嵌在三个电缆组件之间。
实施例二
参阅图 3所示， 本实施例与实施例一不同的在于： 所述绕包层 105' 和外护套 108' 之间设 有围绕绕包层 105' 的聚乙烯内护套' 106以及围绕聚乙烯内护套 106' 的金属铠护层 107' 。
具体的， 一种多相电光纤嵌入式电力电缆， 其包括光纤缆 101' 、 夹持光纤缆 101' 的若干 电缆组件、 围绕所述光纤缆 101' 和电缆组件的填充绳 104' 、 包裹所述光纤缆 101' 、 电缆组 件及填充绳 104' 的绕包层 105' 以及围绕所述绕包层 105' 的外护套 108' ；所述电缆组件包括 铜芯导体 102' 和包裹铜芯导体 102' 的 XLPE绝缘层 103' ； 所述该光纤缆 101' 包括纤维增强 复合材料加强芯 2、 夹持所述纤维增强复合材料加强芯 2的若干光纤 1、 围绕所述纤维增强复合 材料加强芯 2和若干光纤 1的聚乙烯填充带 3、 包裹所述纤维增强复合材料加强芯 2、 光纤 1及 聚乙烯填充带 3的芳纶纤维层 4以及覆盖在所述芳纶纤维层外的护套 5; 所述绕包层 105' 和外 护套 108' 之间设有围绕绕包层 105' 的聚乙烯内护套' 106以及围绕聚乙烯内护套 106' 的金属 铠护层 107' 。 本发明中所述电缆组件优选为 3组， 可以将光纤缆 101夹持住。
本发明中光纤缆 101采用了非油膏型的干式结构，以适合电缆施工与电力高温运行环境要求。 其中，光纤缆采用了耐高温的光纤光缆材料设计。所述的材料为聚酰亚胺或聚氟乙烯或高温 聚酰胺。
其中， 光纤缆采用非金属化结构设计。 以避免对电力安全运行的不良影响。
其中， 光纤缆采用多芯化光纤结构设计。 以满足电力智能化要求。 所述的多芯化光纤， 为 2 芯及以上， 由单模或多模或单多模混合、 着色裸纤或紧包纤组成。
其中，光纤缆采用了高强度的材料设计。所述材料为芳纶纤维及聚酰亚胺或聚氟乙烯或高温 聚酰胺。
上述的包覆在铜芯导体外的交联绝缘层为无卤型环保材料。其中，所述的材料为交联聚烯烃 或交联聚乙烯。
上述的电缆内外护套采用了低烟无卤高阻燃型高分子材料设计。其中，所述的材料为低烟无 卤高阻燃聚烯烃。
本发明专利与现有的 400v低压常规电力电缆相比，通过配接有关光电设备，具有以下优点： 该电缆具有电力传送和光纤通信等多重功能。
本发明专利用于智能电网， 可以显著提高电网的信息化程度。 为电网的信息通信、远程控制 等提供了有力的手段。 并可为 "光纤到户 "、 "四网合一 （电力、 电话、 电视、 电脑）"、 "水电煤 表远程计量"、 "与电力用户双向互动"提供低成本、 便捷的 "光电缆合一"、 "一缆多用"手段。
上述实施例仅列示性说明本发明的原理及功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此项技术的 人员均可在不违背本发明的精神及范围下， 对上述实施例进行修改。 因此， 本发明的权利保护范 围， 应如权利要求书所列。

Claims

WO 2011/097869 权利要求书 PCT/CN2010/075554 、 一种多相电光纤嵌入式电力电缆， 其特征在于： 该多相电光纤嵌入式电力电缆包括光纤 缆 （101 )、 夹持光纤缆 （101 ) 的若干电缆组件、 围绕所述光纤缆 （101 ) 和电缆组件的 填充绳 （104)、 包裹所述光纤缆 （101 )、 电缆组件及填充绳 （104) 的绕包层 （105) 以 及围绕所述绕包层 （105) 的外护套 （108); 所述电缆组件包括铜芯导体 （102) 和包裹 铜芯导体 （102) 的绝缘层 （103 ); 所述该光纤缆 （101 ) 包括纤维增强复合材料加强芯
( 2)、 夹持所述纤维增强复合材料加强芯（2) 的若干光纤（1 )、 围绕所述纤维增强复合 材料加强芯（2)和若干光纤（1 )的填充带（3 )、包裹所述纤维增强复合材料加强芯（2)、 光纤 （1 ) 及填充带 （3 ) 的芳纶纤维层 （4) 以及覆盖在所述芳纶纤维层外的护套 （5)。 、 如权利要求 1所述的多相电光纤嵌入式电力电缆， 其特征在于： 所述绕包层（105)和外 护套 （108) 之间设有围绕绕包层 （105) 的内护套 （106) 以及围绕内护套 （106) 的金 属铠护层 （107)。
、 如权利要求 1所述的一种多相电光纤嵌入式电力电缆，其特征在于：所述铜芯导体（102) 由单个或多股铜线组成。
、 如权利要求 1所述的一种多相电光纤嵌入式电力电缆， 其特征在于： 所述绝缘层 （103) 的材料为交联聚烯烃或交联聚乙烯。
、 如权利要求 1所述的一种多相电光纤嵌入式电力电缆，其特征在于：所述的填充绳（104) 为聚丙烯高分子材料。
、 如权利要求 1所述的一种多相电光纤嵌入式电力电缆，其特征在于：所述的绕包层（105) 为耐高温无纺布带材料。
、 如权利要求 1所述的一种多相电光纤嵌入式电力电缆， 其特征在于： 所述的金属铠护层
( 107) 为铝合金或钢带材料。
、 如权利要求 1所述的一种多相电光纤嵌入式电力电缆， 其特征在于： 所述外护套 （108) 为低烟无卤高阻燃聚烯烃材料。
、 如权利要求 1所述的光纤缆， 其特征在于： 所述该光纤缆包括的纤维增强复合材料加强 芯 （2) 为玻璃纤维增强高温树脂复合材料 FRP。
0、 如权利要求 1所述的光纤缆，其特征在于： 所述护套 （5)材料为聚酰亚胺或聚氟乙烯 或高温聚酰胺。
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