一种自测温光纤复合耐火电缆制造技术

本实用新型专利技术涉及一种自测温光纤复合耐火电缆，包括四根导电线芯，在所述四根导电线线外依次包覆有隔热衬层、金属护套和非金属护套，在所述四根导电线芯和隔热衬层之间填充有氧化镁绝缘填充物；所述导电线芯中心为铜导体，在所述铜导体外依次包覆有绝缘层和保护层；还包括有不锈钢光单元，所述的光单元包括多根光纤，至少一根光纤为刻写有测温光栅的光栅光纤。本实用新型专利技术的有益效果是：由高导电率的纯铜作导体导电率高；采用氧化镁矿物作绝缘材质，其绝缘、防火性高；在最外边的非金属护套，有良好的防腐特性；采用无缝铜管作金属护套，有良好的弯曲性；此外，既可以正常输送电能，又能进行通讯，还能自身进行温度测量。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种自测温光纤复合耐火电缆，包括四根导电线芯，在所述四根导电线线外依次包覆有隔热衬层、金属护套和非金属护套，在所述四根导电线芯和隔热衬层之间填充有氧化镁绝缘填充物；所述导电线芯中心为铜导体，在所述铜导体外依次包覆有绝缘层和保护层；还包括有不锈钢光单元，所述的光单元包括多根光纤，至少一根光纤为刻写有测温光栅的光栅光纤。本技术的有益效果是：由高导电率的纯铜作导体导电率高；采用氧化镁矿物作绝缘材质，其绝缘、防火性高；在最外边的非金属护套，有良好的防腐特性；采用无缝铜管作金属护套，有良好的弯曲性；此外，既可以正常输送电能，又能进行通讯，还能自身进行温度测量。【专利说明】一种自测温光纤复合耐火电缆
本技术涉及电线电缆领域，尤其涉及一种自测温光纤复合耐火电缆。
技术介绍
随着我国经济建设的不断发展，电力需求的不断增长，电缆作为电能传输的载体的需求量也越来越大。但是现有的电缆，比如常用的有机电缆(塑料电缆)，其绝缘性能存在缺陷，比如塑料绝缘层容易老化、不耐高温、容易变硬等缺陷；常用的钢芯铝绞线，其电气性能、导线性能不好。此外，现有的导线不能实现通信功能，还需要另设一条通信线路才能满足通信功能，造成重复布线。在运行中温升情况无法监测，容易发生因电力导线负载增加引起升温导致整个电缆损坏的现象。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术中电缆的上述缺陷，提供一种自测温光纤复合耐火电缆。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种自测温光纤复合耐火电缆，其特征在于，包括四根导电线芯，在所述四根导电线线外依次包覆有隔热衬层、金属护套和非金属护套，在所述四根导电线芯和隔热衬层之间填充有氧化镁绝缘填充物；所述导电线芯中心为铜导体，在所述铜导体外依次包覆有绝缘层和保护层；还包括有不锈钢光单元，所述不锈钢光单元容纳在所述氧化镁绝缘填充物中；所述的不锈钢光单元为由若干条光纤置于一个不锈钢保护管内组成，不锈钢保护管采用松套结构，不锈钢保护管空隙内连续填充阻水物，不锈钢保护管外包覆一层铜层；至少一根光纤为刻写有测温光栅的光栅光纤，光栅光纤上每间隔预定的距离形成一个光栅测温点，预定的距离为300-500米。进一步地，所述金属护套是无缝铜管。进一步地，所述非金属护套是塑料保护层。本技术的有益效果是:由高导电率的铜作导体，使得本技术的电缆导电率高；采用不燃烧、耐高温(2800°C)的氧化镁作绝缘材质，其绝缘、防火性能要高于普通的橡胶或塑料绝缘层；在最外边的非金属护套，即塑料外护层，有良好的防腐特性；采用无缝铜管作金属护套，有良好的弯曲性和柔性；此外，该电缆不光能够导电，还能实现光纤通信。实际生产中如使用本技术的电缆，既可以正常输送电能，又能进行通讯，还能自身进行温度测量。这样就节省了为了电力通讯而增加的ADSL、OPGW等设备，也能减少因为OPGW引起的雷击等事故威胁。另外还能节省目前工作中采取的使用很高成本的GPS导线测温设备，节省巨大的成本。在将本技术的电缆作为传输电力的线路时，工作人员可以根据所述导线测量到线路温度来直接确定线路的实际承载状况。本技术对加强导线在线监测、掌握温度变化、提高导线传输容量、降低线损、提高电网运行安全、增加通信备份、解决全方位通信方案等等方面都显示出具大的经济效益和社会效益，尤其在当下国家全力建设环保型、经济型社会的主潮流中更加显示出强大的现实意义。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的横截面示意图；图2为本技术中光单元的横截面示意图。【具体实施方式】如图1所示，一种自测温光纤复合耐火电缆，包括四根导电线芯，在所述四根导电线线外依次包覆有隔热衬层5、金属护套6和非金属护套7，在所述四根导电线芯和隔热衬层5之间填充有氧化镁绝缘填充物4 ;所述导电线芯中心为铜导体1，在所述铜导体I外依次包覆有绝缘层2和保护层3 ;还包括有不锈钢光单元8，所述不锈钢光单元8容纳在所述氧化镁绝缘填充物4中。如图2所示，不锈钢光单元8为由若干条光纤12置于一个不锈钢保护管9内组成，不锈钢保护管9采用松套结构，对光纤12起机械缓冲、防止金属线的侧向压力并起隔热保护作用；不锈钢保护管9空隙内连续填充合适的阻水物11，阻水物11能有效防止潮气或水份渗进光单元，不损害光纤12传输特性和使用寿命；不锈钢保护管9外包覆一层铜层10，有效防止不同材料形成的电位腐蚀。至少一根光纤为刻写有测温光栅的光栅光纤，光栅光纤上每间隔预定的距离形成一个光栅测温点，预定的距离为300-500米。本技术采用直接在光纤上制作刻录光栅的方法进行测温导体制造。用光纤刻录成的光栅光纤是利用光纤材料的光敏性，通过特殊的加工方式，使纤芯内形成空间相位光栅，局部形成一个窄带的反射镜面，对特定波长的光形成反射。当光纤的温度发生变化时，光栅的周围会随着光纤的热胀冷缩发生变化，该变化会改变反射波长，通过测量反射光的波长变化，便可测量出光栅所处位置的光纤感应温度。同样，通过测量反射光的延迟，可得知光栅的位置。这就是利用光栅光纤测温的原理。直接刻光栅的方式不产生附加损耗，不会影响测量距离，这种制作方式要好于熔接的制作方式。通过光纤刻录成的光栅光纤测温方式由于是特制有针对性的光纤，反射信号强，因此对设备的发射功率和接收灵敏度要求都低于拉曼反射测温方式，且设备的稳定性好。同时带来的好处是测量距离远，测量距离可以在IOOkm以上，测量精度在±2°C以内。这些光纤中的至少一根光纤上进行刻写光栅，在设定的位置进行刻写光栅，通过发射光信号测量不同位置光栅的感应温度。这就是实现了利用光栅光纤测温。本技术不需要测量整条线路的连续温度分布，可以选用每300?500米一个测量点，或在弧垂最低点加大分布光栅点，选用光栅光纤的测温方式监控线路温度变化，可随时通过掌握的温度调整输传容量。优选地，可选择300米、400米、500米作为相邻测温点的间隔距离。根据本技术的一个具体实施例，光单元内部穿有24根光纤，在这24根光纤中的8根光纤上进行刻写光栅。在这8根光纤中的每根上都刻录15个光栅，即每根上共15个测温点。在该实施例中，使用24根光纤中的16根光纤进行通讯，利用24根光纤中的8根刻录有光栅的光纤进行测温。实践证明，该方法能够达到较好的效果。实际生产中如使用本技术的电缆，既可以正常输送电能又能进行通讯，还能自身进行温度测量。这样节省了为了电力通讯而增加的ADSL、OPGW等设备，也能减少因为OPGW引起的雷击等事故威胁。另外还能节省目前工作中采取的使用很高成本的GPS导线测温设备，节省巨大的成本。在将本技术的电缆作为传输电力的线路时，工作人员可以根据测量到的线路温度直接确定线路的实际承载状况。【权利要求】1.一种自测温光纤复合耐火电缆，其特征在于，包括四根导电线芯，在所述四根导电线线外依次包覆有隔热衬层、金属护套和非金属护套，在所述四根导电线芯和隔热衬层之间填充有氧化镁绝缘填充物；所述导电线芯中心为铜导体，在所述铜导体外依次包覆有绝缘层和保护层；还包括有不锈钢光单元，所述不锈钢光单元容纳在所述氧化镁绝缘填充物中；所述的不锈钢光单元为由若干条光纤置于一个不锈钢保护管内组成，不锈钢保护管采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自测温光纤复合耐火电缆，其特征在于，包括四根导电线芯，在所述四根导电线线外依次包覆有隔热衬层、金属护套和非金属护套，在所述四根导电线芯和隔热衬层之间填充有氧化镁绝缘填充物；所述导电线芯中心为铜导体，在所述铜导体外依次包覆有绝缘层和保护层；还包括有不锈钢光单元，所述不锈钢光单元容纳在所述氧化镁绝缘填充物中；所述的不锈钢光单元为由若干条光纤置于一个不锈钢保护管内组成，不锈钢保护管采用松套结构，不锈钢保护管空隙内连续填充阻水物，不锈钢保护管外包覆一层铜层；至少一根光纤为刻写有测温光栅的光栅光纤，光栅光纤上每间隔预定的距离形成一个光栅测温点，预定的距离为300?500米。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韦强启，张洪涛，韩爱芝，刘守明，李现春，姜新斌，祝炳臣，史宏伟，苗雪鹏，梁晓东，王桂花，
申请(专利权)人：国家电网公司，河南省电力公司周口供电公司，河南科信电缆有限公司，
类型：实用新型
国别省市：