一种内置光纤式电缆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种内置光纤式电缆，包括电缆；所述电缆内预埋有传感光缆；所述传感光缆包括加强芯、埋设在加强芯内的耐高温光纤、包裹在加强芯上的不锈钢螺纹管、包裹在不锈钢螺纹管外的二次加强层、包裹在二次加强层外的不锈钢编织网和设在不锈钢编织网外的外护套。所述耐高温光纤分为测温光纤和振动光纤。所述加强芯和二次加强层的材质为凯夫拉芳纶纱。所述外护套的材质为聚四氟乙烯。所述耐高温光纤为GI型耐高温型玻璃光纤。

【技术实现步骤摘要】
一种内置光纤式电缆
本技术涉及电缆测温、测震动领域，具体涉及一种内置光纤式电缆。
技术介绍
电力电缆是电力传输的重要载体，主要用于控制安装、连接设备、输送电力等多重作用。由于电缆带电，因此需要重点监控。电缆在使用过程中，会出现诸如过流、过热、老化、短路等现象，容易发生火灾事故。大量的动力电缆分布在电缆沟内、电缆桥架、电缆夹层内，分别连接着各个电气设备，发生事故后危害极大。由于电缆往往集中敷设，电缆过热一旦起火影响范围广、修复时间长、造成的损失大。火灾事故大部分是由于温度过高引起的，因此，在火灾发生之前及时、准确的监测电缆温度的变化并发出预警，使用户有充分的时间采取相应的措施，避免发生事故或引起火灾就尤为重要。当前针对电缆温度监测基本采用表面接触式和非接触式探测，有红外测温仪、热电偶、感温线缆等方式，这些方式都是检测电缆的表面温度，精度较低。尤其是受到电缆保护层、外界温度、光照等多种因素的影响，检测结果准确性差，对判断电缆温度造成极大的干扰。尤其是电缆内外温度不同，当检测到电缆外表面温度异常时，电缆内部温度已经非常高，甚至已经开始燃烧，存在一定的滞后性。人为因素（如：施工挖破皮、被割破皮等）和自然灾害（如：滑坡、塌方、地基沉降、腐蚀、老鼠破坏等）会造成电缆线路故障，影响电力电网建设效能的发挥。因此，应用科学手段实现对电力电缆的电缆的故障进行检测和定位、及时提醒线路维护人员提前采取预防措施显得十分的紧迫和必要。随着检测手段的发展，光纤可以实现长距离连续测控，能准确测出任一点上的温度、振动等信息，并由此形成具备很大范围内的监测区域，提高对电缆的检测水平，由于其自身具有纯光探测、无需供电、本质安全防爆、探测距离远、系统构成简单、施工量小等优势得到越来越多用户的青睐。
技术实现思路
本技术旨在提供一种监测准确、可靠性高的内置光纤式电缆。本技术采用如下技术方案：一种内置光纤式电缆，包括电缆；所述电缆内预埋有传感光缆；所述传感光缆包括加强芯、埋设在加强芯内的耐高温光纤和包裹在加强芯上的保护层。作为进一步的解决方案：所述耐高温光纤包括测温光纤和振动光纤。作为进一步的解决方案：所述保护层采用不锈钢螺纹管制作。作为进一步的解决方案：所述保护层上包裹有二次加强层。作为进一步的解决方案：所述二次加强层上包裹有不锈钢编织网。作为进一步的解决方案：所述不锈钢编织网上包裹有外护套。作为进一步的解决方案：所述加强芯和二次加强层的材质为凯夫拉芳纶纱。作为进一步的解决方案：所述外护套的材质为聚四氟乙烯。作为进一步的解决方案：所述耐高温光纤为GI型耐高温型玻璃光纤。本技术产生的积极效果如下：本技术的监测更加准确。传感光缆内置在动力电缆内，在使用过程中，传感光缆直接对动力电缆内部的温度及电缆振动进行监控，并将数据实时反馈到监控系统，隔绝了动力电缆保护层、光照、温度、湿度等因素的干扰。本技术能够实现分布式测量。传感光缆内置在动力电缆内，能够根据设定的测量间距实现检测，可以连续的获得沿探测光纤几十公里的测量信息，误报和漏报率大大降低。本技术抗电磁干扰，在高电磁环境中可以正常的工作。本技术采用光纤进行监测，光纤本身是由石英材料组成的，完全的电绝缘；同时光纤传感器的信号是以光纤为载体，本征安全，不受任何外界电磁环境的干扰。抗电磁干扰，在高电磁环境中可以正常的工作。本技术采用了多重保护方式，抗震防爆，在强振动环境下也不会导致其受到撞伤、磨损等机械破坏，另外也不会影响光缆本身特性及监测的准确性。本技术的灵敏度高，测量精度高。大多数光纤传感器的灵敏度和测量精度都优于一般的传感器，因此在粉尘弥漫的恶劣工作环境仍然可以进行准确测量。本技术测量距离远，适于远程监控。光纤的两个突出优点就是传输数据量大和损耗小，在无需中继的情况下，可以实现几十公里的远程监测。本技术寿命长，成本低。光纤的材料一般皆为石英玻璃，其具有不腐蚀、耐火、耐水及寿命长的特性，使用光纤传感器可以大大降低整个工程的营运成本。本技术施工简单，铺设方便，能够节约大笔的建设费用和监测搭建费用。传统的电缆施工中，在铺设电缆的同时需要搭建监测系统，施工工期长，工程费用高。而本技术将监测系统直接内置在了电缆中，在铺设电缆的同时完成监测系统的搭建，在电缆两端安装检测端后就能够接收到监测信号。不断缩短了工期，降低了工程量，还能够省掉监测系统的维护费用。附图说明图1为本技术的第一种结构的剖面图；图2为本技术的第二种结构的剖面图；图3为本技术的第三种结构的剖面图；图4为本技术的第四种结构的剖面图；图5为本技术的第五种结构的剖面图；其中：1电缆、21加强芯、221测温光纤、222振动光纤、23保护层、24二次加强层、25不锈钢编织网、26外护套。具体实施方式下面结合图1-5来对本技术进行进一步说明。本技术采用如下技术方案：一种内置光纤式电缆，包括电缆1；所述电缆1内预埋有传感光缆；所述传感光缆包括加强芯21、埋设在加强芯21内的耐高温光纤和包裹在加强芯21上的保护层23。作为进一步的解决方案：所述耐高温光纤包括测温光纤221和振动光纤222。作为进一步的解决方案：所述保护层23采用不锈钢螺纹管制作。作为进一步的解决方案：所述保护层23上包裹有二次加强层24。作为进一步的解决方案：所述二次加强层24上包裹有不锈钢编织网25。作为进一步的解决方案：所述不锈钢编织网25上包裹有外护套26。作为进一步的解决方案：所述加强芯21和二次加强层24的材质为凯夫拉芳纶纱。作为进一步的解决方案：所述外护套26的材质为聚四氟乙烯。作为进一步的解决方案：所述耐高温光纤为GI型耐高温型玻璃光纤。光纤是以SiO2为基质材料拉成的玻璃实体纤维，其导光原理是利用光的全反射原理，即当光以大于临界角的角度由折射率大的光密介质入射到折射率小的光疏介质时，将发生全反射，入射光全部反射到折射率大的光密介质，折射率小的光疏介质内将没有光透过。普通裸光纤一般由中心高折射率玻璃芯、中间低折射率硅玻璃包层和最外部的加强树脂涂层组成。按折射率分布的情况化分，可分为阶跃折射率（SI）光纤和渐变折射率（GI）光纤。本技术的耐高温光纤采用GI型光纤，也就是折射率渐变光纤，其折射率与外界因素呈线性对应关系，因此能够根据对应关系确定监测信息。在结构上，本技术将耐高温光纤放置在保护层23内，避免震动、弯折等造成的损坏，同时在保护层23内增加加强芯21，能够避免耐高温光纤的晃动并避免其与保护层23接触导致的损坏。在保护层23外顺序增加了二次加强层24、不锈钢编织网25和外护套26，其目的是进一步加强，避免损坏。因为传感光缆内置在电缆1内，无法更换，因此需要特别保护。传统的传感光缆外套一般是采用螺旋钢管作为保护套，散热慢，容易造成积热和电缆损坏。本技术的外护套26采用聚四氟乙烯制作，能够克服传统螺旋钢管铠装型传感光缆高低温范围狭窄的缺点，使其长期使用温度扩展到－45℃～150℃，最高温度可以达到200℃，其适用范围得到极大的扩展。此外，聚四氟乙烯独特的导热快、绝缘电阻高、耐磨、耐化学腐蚀、不亲水、不亲油、密度高等特点，使光缆的适用领域得到极大的扩展。下面对本技术的检测原本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内置光纤式电缆，包括电缆（1）；其特征在于：所述电缆（1）内预埋有传感光缆；所述传感光缆包括加强芯（21）、埋设在加强芯（21）内的耐高温光纤和包裹在加强芯（21）上的保护层（23）。

【技术特征摘要】
1.一种内置光纤式电缆，包括电缆（1）；其特征在于：所述电缆（1）内预埋有传感光缆；所述传感光缆包括加强芯（21）、埋设在加强芯（21）内的耐高温光纤和包裹在加强芯（21）上的保护层（23）。2.根据权利要求1所述的一种内置光纤式电缆，其特征在于：所述耐高温光纤包括测温光纤（221）和振动光纤（222）。3.根据权利要求1所述的一种内置光纤式电缆，其特征在于：所述保护层（23）采用不锈钢螺纹管制作。4.根据权利要求1所述的一种内置光纤式电缆，其特征在于：所述保护层（23）上包裹有二次加强层（24）。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王燕海，董中洲，许晓润，李占军，
申请(专利权)人：北京博大华电测控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11