一种交直流系统混合传输海缆技术方案

技术编号:25155011 阅读:44 留言:0更新日期:2020-08-05 07:50
本实用新型专利技术公开了一种交直流系统混合传输海缆,由两根直流电力线芯和一根三相交流电缆绞合组成,成缆间隙内绞合直流回流线,选择性的绞合光纤单元,并填充空隙形成截面为圆形的海缆,所有线芯外部被一个共同的铠装层包覆。同时沿同一个线路传输交流电和直流电,减少了所需的海缆数量,同时简化了海缆铺设流程,降低了制造和铺设成本,且通过绞合直流回流线增加了直流回路的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种交直流系统混合传输海缆
本技术涉及海底光电缆
,更准确的说涉及一种交直流系统混合传输海缆。
技术介绍
直流海底电缆一般采用单芯结构,也有两芯复合的非常规结构,该结构由两根分相屏蔽的直流电力线芯复合,共用一个铠装层,形成一个扁平的电缆。该种结构的优点与三芯交流海底电缆类似,节省路由资源,降低海缆成本,但是扁平的双芯电缆仅能在一个方向上容易弯曲,该种特性加大了海缆制造、装船和敷设安装的难度,需要大量地增加设备投资,因此,双芯直流海底电缆并不多见,多数使用单芯直流海底电缆。交流海底电缆包括单芯交流海底电缆和三芯交流海底电缆,三芯交流海底电缆为三根分相屏蔽的交流电力线芯成缆绞合,共用一个铠装层,相比于单芯海缆,能够节省海洋路由资源,减少海缆及施工成本。目前,直流海底电缆仅适用于直流电的传输,交流海底电缆仅适用于交流电的传输。而在一些实际应用中,可能需要同时或不同时沿同一个线路传输交流电和直流电,为了满足这一传输需求,要么使用三根单芯交流海底电缆和两根单芯直流海底电缆,要么使用一根三芯交流海底电缆和两根单芯直流海底电缆。无论采用哪种方式,都需要至少三根海缆,既大量地占用了海洋路由资源,又由于多次敷设而增加了施工成本。
技术实现思路
有鉴于此,本技术的主要目的在于提供一种交直流系统混合传输海缆,由两根直流电力线芯和一根三相交流电缆绞合组成,成缆间隙内绞合直流回流线,选择性的绞合光纤单元,并填充空隙形成截面为圆形的海缆,所有线芯外部被一个共同的铠装层包覆,降低成本,提高可靠性。为了达到上述目的,本技术提供一种交直流系统混合传输海缆,包括两根相同的电力线芯和一根三相电缆,两根所述电力线芯和所述三相电缆绞合在一起,两根所述电力线芯和所述三相电缆绞合的间隙中绞合回流线,外部共同包覆铠装层,所述铠装层和线芯间的空隙填充形成填充部。优选地,所述回流线包括若干绞合在一起的导体,所述绞合在一起的所述导体外部包覆导体屏蔽层,所述导体屏蔽层外部包覆绝缘层,所述绝缘层外部包覆绝缘屏蔽层,所述绝缘屏蔽层外部包覆纵向阻水层,所述纵向阻水层外部包覆金属屏蔽层,所述金属屏蔽层外部包覆非金属护套层。优选地,所述电力线芯包括若干绞合在一起的导体,绞合在一起的所述导体外部包覆导体屏蔽层,所述导体屏蔽层外部包覆绝缘层,所述绝缘层外部包覆绝缘屏蔽层,所述绝缘屏蔽层外部包覆纵向阻水层,所述纵向阻水层外部包覆金属屏蔽层,所述金属屏蔽层外部包覆非金属护套层。优选地,所述三相电缆包括三个绞合在一起的绝缘线芯,所述绝缘线芯包括若干绞合在一起的导体,绞合在一起的所述导体外部包覆导体屏蔽层,所述导体屏蔽层外部包覆绝缘层,所述绝缘层外部包覆绝缘屏蔽层,所述绝缘屏蔽层外部包覆纵向阻水层,所述纵向阻水层外部包覆金属屏蔽层,所述金属屏蔽层外部包覆非金属护套层。优选地,所述铠装层包括从所述填充部向外依次包覆的成缆包带、铠装内垫层、铠装丝以及铠装外被层。优选地,两根所述电力线芯和所述三相电缆绞合的间隙中绞合光纤单元。优选地,所述光纤单元包括光纤,所述光纤外部包覆阻水填充,所述阻水填充外部包覆钢管,所述钢管外部包覆内护套,所述内护套外部包覆铠装丝,所述铠装丝外部包覆外护套。优选地,所述填充部为聚乙烯成型填充条。优选地,所述填充条具有与所述铠装层的内侧对接的外弧面,分别与两根所述电力线芯对接的两个内弧面,与所述光纤单元或所述回流线对接的中心弧面。与现有技术相比,本技术公开的一种交直流系统混合传输海缆的优点在于:能够一次性运输和敷设用于直流输电的两根直流电缆、用于交流输电的三相电缆,并采用一个铠装层代替了至少三个铠装层,减少了海缆数量,简化了海缆铺设流程,降低了制造和铺设成本;设置用于直流备用回流路径的回流电缆,在一根直流电缆故障时,与未故障的直流电缆组成回路,保证直流回路功能,传输海缆的可靠性较高。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。如图1所示为本技术一种交直流系统混合传输海缆的剖面示意图。如图2所示为本技术一种交直流系统混合传输海缆的顶面剖视图。如图3所示为本技术一种交直流系统混合传输海缆的填充条的结构示意图。具体实施方式如图1所示,本技术一种交直流系统混合传输海缆包括第一电力线芯1、第二电力线芯2、三相电缆3、光纤单元4、回流线5以及铠装层7,所述第一电力线芯1、所述第二电力线芯2、所述三相电缆3绞合在一起,三者的成缆间隙中绞合所述光纤单元4及所述回流线5,所有线芯外部共同包覆所述铠装层7,所述铠装层7和线芯间的空隙填充形成填充部6。所述第一电力线芯1、所述第二电力线芯2、所述三相电缆3、所述光纤单元4、所述回流线5、所述填充部6以及所述铠装层7共同组成截面为圆形的海缆。如图2所示,所述第一电力线芯1和所述第二电力线芯2的结构相同,均为截面为圆形的线缆。所述第一电力线芯1和所述第二电力线芯2均用于传输直流电,且所述第一电力线芯1和所述第二电力线芯2分别作为直流输电系统的正极和负极。所述第一电力线芯1包括若干绞合在一起的导体11,绞合在一起的所述导体11外部包覆导体屏蔽层12,所述导体屏蔽层12外部包覆绝缘层13,所述绝缘层13外部包覆绝缘屏蔽层14,所述绝缘屏蔽层14外部包覆纵向阻水层15,所述纵向阻水层15外部包覆金属屏蔽层16,所述金属屏蔽层16外部包覆非金属护套层17。所述三相电缆3用于传输交流电,包括三个绞合在一起的绝缘线芯3a、3b、3c,所述绝缘线芯3a、3b、3c外部包覆成缆包带3e,所述成缆包带3e和所述绝缘线芯3a、3b、3c间的空隙填充形成填充部3d。所述绝缘线芯3a、3b、3c结构相同,所述绝缘线芯包括若干绞合在一起的导体31,绞合在一起的所述导体31外部包覆导体屏蔽层32,所述导体屏蔽层32外部包覆绝缘层33,所述绝缘层33外部包覆绝缘屏蔽层34,所述绝缘屏蔽层34外部包覆纵向阻水层35,所述纵向阻水层35外部包覆金属屏蔽层36,所述金属屏蔽层36外部包覆非金属护套层37。所述光纤单元4用于传输通讯信号,所述光纤单元4最多设置3根,且当设置3根所述光纤单元4时,无法设置所述回流线5。所述光纤单元4包括光纤41,所述光纤41外部包覆阻水填充42,所述阻水填充42外部包覆钢管43,所述钢管43外部包覆内护套44,所述内护套44外部包覆铠装丝45,所述铠装丝45外部包覆外护套46。当所述第一电力线芯1和所述第二电力线芯2中的一根发生绝缘故障时,所述回流线5可作为备用回流路径与未发生故障的电力线芯构成闭合回路,承担极性线路的电流回流功能,使直流线路能够保留50%的原有输送能力。所述回流线5最多设置1根,且设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交直流系统混合传输海缆,其特征在于,包括两根相同的电力线芯和一根三相电缆,两根所述电力线芯和所述三相电缆绞合在一起,两根所述电力线芯和所述三相电缆绞合的间隙中绞合回流线,外部共同包覆铠装层,所述铠装层和线芯间的空隙填充形成填充部。/n

【技术特征摘要】
1.一种交直流系统混合传输海缆,其特征在于,包括两根相同的电力线芯和一根三相电缆,两根所述电力线芯和所述三相电缆绞合在一起,两根所述电力线芯和所述三相电缆绞合的间隙中绞合回流线,外部共同包覆铠装层,所述铠装层和线芯间的空隙填充形成填充部。


2.如权利要求1所述的交直流系统混合传输海缆,其特征在于,所述回流线包括若干绞合在一起的导体,所述绞合在一起的所述导体外部包覆导体屏蔽层,所述导体屏蔽层外部包覆绝缘层,所述绝缘层外部包覆绝缘屏蔽层,所述绝缘屏蔽层外部包覆纵向阻水层,所述纵向阻水层外部包覆金属屏蔽层,所述金属屏蔽层外部包覆非金属护套层。


3.如权利要求1所述的交直流系统混合传输海缆,其特征在于,所述电力线芯包括若干绞合在一起的导体,绞合在一起的所述导体外部包覆导体屏蔽层,所述导体屏蔽层外部包覆绝缘层,所述绝缘层外部包覆绝缘屏蔽层,所述绝缘屏蔽层外部包覆纵向阻水层,所述纵向阻水层外部包覆金属屏蔽层,所述金属屏蔽层外部包覆非金属护套层。


4.如权利要求1所述的交直流系统混合传输海缆,其特征在于,所述三相电缆包括三个绞合在一起的绝缘线芯,所述绝缘线芯包括若干绞合在一起的导体,绞合在...

【专利技术属性】
技术研发人员:王丽媛赵囿林李雷张洪亮胡明薛建林谢书鸿
申请(专利权)人:中天科技海缆有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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