具有光纤缆线的光纤绝缘体制造技术

提供了一种具有光纤缆线(200)的光纤绝缘体(100)。所述光纤绝缘体(100)包括：光纤缆线(200)；陶瓷护套(120)，其中，所述陶瓷护套(120)是中空的，其中，所述陶瓷护套(120)具有被配置为引导所述光纤缆线(200)的内部整直径(D)；绝缘填充材料(130)，其至少部分地填充所述陶瓷护套(120)，并且布置在所述光纤缆线(200)和所述陶瓷护套(120)之间，其中所述绝缘充填材料(130)具有与所述光纤缆线(200)和所述陶瓷护套(120)的热性能相似的热性能，并且其中所述光纤绝缘体(100)的至少一端由至少一个端盖(151、152)封闭。152)封闭。152)封闭。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有光纤缆线的光纤绝缘体


[0001]本专利技术涉及一种具有光纤缆线的光纤绝缘体，该光纤缆线用于中高压分合闸隔离开关的直接测量方法。

技术介绍

[0002]在受控(室内)高压环境中的信号和/或数据传输已经可通过光纤进行。为了弥合显著的电位差，可使用特定护套材料。此外，这些材料主要用于诸如变压器(封闭环境)、阀室(封闭、湿度受控环境)等这样的区域的内部。
[0003]光纤信号和数据在中高压环境中的传输可通过所谓的光纤绝缘体来完成。该领域的主要应用可发现于与高压线路相结合的长距离光纤传输中。因此，所谓的ADSS缆线被用来发射光纤电信信号。在高压线路的起点和终点，光纤必须连接至地面水平。这可经由各种光纤绝缘体来实现，以便桥接高至1200kV的电压。尽管如此，这些都是固定安装，这意味着绝缘体本身不涉及显著移动。
[0004]光纤绝缘体的进一步应用可发现于中高压变电站中。各种不同的设备必须连接至光纤信号传输。所有这些应用都是固定安装的，并且因此不能移动。这样的移动将由于对光学信号的机械影响而产生影响。
[0005]在中高压区域，信号和数据必须在光纤中从测量点传输到地面水平上的主控制柜。这可通过无线数据传输或有线信号和数据传输来实现。
[0006]技术问题
[0007]对于无线传输来说，主要的挑战在于传感器系统的电源以及在任何天气条件下持续的无中断连接。另一个挑战在于在这种高压环境中自供电系统的难度和可接受度。因此，这种方法有其局限性。
[0008]由于传感器和接收电子设备的电位差(从地电平到在传感器位置的大于50kV)，标准的基于铜线的传感器解决方案不适用。因此，唯一的选择是使用基于光纤的数据和信号传输。
[0009]另一个挑战是隔离开关通常位于的室外和恶劣的环境。环境温度可能在零下50摄氏度到正85摄氏度之间。此外，还必须考虑湿度、沙、泥、暴雨和雷雨、空气污染和其他负面环境因素。
[0010]从地电平到＞50kV电平(电位差)的纯缆线连接存在诸如局部放电、爬行电流以及环境因素这样的问题。
[0011]本专利技术的专利技术人发现，在这样的环境中，几乎所有的缆线在一定的使用寿命后都会发生局部放电，这主要是由于缆线材料和残余物/沉积物因环境影响(例如空气污染、苔藓和其他)而老化。
[0012]缆线连接可利用所谓的光纤绝缘体来完成，光纤绝缘体是一种由陶瓷或硅树脂制成的中空绝缘体。正如公开研究中所描述的那样，硅绝缘体正面临着几个技术难题。然而，就制造挑战、收缩等而言，它们将是与缆线相结合的最佳选择。为了克服这些困难，传统的
陶瓷绝缘体与光纤馈通相结合可能是优选的选项。
[0013]第三个也是最难克服的挑战是，开关包含移动部件，尤其是隔离器本身与分合闸隔离开关(BCDS)的连接臂一起移动和转动，以执行其开关功能。这将导致光纤在用于信号和数据传输时发生显著的重复扭转。对于普通缆线，这种扭转将严重影响光纤的光学性能，并对传感信号产生负面影响。
[0014]基于这一事实，必须开发耐张抗弯缆线以及缆线与隔离器的连接。

技术实现思路

[0015]本专利技术的专利技术人开发了一种具有光纤缆线的光纤绝缘体，以实现适合中高压(隔离)开关的使用寿命的信号和数据的可靠和高性能传输。
[0016]本专利技术通过如独立权利要求1定义的具有光纤缆线的光纤绝缘器解决了上述问题中的一个或多个。具体实施例由从属权利要求进一步限定。
[0017]根据本专利技术的一个实施例，提供了一种具有光纤缆线的光纤绝缘体，该光纤绝缘体包括光纤缆线和陶瓷护套，所述陶瓷护套是中空的。陶瓷护套具有被配置为用于引导光纤缆线的内径(inner whole diameter)配置。所述光纤绝缘体还包括绝缘填充材料，所述绝缘填充材料至少部分地填充所述陶瓷护套并且布置在所述光纤缆线和所述外部陶瓷护套之间。此外，所述光纤绝缘体的至少一端由被配置为封闭所述光纤绝缘体的至少一端的至少一个端盖封闭，其中所述至少一个端盖被配置成使得所述光纤缆线穿过所述至少一个端盖。
[0018]优选地，所述至少一个端盖被配置为固定到光纤缆线的外表面或外层，例如覆盖光纤缆线的(中空)管的纱线或覆盖所述纱线的非腐蚀性护套，以防止光纤缆线沿着光纤缆线延伸方向的移动和/或减少/防止施加到光纤缆线的扭转转移到光纤缆线的光纤上。
[0019]绝缘填充材料可填充光纤缆线和中空陶瓷护套之间的中空内部空间的大部分，优选可完全填充。
[0020]陶瓷护套可具有被配置为引导光纤缆线的内径。也就是说，陶瓷护套可沿着延伸方向延伸，以覆盖光纤缆线的一定长度。光纤缆线可经由至少一个端盖被馈送到中空陶瓷护套中，并且光纤缆线将被陶瓷护套沿着延伸方向引导。
[0021]光纤绝缘体/陶瓷护套的延伸方向可至少部分地与光纤缆线的延伸方向相同，或者可不同。
[0022]这里，当沿着光纤绝缘体的延伸方向观察时，光纤绝缘体的端部被理解为光纤绝缘体的开始或结束，并且光纤绝缘体可从其一端延伸到另一端。
[0023]为了在所述恶劣环境中实现光纤绝缘体的改进性能和隔离功能，提出了如上所述的中空陶瓷护套，其中绝缘体的内部空间可用填充材料填充或完全填充。
[0024]绝缘材料可具有被配置为补偿光纤缆线和陶瓷护套中的至少一个的热性能的热性能。优选地，绝缘材料可具有被配置为补偿光纤缆线和陶瓷护套两者的热性能的热性能。换句话说，绝缘材料可具有被配置为如下的热特性：其使得来自光纤绝缘器的环境的温度变化和/或环境的高/低温不会经由绝缘材料传输到光纤缆线，以防止温度变化和/或高温(例如低于0℃或高于100℃)对光纤缆线或光纤缆线的光纤的任何损坏和影响。
[0025]此外，可利用端盖封闭绝缘体的至少一端，优选两端，以保护填充材料并使填充过
程成为可能。
[0026]陶瓷护套的外表面可具有波状形状，并且陶瓷护套的内表面可面向光纤缆线。此外，陶瓷护套的内表面可具有沿着光纤绝缘体的延伸方向延伸的光滑表面。这提供了如下技术效果，即与光滑的外表面(光滑表面)相比，爬电距离可增加很多。长爬电距离将有助于光纤绝缘体的绝缘水平。
[0027]绝缘填充材料可具有类似于光纤缆线和陶瓷护套的热性能的热性能。从而实现了改进的绝缘功能。
[0028]该至少一个端盖可被配置为密封绝缘体的端部。从而可实现对其免于环境影响的保护。
[0029]这里，密封功能具有在密封的现有技术中的典型意义，例如，绝缘体的开口可被密封，使得流体和/或气体不能穿过密封。因此，绝缘体可与流体或气体屏蔽，否则流体或气体会穿过进入绝缘体或从绝缘体内部出来。
[0030]所述至少一个端盖可具有光纤缆线开口。光纤缆线开口可被布置为使得光纤缆线可穿过光纤缆线开口进入光纤绝缘体(并进入中空护套)中。作为选项，光纤缆线开口可被配置为当光纤缆线穿过光纤缆线开口时与光纤缆线一起密封。
[0031]所述至少一个端盖可与所述光纤绝缘体的所述至少一端可拆卸地耦接。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有光纤缆线(200)的光纤绝缘体(100)，包括：光纤缆线(200)；陶瓷护套(120)，其中所述陶瓷护套(12)是中空的，其中，所述陶瓷护套(120)具有被配置为引导所述光纤缆线(200)的内径(D)；绝缘填充材料(130)，其至少部分地填充所述陶瓷护套(120)并且布置在所述光纤缆线(200)和所述陶瓷护套(120)之间，且其中，所述光纤绝缘体(100)的至少一端由被构造成封闭所述光纤绝缘体(100)至少一端的至少一个端盖(151、152)封闭，其中，所述至少一个端盖(151、152)被配置为使得所述光纤缆线(200)穿过所述至少一个端盖。2.根据权利要求1所述的光纤绝缘体(100)，其中，所述陶瓷护套(120)的外表面具有波状形状，并且所述陶瓷护套(120)的内表面面向所述光纤缆线(200)。3.根据权利要求1或2所述的光纤绝缘体(100)，其中，所述绝缘填充材料(130)具有被配置为补偿所述光纤缆线(200)和所述陶瓷护套(120)中的至少一个的热特性的热特性。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的光纤绝缘体(100)，其中，所述至少一个端盖(151，152)被配置为密封所述光纤绝缘体(100)的所述至少一端，和/或其中，所述至少一个端盖(151，152)被配置为固定所述光纤缆线(200)，使得防止所述光纤缆线(200)沿光纤缆线延伸方向的移动。5.根据权利要求4所述的光纤绝缘体(100)，其中，所述至少一个端盖(151，152)具有光纤缆线开口，所述光纤缆线开口被布置为使得所述光纤线缆(200)穿过所述光纤缆线开口进入所述光纤绝缘体(100)中，其中，作为选项，所述光纤缆线开口被配置为当所述光纤缆线(200)穿过所述光纤缆线开口时与所述光纤缆线(200)密封。6.根据权利要求1至5中任一项所述的光纤绝缘体(100)，其中，当在沿着所述光纤绝缘体(100)的延伸方向延伸的横截面中观察时，所述光纤绝缘体(100)的至少一端具有类正方形形状，其中，当在所述横截面中观察时，所述类正方形形状具有前表面和平行于所述前表面的后表面，并且所述前和后表面通过侧表面连接，其中，所述光纤绝缘体(100)从所述类正方形形状的前表面沿着所述延伸方向延伸，其中，当在所述横截面中观察时，所述类正方形形状的前表面和后表面沿着垂直于所述延伸方向的方向延伸，且其中，由所述侧表面和所述前表面或所述后表面中的一个形成的至少一个边缘被构造为开口(141，142)，所述开口被布置成接收所述至少一个端盖(151，152)，其中，作为选项，所述类正方形形状的开口(141，142)与所述至少一个端盖(151，152)密封。7.根据权利要求6所述的光纤绝缘体(100)，
...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：伟勒德工业股份公司，
类型：发明
国别省市：