【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电缆辅助设备，具体地说，涉及一种ioppc引下尾缆。
技术介绍
1、oppc光缆（optical fiber composition phase conductor，简称oppc）是一种具备通信功能的电力输电光缆。在对oppc进行光电分离操作时，所用到的接头盒结构复杂，极大地增加了维修时间，对电力通信造成极大地影响。为了解决上述问题，全绝缘ioppc光单元复合相线（简称ioppc）出现了。ioppc采用引下尾缆结构，使用光电分离器将光纤从导线中分离出来，用光电分离器代替了接头盒，光纤分离设备得到了简化，这给施工和维修带来了极大的便利。目前，ioppc广泛应用于10kv线路中，并逐步推广至110kv线路中。但是，ioppc投入110kv线路运行过程，存在引下尾缆在并沟线夹处频繁发生电弧放电后烧断的事故，严重危害线路安全。因此，对引下尾缆现有的结构进行改进，对电网的安全运行有着十分重要的意义。
技术实现思路
1、专利技术的第一目的在于克服现有技术中存在的缺点与不足，提供一种ioppc引下尾缆，此ioppc引下尾缆能够有效均匀ioppc引下尾缆的电场分布，解决ioppc引下尾缆频繁发生电弧放电的问题。
2、本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种ioppc引下尾缆，包括光单元、聚乙烯内护套、半导体屏蔽层和硅橡胶外护套；所述光单元从内向外依次包覆有聚乙烯内护套、半导体屏蔽层和硅橡胶外护套；所述半导体屏蔽层具有预设的缠绕长度，所述半导体屏蔽层的始端设于光电分离器出
3、优选的，所述半导体屏蔽层预设的缠绕长度的范围根据安装距离信息及电场强度大小确定，具体包括步骤：
4、s1、获取ioppc引下尾缆的安装距离信息，根据所述安装距离信息确定所述缠绕长度l的第一约束范围；
5、s2、构建包含ioppc引下尾缆的ioppc光缆的电场仿真模型，根据ioppc引下尾缆周围空气域的局部最大电场强度e及空气介质的击穿场强e0，通过迭代计算方法确定所述缠绕长度l的第二约束范围；
6、s3、根据第一约束范围与第二约束范围计算半导体屏蔽层的缠绕长度的范围，缠绕长度l的范围为第一约束范围与第二约束范围的交集：
7、l∈{(第一约束范围)∩(第二约束范围)}。
8、优选的，步骤s1具体包括：
9、s11、确定半导体屏蔽层的缠绕长度的最大阈值dmax：
10、设定ioppc引下尾缆从光电分离器出口处到ioppc引下尾缆在杆塔的第一个固定点的长度为b，半导体屏蔽层的缠绕长度为l，且考虑半导体屏蔽层与杆塔之间的安全电气间距a，则半导体屏蔽层预设的缠绕长度l满足式（1）：
11、l＜dmax=b-a，式（1），
12、s12、确定半导体屏蔽层的缠绕长度的最小阈值dmin：
13、设定光电分离器出口处与并沟线夹近端的距离为s，且s＜b-a，则半导体屏蔽层预设的缠绕长度l满足式（2）：
14、l＞dmin=s，式（2），
15、s13、结合式（1）及式（2），得到半导体屏蔽层预设的缠绕长度l的第一约束范围为：
16、s＜l＜b-a，式（3）。
17、优选的，步骤s2具体包括：
18、s21、根据ioppc引下尾缆的实际运行工况设定边界条件及材料参数，构建包含ioppc引下尾缆的ioppc光缆的二维电场仿真模型，设定空气的击穿场强为e0；
19、s22、在所述第一约束范围内选取最大值作为缠绕长度的仿真初始值l1，设定固定长度△ l，仿真计算初始的ioppc引下尾缆周围空气域的局部最大电场强度e1；
20、s23、判断初始的ioppc引下尾缆周围空气域的局部最大电场强度e1是否满足e1＜e0：
21、若是，则进入步骤s24；
22、若否，则更改半导体屏蔽层的材料，返回步骤s21；
23、s24、将半导体屏蔽层的末端削减固定长度△ l，更新缠绕长度li=l1-（i-1）△ l，仿真计算对应的ioppc引下尾缆周围空气域的局部最大电场强度ei，i为仿真计算次数，i≥2；
24、s25、判断各对应的ioppc引下尾缆周围空气域的局部最大电场强度ei是否满足ei＜e0：
25、若是，则返回步骤s24，进入循环迭代计算；
26、若否，迭代结束，得到缠绕长度l的第二约束范围：
27、当ei=e0，则所述第二约束范围为：l＞li-1，式（4），其中li-1为l1削减i-2次固定长度△ l后得到的缠绕长度；
28、当ei＞e0且ei-1＜e0，则所述第二约束范围为：l≥li-1，式（5），其中li-1为l1削减i-2次固定长度△ l后得到的缠绕长度。
29、优选的，步骤s21具体包括：
30、s211、设置边界条件：
31、将导线的两端设置为边界s1及边界s2，边界s1及边界s2为电压激励边界，us1=us2=63.5 kv，将并沟线夹的电位设为63.5 kv，频率设置为50 hz，所述导线为ioppc引下尾缆所在的ioppc光缆的架空输电铝绞线；
32、将ioppc引下尾缆的末端设置为边界s3，边界s3为电压激励边界，us3的计算公式为：
33、，式（6），
34、其中，us3为ioppc引下尾缆末端的电位值，单位为kv；lmodel为ioppc引下尾缆的建模长度，单位为m，该长度测算的起始位置为光电分离器出口处；lreal为ioppc引下尾缆的实际长度，单位为m；频率设置为50 hz；
35、s212、设置材料参数：
36、将ioppc引下尾缆所处区域设置为空气域，硅橡胶外护套的材料设置为硅，聚氯乙烯弯管的材料设置为聚氯乙烯，半导体屏蔽层的材料设置为铜，聚乙烯内护套的材料设置为聚乙烯，光单元的材料设置为聚醚醚酮，并沟线夹的材料设置为铝，导线的材料设置为铝，光电分离器的材料设置为铝合金，伞裙的材料设置为硅。
37、优选的，所述空心导电球体的预设半径根据ioppc引下尾缆的直径及半导体屏蔽层的末端放电情况确定，具体包括步骤：
38、s01、根据实验经验及ioppc引下尾缆的直径d，设定预设半径r的初始取值范围：
39、rmin＜r＜rmax，式（7），
40、其中，预设半径的最小阈值rmin=d/2，预设半径的最大阈值rmax根据实验经验并考虑空心导电球体的重本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种IOPPC引下尾缆，其特征在于，包括光单元、聚乙烯内护套、半导体屏蔽层和硅橡胶外护套；所述光单元从内向外依次包覆有聚乙烯内护套、半导体屏蔽层和硅橡胶外护套；所述半导体屏蔽层具有预设的缠绕长度，所述半导体屏蔽层的始端设于光电分离器出口处，所述半导体屏蔽层的末端安装有空心导电球体，所述空心导电球体具有预设半径；在所述半导体屏蔽层及空心导电球体上包覆所述硅橡胶外护套。
2.根据权利要求1所述的一种IOPPC引下尾缆，其特征在于，所述半导体屏蔽层预设的缠绕长度的范围根据安装距离信息及电场强度大小确定，具体包括步骤：
3.根据权利要求2所述的一种IOPPC引下尾缆，其特征在于，步骤S1具体包括：
4.根据权利要求2所述的一种IOPPC引下尾缆，其特征在于，步骤S2具体包括：
5.根据权利要求4所述的一种IOPPC引下尾缆，其特征在于，步骤S21具体包括：
6.根据权利要求1所述的一种IOPPC引下尾缆，其特征在于，所述空心导电球体的预设半径根据IOPPC引下尾缆的直径及半导体屏蔽层的末端放电情况确定，具体包括步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种ioppc引下尾缆，其特征在于，包括光单元、聚乙烯内护套、半导体屏蔽层和硅橡胶外护套；所述光单元从内向外依次包覆有聚乙烯内护套、半导体屏蔽层和硅橡胶外护套；所述半导体屏蔽层具有预设的缠绕长度，所述半导体屏蔽层的始端设于光电分离器出口处，所述半导体屏蔽层的末端安装有空心导电球体，所述空心导电球体具有预设半径；在所述半导体屏蔽层及空心导电球体上包覆所述硅橡胶外护套。
2.根据权利要求1所述的一种ioppc引下尾缆，其特征在于，所述半导体屏蔽层预设的缠绕长度的范围根据安装距离信息及电场强度大小确定，具体包括步骤：
3.根据权利要求2...
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