[发明专利]导体中心设置光纤的复合电力电缆连接盒的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种交联聚乙烯绝缘电力电缆线路用的连接盒的连接方法。特别是一种导 体中心设置光纤的复合电力电缆连接盒的应用，它主要用于将测温光纤直接设置在绞合 成型的圆形分割导体中心的多段复合电力电缆，通过专用的连接盒连接成所需要的电力 电缆线路。

背景技术

随着分布式光纤传感技术的发展和应用，电力部门为确保电力电缆线路中的传输强 电电能的安全运行，要求利用测温光纤对整个线路中的电缆进行以下安全运行的自动监 控：第一、在线实时温度检测，以便对整个线路中的电缆实现运行状态监测，有效地监 测电缆在不同负载和不同环境温度下的发热状态，积累历史技术数据，进行载流量限度分 析，可以保证在不超过电缆允许运行温度的情况下，最大限度的发挥整个线路中的电缆的 传输能力，提高经济效益。第二、老化监测，发现电缆上的局部过热点，及时采取降温措 施，延缓电缆老化速度。第三、实时故障监测预警，及时发现电缆运行过程中外界因素导 致的破坏等。但因现有超高压交联聚乙烯绝缘复合电力电缆不能把测温光纤放入电缆导 体中心，故达不到理想的准确测量电缆导体温度的目的，从而无法满足对整个线路实现运 行状态自动监控的要求。

通常电力电缆线路是由多段交联聚乙烯绝缘电力电缆通过连接盒连接组成的。目前 国内、外带光纤测温系统的交联聚乙烯电力电缆连接盒一般是由电缆导体连接管、连接盒 的橡胶绝缘体、金属保护管、光纤接头盒、光纤熔接保护管等组成。中国专利申请号为 200710133245.1的“海底光纤复合电力电缆接头盒及其连接工艺”和200720046387.X的 “海底光纤复合电力电缆接头盒”公开的结构都是将光纤在接头的绝缘外面零电位处以不 同的方式连接。常见的带光纤测温系统的交联聚乙烯电力电缆连接盒一般由电缆导体连接 管、橡胶绝缘体、金属保护管等构成。设置在电缆绝缘外面、金属护套内的带不锈钢护套 的光纤在橡胶绝缘体外面熔接，光纤熔接点保护管及余长的光纤固定在平面形的光纤接头 盒内，外面盖有保护盖。它只能用于电缆绝缘表面与外护套之间设置测温光纤的电缆之间 的连接。也只能测量电缆连接盒橡胶绝缘体表面的温度。不能准确的监测连接盒导体连接 管的实际温度。

中国专利申请号为200720199186.3的“连接复合光纤的高压电缆的中间接头”和 200710172196.2的“连接复合光纤的高压电缆的中间接头及连接方法”所公开的都是一种 专用于连接中国专利申请号为200710172197.7的“复合光纤的高压电力电缆”的中间接 头。它是一种将两个电缆导体内设置有光纤通道的新型光纤复合电力电缆进行连接的技术 方案，该中间接头是由电缆导体连接管、橡胶绝缘体、金属保护管、光纤熔接保护管等构 成的。光纤熔接头保护管设置在导体连接管内。熔接时将两端电缆导体通道内的光纤从通 道内拉出到导管外进行熔接，熔接后再将拉出的光纤退回到电缆导体通道内。电缆连接盒 是在电缆铺设后的接头工井内制作，空间较小，操作不方便。超高压电缆的外径一般在 90-180毫米左右，电缆允许弯曲半径为20倍的电缆外径。两段电缆连接时，要将其中 一段向后移动1/2导体连接管的长度是很费力的，再向后移动光纤接头的长度就更难做 到；电缆向后移动，然后再向前移动才能穿入导体连接管进行连接。所有的移动都是靠人 力抬起电缆进行操作，移动过程中电缆端头稍有上下、左右的摆动，象头发丝一样细的玻 璃纤维光纤就会折断。将设在通道内的光纤拉出来比较容易，熔接后再将光纤退回通道内 很困难。若光纤不能均匀的退回通道，拉出的长度集中在通道端口，使光纤弯曲半径过小， 测量光波衰减增大，测量数据就不准确或无法测量。单模光纤的直径一般为50-100微米， 熔接时光纤端面要平行，光纤要同心，如光纤不能自由移动将造成熔接缺陷，使信号传输 失真。光纤熔接后两端电缆导体的连接是用与电缆导体相同材料的金属管用机械压接的办 法进行连接。为了保证电缆运行时的电气及机械性能要求，一般压缩比要求在10-12的 范围，也就是说被压接部分的外径尺寸压接后将缩小10-12％。压接后设置在导体连接管 中心的通道及通道内的光纤很可能已经损坏，无法进行在线测量。

发明内容