[实用新型]一种光纤复合温度传感智能低压电缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及应用在电力传输中的光纤复合温度传感智能低压电缆，属于电力传输光纤通信传感技术领域。

背景技术

电力电缆在整个电网运行中承担着举足轻重的作用，其安全运行对整个电网具有特别重要意义。但目前市场上采用的是用于传输电力的常规电缆，不具有对自身安全和运行状态进行感知的功能。电力电缆运行时的电流过载、局部受力等，都可能造成电缆的安全运行隐患，而电力部门也会因为这些原因，须定期检查维护，费力耗财耗时。

实用新型内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种光纤复合温度传感智能低压电缆，将光纤传感、光纤通信以及电力传输进行有机结合，并使电力传输单元、光传输单元相互独立、互不干扰，以达到电力传输、信号传输和本体运行温度实时监控为一体的功能。

本实用新型为解决技术问题采用如下技术方案：

本实用新型光纤复合温度传感智能低压电缆的结构特点是：以一个光纤传感单元，两到五个电缆单元，以及一个光传输单元绞合成缆芯，在所述电缆单元的数量超过二个时，将光纤传感单元设置在中心位置；在所述缆芯的外部，由内向外依次设置包带层、屏蔽层、内衬层、铠装层和外护层；

所述光纤传感单元是将一根传感光纤置入在金属管中，所述传感光纤为光栅阵列型传感光纤；

所述电缆单元是由电工无氧铜丝绞合成电缆导体，在所述电缆导体的表面挤包形成塑料绝缘层；

所述光传输单元是将光纤套入松套管，在所述松套管中以阻水化合物进行填充形成内防水层；以一根非金属加强芯为中心，各松套管围绕非金属加强芯共同绞合成圆形缆芯，在所述圆形缆芯的缝隙处填充阻水化合物形成外防水层，在所述圆形缆芯上挤包形成护套。

本实用新型光纤复合温度传感智能低压电缆的结构特点也在于：所述传感光纤是1550nm波长下反射率为0.01％～1％的光栅阵列型传感光纤。

本实用新型光纤复合温度传感智能低压电缆的结构特点也在于：构成电缆导体的电工无氧铜丝的断裂伸长率不小于25％。

本实用新型光纤复合温度传感智能低压电缆的结构特点也在于：所述传输光纤为单模光纤或多模光纤。

与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：

1、背景技术中所指出的多种异常大多数可以通过电缆本体运行温度的变化体现出来，利用本实用新型实时监测电缆运行温度会让电力部门随时了解电缆本体的运行状况，及时妥善处理，由“经验管理”转为“科学管理”。

2、本实用新型将光纤温度传感、光纤通信和电力传输的功能进行结合，相关单元的工作相互独立、互不干扰，实现了电力传输、信号传输和本体运行温度实时监控一体化的功能，通过监控电缆的实际温度来判断电缆是否处于正常工作状态或过载、受损状态，保证电缆正常有序的运行，有效降低电网的故障率。

3、本实用新型中采用光栅阵列型传感光纤，其传感点间距小，1条线路上数量可达成千上万个，检测位置精准度高，机械强度高，响应速度快，温度测试精度高，传感距离长。

4、本实用新型中光传输单元中的加强芯为非金属加强芯，避免了金属加强芯在电力传输过程中产生的涡流损耗对电缆的影响。

5、本实用新型中采用光栅阵列型传感光纤，可短时间内检测到电缆外部一定区域内的温度变化，对于该区域的火灾事故可做到及时报警和精准定位，避免事故升级、降低损失。

6、本实用新型中的光纤传感单元与每根电缆单元相邻，可同时检测到每根电缆单元的温度变化，显示温度最高的电缆单元的运行温度。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型中光纤传感单元结构示意图；

图3为本实用新型中电缆单元结构示意图；

图4为本实用新型中光传输单元结构示意图。

图中标号：1光纤传感单元，1-1传感光纤，1-2金属管，2电缆单元，2-1电缆导体，2-2塑料绝缘层，3光传输单元，3-1光纤，3-2松套管，3-3内防水层，3-4非金属加强芯，3-5外防水层，3-6护套,4缆芯，5包带层，6屏蔽层，7内衬层，8铠装层，9外护层。

具体实施方式

参见图1，本实施例中光纤复合温度传感智能低压电缆的结构形式，以一个光纤传感单元1，两到五个电缆单元2，以及一个光传输单元3绞合成缆芯4，在电缆单元2的数量超过两个时，将光纤传感单元设置在中心位置上；在缆芯4的外部，由内向外依次设置包带层5、屏蔽层6、内衬层7、铠装层8和外护层9。