[发明专利]一种光纤绝缘子

说明书

一种光纤绝缘子，包括芯棒、光纤与绝缘套环，所述芯棒的两端分别设置有高压端金具与低压端金具，高压端金具的外端与绝缘套环相连接，芯棒上位于高压端金具、低压端金具之间的部位套装有伞裙，低压端金具的内部贯穿设置有光纤上的尾纤，且该尾纤延伸至低压端金具的外部；所述芯棒由玻璃纤维组成，芯棒的中心位置设置有光纤，该光纤包括光栅覆盖区与尾纤。本发明不仅能够实现对复合绝缘子机械、电气性能的在线监测、机械性能较好，而且节省生产成本、提高制造效率。

技术领域

本发明涉及一种光纤绝缘子，具体适用于500KV以上的光纤绝缘子及其制造。

背景技术

高压绝缘子的性能，特别是机械性能和绝缘性能，对电力系统的安全运行有着非常重要的影响，因此必须定期监测绝缘子的机械性能和绝缘性能。传统的复合绝缘子的监测方法是依据DL/T864–2004的要求，每1–2个月进行巡视，每3–5年从杆塔上抽取绝缘子送至试验室进行性能检验。但是这种抽样检验方法存在工作强度大、登杆风险大以及耗时很长等缺点，不仅整个监测过程时间长、劳动强度大、测量数据分散，而且不能跟踪监测绝缘子性能随时间变化的状况。因此做出一种实时、在线、自动监测高压绝缘子的系统，对电力系统的安全运行显得十分重要。为满足电力系统安全运行、设计和生产的要求，现有技术中出现一种将光纤光栅植入绝缘子芯棒，并通过测量光栅波长飘移来监测绝缘子机械和电气性能的监测方法。但现有技术存在影响光传感信号的传递，缺乏保护设置，易使光纤易受周围环境腐蚀，容易折断的缺陷。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的影响光传感信号的传递、机械性能较低的缺陷与问题，提供一种精确传递光传感信号、机械性能较好的光纤绝缘子。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种光纤绝缘子，包括芯棒、光纤与绝缘套环，所述芯棒的两端分别设置有高压端金具与低压端金具，高压端金具的外端与绝缘套环相连接，芯棒上位于高压端金具、低压端金具之间的部位套装有伞裙，低压端金具的内部贯穿设置有光纤上的尾纤，且该尾纤延伸至低压端金具的外部；

所述芯棒由玻璃纤维组成，芯棒的中心位置设置有光纤，该光纤包括光栅覆盖区与尾纤，光栅覆盖区内均匀设置有3–20个光栅，尾纤的长度大于等于500mm。

所述光栅覆盖区内均匀设置的光栅的数量为13个。

所述光栅覆盖区内均匀设置的光栅的长度为1–5cm，相邻光栅的间隔距离为–200cm。

所述光纤上套装有白套管，白套管的外部套装有金属软管，金属软管的外部套装有空心钢管；

所述白套管的内部套装有尾纤以及光栅覆盖区内的一个光栅，白套管头部与光栅覆盖区尾部之间的距离为70–250mm，光栅覆盖区尾部与金属软管头部之间的距离为5–20mm，金属软管头部与空心钢管头部之间的距离为5mm。

所述白套管头部与光栅覆盖区尾部之间的距离为150mm，光栅覆盖区尾部与金属软管头部之间的距离为5mm，金属软管头部与空心钢管头部之间的距离为5mm。

所述金属软管的直径为1.5mm，空心钢管的直径为2.5–4.0mm。

所述空心钢管的直径为3.0mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种光纤绝缘子中，光纤绝缘子在玻璃纤维组成的芯棒的中心位置设置有光纤，且该光纤上的光栅覆盖区内均匀设置有3–20个光栅，不仅可以通过光纤光栅反馈光传感信号以实现对绝缘子机械、电气性能的在线监测，而且由于光纤设置在芯棒的中心位置，能够提高光传感信号的精确度，有利于后期传感器数据的处理与绝缘子机械、电气性能的判断。因此，本发明不仅能够实现对绝缘子机械、电气性能的在线监测，而且能够精确传递光传感信号、监测准确度较高。