[实用新型]一种宽温型大功率风能机组铠装光缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及铠装光缆技术设备领域，特别涉及一种宽温型大功率风能机组铠装光缆。

背景技术

风力发电作为一种清洁可再生能源，是新能源发电技术中最为成熟和最具规模开发条件的的发电方式之一，作为一种可靠安全而干净的新能源，在世界各地得到广泛发展。目前在风力发电监测控制系统中，国内用于塔顶风力发电机与地面全自动监测控制连接的组件大部分还采用电缆组件，基本是使用铜芯+绝缘+屏蔽线+护套加工制作而成，或者部分还采用传统光缆点对点的对接方式。

现有技术的不足是：基于传统监测使用的这类电缆整体重量重，不便于安装及维修，使用这类电缆组件监测容易受到电磁信号的干扰，稳定性差，使所采集的信号不稳定，而且线路经常出现故障，不能保证整机安全运行，不能保障对风力发电机的有效的保护。

由于风电机场工作年限长，工作环境恶劣，传统风电组件中电缆抗低温扭转能力差，无法抗紫外线，使得使用寿命短，维修过于频繁。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种宽温型大功率风能机组铠装光缆，针对现有技术中的不足，采用金属编织网与超薄双层反向螺旋铠管增加电缆的抗低温抗扭转能力，电磁信号屏蔽能力强，监控温度灵敏度高；取消传统技术中的电缆组件信号传输采集，使用光缆采集信息传输，光缆不受电磁信号干扰，稳定性能好；进一步的，通过外护套、内护套和芳纶纤维增加光缆的耐寒、耐盐、耐油、耐紫外线能力。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种宽温型大功率风能机组铠装光缆，包括外护套、编织网、左旋铠管、右旋铠管、内护套、芳纶纤维、涂覆层、包层、纤芯，其特征在于：

所述铠装光缆由外至内依次设置有外护套、编织网、左旋铠管、右旋铠管、内护套、芳纶纤维和多根光纤，所述光纤从外至内依次包括涂覆层、包层和纤芯；所述外护套的材质为聚氨酯护套，所述编织网采用不锈钢编织丝编织而成，所述左、右旋铠管采用双层反向螺旋304不锈钢超薄钢带，配置为双层反向螺旋超薄铠管，所述内护套的材质为低烟无卤材质，防止光纤在内护套中窜动；所述芳纶纤维即芳香族聚酞胺纤维，是以芳香族化合物为原料经缩聚纺丝制得的合成纤维；所述光纤设置有六芯，所述光纤为0.6mm紧包光纤或者0.6mm着色光纤，所述涂覆层为聚乙烯材质，所述包层为掺杂二氧化硅，所述纤芯材质为二氧化硅，用于是传输光信号。

所述外护套的聚氨酯材料，耐温范围为-40℃—+55℃，无光纤断裂及护套开裂；具有耐扭、耐寒、耐盐、耐油、耐紫外线性能，优选的，所述外护套直径设定为7.0mm。

所述编织网的不锈钢编织丝起抗扭作用，增强光缆的抗扭转性能，以及对瞬间侧压冲击的弹性保护，同时显著提升光缆的抗拉性能；优选的，所述不锈钢编织丝为0.07mm不锈钢编织丝，6×16锭编织丝编织成网，覆盖面积达50％以上，单边壁厚为0.07mm，所述编织网外径尺寸为5.00±0.10mm。

所述左旋铠管和右旋铠管，在束状光纤外配置304不锈钢材质制成双层叠加螺旋管，保证光纤在不锈钢管内可以自然弯曲，具有耐高压，抗强拉、防油污的优点，优选的，单边壁厚为0.8mm，外铠管直径范围为3.9-5.5mm。

所述内护套外径尺寸为3.6mm；所述芳纶纤维由10股1100D进口芳纶编织而成，拉力强度达到600N。

所述宽温型大功率风能机组铠装光缆满足长期20年使用寿命；光缆满足GB/T18380.12规定的垂直燃烧试验；光缆长期工作压力为500N,短期工作压力为1000N，光纤信号不受影响；光缆在敷设时允许弯曲半径达到20倍缆径。

本实用新型的工作原理为：宽温型大功率风能机组铠装光缆使用与塔顶风力发电机组与地面全自动监测控制系统连接的组件中，光纤对信号数据采集的速度及可靠性优良，能提前监测到整机运行故障，减少过多的损坏，对风力发电机组起到有效保护，通过在线监测到的结果可以针对发电机进行有效的维护；

所述聚氨酯护套是国际上性能最好的保温材料，主链含—NHCOO—重复结构单元的一类聚合物；英文缩写PU，由异氰酸酯(单体)与羟基化合物聚合而成，由于含强极性的氨基甲酸酯基，不溶于非极性基团，具有良好的耐油性、韧性、耐磨性、耐老化性和粘合性，是热塑性塑料，同时具有良好的机械性能、加工性能和阻燃性能，由这种材料制成的光缆特别适合在对环境要求比较高的地方；

所述编织网用不锈钢编织丝起抗扭的作用，可以增强光缆的抗扭转性能，以及对瞬间侧压冲击的弹性保护。同时可以显著提升光缆的抗拉性能；