[实用新型]用于煤矿监测的光纤传感复合电缆

说明书

本实用新型属于光缆、电缆技术领域，涉及用于煤矿监测的光纤传感复合电缆，所述矿物绝缘电缆单元包括电缆不锈钢管、位于电缆不锈钢管内的多根铜导体及填充在铜导体间、铜导体与电缆不锈钢管间的氧化镁矿物绝缘体；所述光纤传感单元包括光纤不锈钢管，在所述光纤不锈钢管内设有光纤及光纤光栅，在光纤、光纤光栅及光纤不锈钢管间填充有纤膏；本实用新型复合电缆中集成了矿物绝缘电缆单元和光纤传感单元，矿物绝缘电缆单元作为供电电缆，光纤传感单元中除了普通光纤还增加了光纤光栅，用来检测应力应变和温度，同时电缆采用了不锈钢护套、金属防护层及钢丝绳，使复合电缆具有抗拉力大、抗压性能好、耐化学腐蚀性好等特点，使用安全可靠。

技术领域

本实用新型涉及光纤复合电缆，具体地说是一种用于煤矿监测的光纤传感复合电缆，属于光缆、电缆技术领域。

背景技术

煤矿的坑道中通常含有丰富的可燃性气体和有害气体，如甲烷、一氧化炭等混合气体，对这些气体含量以及温度的测量，是行业长期关注的事情，为此需要定点布放用于检测多种气体的气体测量装置；由于坑道中复杂地形，受地势沉降、矿物掉落、潮湿等影响，煤矿常用的温度、应力应变检测的光纤传感器采用普通光缆结构，煤矿常用的用于给气体测量装置供电线路通常采用普通的电缆结构，并分别采用钢丝或钢带铠装防护，很容易出现损伤，导致监测线路及设施失效。为此，提供更可靠的光电传感器、供电线路，成为行业需要的解决的问题。

为克服煤矿监测用光电传感及供电线路的上述技术问题，解决安全、可靠的温度、应力应变和气体的测量和数据传输，本文提供一种新型煤矿监测用光纤传感复合电缆。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种用于煤矿监测的光纤传感复合电缆，该复合电缆中集成了矿物绝缘电缆单元和光纤传感单元，矿物绝缘电缆单元作为供电电缆，光纤传感单元中除了普通光纤还增加了光纤光栅，用来检测应力应变和温度，同时采用了不锈钢护套、金属防护层及钢丝绳，使复合电缆具有抗拉力大、抗压性能好、耐化学腐蚀性好等特点，使用安全可靠。

为实现以上技术目的，本实用新型的技术方案是：用于煤矿监测的光纤传感复合电缆，包括位于复合电缆中心的矿物绝缘电缆单元、光纤传感单元、钢丝绳，其特征在于，所述矿物绝缘电缆单元包括电缆不锈钢管、位于电缆不锈钢管内的多根铜导体及填充在铜导体间、铜导体与电缆不锈钢管间的氧化镁矿物绝缘体；所述光纤传感单元包括光纤不锈钢管，在所述光纤不锈钢管内设有光纤及光纤光栅，在光纤、光纤光栅及光纤不锈钢管间填充有纤膏。

进一步地，还包括金属防护层和外护套，所述矿物绝缘电缆单元、光纤传感单元及钢丝绳被金属防护层包裹在一起，在所述金属防护层外还包覆有外护套。

进一步地，所述金属防护层由钢丝编织或/和钢带铠装而成。

进一步地，所述外护套包括阻燃的聚烯烃护套或聚氯乙烯护套或橡胶护套。

进一步地，所述矿物绝缘电缆单元、光纤传感单元及钢丝绳间采用平行放置方式或胶合方式。

进一步地，所述铜导体的数量为2至4根。

进一步地，所述光纤包括单模光纤或多模光纤，且光纤的数量至少为一根。

进一步地，所述光纤光栅至少为一根。

进一步地，所述钢丝绳至少为一根，且每根钢丝绳由多根细钢丝绞合而成。

本实用新型具有以下优点：

1）本实用新型的光纤传感复合电缆是集供电、应力应变/温度检测和数据通讯于一体的复合电缆，其中的矿物绝缘电缆单元用于给煤矿中定点布放的气体检测装置供电，主要通过矿物绝缘电缆单元内的铜导体实现；其中的光纤传感单元中增加了用于检测电缆应力应变和电缆所处环境温度的光纤光栅，并将检测的数据传送给远程控制台，光纤用于将气体检测装置检测的数据传送给远程控制台；