本發(fā)明涉及一種高壓電纜,尤其是涉及一種溫度在線監(jiān)測(cè)用光纖復(fù)合高壓電纜。
背景技術(shù):
電纜工作溫度過高,絕緣材料老化就加速,電纜壽命就會(huì)縮短,甚至電纜立刻破壞。因此,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制電纜的溫度變化,對(duì)于電纜尤其是大容量傳輸?shù)母邏?、超高壓電纜安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,就顯得十分重要。高壓、超高壓交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜一般以帶金屬套屏蔽的單芯電纜居多,由于高壓?jiǎn)涡倦娎|不便于放置測(cè)溫光纖,如果將測(cè)溫光單元隨意放置在金屬套內(nèi),受到擠包絕緣屏蔽的自重及電纜敷設(shè)時(shí)彎曲的影響,極易造成測(cè)溫光纖受側(cè)壓力和拉力作用,影響測(cè)溫光纖的正常工作。目前,公知的高壓電纜溫度在線監(jiān)測(cè)只是采用接觸式或非接觸式測(cè)試電纜的表面溫度,受環(huán)境因素及熱傳導(dǎo)的影響較大,測(cè)得的溫度不能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地反映電纜的真實(shí)瞬間溫度,使得一些保護(hù)措施滯后動(dòng)作,造成安全事故。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種溫度在線監(jiān)測(cè)用光纖復(fù)合高壓電纜,以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地反映電纜的真實(shí)瞬間溫度,同時(shí)不改變?cè)械碾妶?chǎng)分布。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種溫度在線監(jiān)測(cè)用光纖復(fù)合高壓電纜,包括擠包有絕緣屏蔽層的纜芯,此外還包括光單元和若干半導(dǎo)電條,光單元和若干半導(dǎo)電條緊貼為一個(gè)圓周,并螺旋纏繞在絕緣屏蔽層上,形成測(cè)溫層,測(cè)溫層外繞包有半導(dǎo)電緩沖帶,半導(dǎo)電緩沖帶外依次設(shè)有金屬屏蔽套、非金屬套和導(dǎo)電層。
所述光單元包括半導(dǎo)電pbt束管,半導(dǎo)電pbt束管內(nèi)設(shè)有多根測(cè)溫光纖,測(cè)溫光纖與半導(dǎo)電pbt束管之間填充有半導(dǎo)電纖膏。
所述光單元的外徑與半導(dǎo)電條的直徑相同。
所述半導(dǎo)電條和絕緣屏蔽層均由半導(dǎo)電材料制成,半導(dǎo)電緩沖帶由半導(dǎo)電帶和半導(dǎo)電膨脹微粒復(fù)合而成,金屬屏蔽套為鉛合金套或鋁合金套,非金屬套由高分子材料制成,導(dǎo)電層為導(dǎo)電石墨涂層。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明將光單元和半導(dǎo)電條圓周纏繞在絕緣屏蔽層上,并外包半導(dǎo)電緩沖帶、金屬屏蔽套、非金屬套和導(dǎo)電層,在實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地反應(yīng)電纜瞬間溫度的同時(shí),確保電纜良好的機(jī)械性能,并不受磁場(chǎng)干擾,與光纖監(jiān)控互不影響,極大地提高了電纜的使用壽命。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中光單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1、絕緣屏蔽層,2、半導(dǎo)電條,3、光單元,4、半導(dǎo)電緩沖帶,5、金屬屏蔽套,6、非金屬套,7、導(dǎo)電層,8、測(cè)溫光纖,9、半導(dǎo)電纖膏,10、半導(dǎo)電pbt束管,11、纜芯。
具體實(shí)施方式:
如圖1所示,一種溫度在線監(jiān)測(cè)用光纖復(fù)合高壓電纜,包括擠包有絕緣屏蔽層1的纜芯11,此外還包括光單元3和若干半導(dǎo)電條2,光單元3和若干半導(dǎo)電條2緊貼為一個(gè)圓周,并螺旋纏繞在絕緣屏蔽層1上,形成測(cè)溫層,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電纜的溫度變化,同時(shí)螺旋節(jié)距可防止電纜敷設(shè)時(shí)彎曲及拉伸對(duì)光單元3的損傷,測(cè)溫層外繞包有半導(dǎo)電緩沖帶4,半導(dǎo)電緩沖帶4外依次設(shè)有金屬屏蔽套5、非金屬套6和導(dǎo)電層7。
如圖2所示,光單元3包括半導(dǎo)電pbt束管10,半導(dǎo)電pbt束管10內(nèi)設(shè)有多根測(cè)溫光纖8,測(cè)溫光纖8與半導(dǎo)電pbt束管10之間填充有半導(dǎo)電纖膏9,且光單元3的外徑與半導(dǎo)電條2的直徑相同,從而使光單元3相當(dāng)于一根實(shí)心的半導(dǎo)電條,其半導(dǎo)電電阻率與絕緣屏蔽層1的電阻率相近,而半導(dǎo)電條2和絕緣屏蔽層1均由半導(dǎo)電材料制成,這樣擠包的絕緣屏蔽層1、測(cè)溫層及半導(dǎo)電緩沖帶4的電性能基本一致,電場(chǎng)不發(fā)生畸變。半導(dǎo)電pbt束管10的基料為pbt塑料,具有優(yōu)良的機(jī)械物力性能,可以很好地保護(hù)測(cè)溫光纖8,使其免受機(jī)械力的作用,并且半導(dǎo)電條2、半導(dǎo)電pbt束管10和絕緣屏蔽層1的線膨脹系數(shù)相近,隨著電纜負(fù)荷的周期變化共同膨脹或收縮,使光單元3不受應(yīng)力的作用,這樣,測(cè)溫光纖8可以很好地感知電纜的運(yùn)行溫度。
半導(dǎo)電緩沖帶4由半導(dǎo)電帶和半導(dǎo)電膨脹微粒復(fù)合而成,不僅具有半導(dǎo)電性質(zhì),還有阻水和緩沖襯墊作用,可進(jìn)一步減緩側(cè)壓力和熱膨脹力的作用,使光單元3在電纜的敷設(shè)和運(yùn)行中幾乎不受力的作用;金屬屏蔽套5為鉛合金套或鋁合金套,除起到電纜屏蔽接地作用外,還具有徑向阻水功能,防止潮氣或水分侵入電纜;非金屬套6由高分子材料制成,具有良好的防腐效果;導(dǎo)電層7為導(dǎo)電石墨涂層,使電纜良好接地。
此外,由于測(cè)溫光纖8由非金屬的石英介質(zhì)材料構(gòu)成,絕緣性較好,既不受電磁場(chǎng)的干擾,也不會(huì)對(duì)纜芯11內(nèi)導(dǎo)體傳輸?shù)碾娔墚a(chǎn)生干擾,確保電纜的電能傳輸和光纖監(jiān)控互不影響。