坚强智能电网用光纤复合智能电缆的制作方法

本发明涉及电缆领域，具体涉及一种坚强智能电网用光纤复合智能电缆。

背景技术：

电缆由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线，并且电缆根据使用场合的不同可以分为多种电缆，例如电力电缆、信号电缆等，并且在有些使用场合，电力传输和信号传输是复合在一起的。在电网中使用的电缆，在有些情况下由于电力传输量大，容易导致电缆发热，并且有可能存在被咬破的问题，如果咬破不能及时发现，可能存在安全隐患。而现有的电缆很多只能通过肉眼观察是否被噬咬。

技术实现要素：

发明目的：本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种坚强智能电网用光纤复合智能电缆。

技术方案：一种电缆，包括内护层、水冷管、1个光缆芯线和3个电力芯线，所述水冷管外套有多个骨架单元，多个骨架单元沿着电缆长度方向分布，所述骨架单元包括中心管、3个金属导热块、1个支撑固定块和与所述中心管固定的4个分隔板，4个分隔板分别为第一分隔板、第二分隔板、第三分隔板和第四分隔板，所述第一、二分隔板之间固定有1个金属导热块，第二、三分隔板之间固定有1个金属导热块，第三、四分隔板之间固定有1个金属导热块，第一、四分隔板之间固定有1个支撑固定块，所述金属导热块具有容纳所述电力芯线的第一凹槽，所述支撑固定块具有容纳所述光缆芯线的第二凹槽，每个导热金属块和相邻的两个分隔板之间通过导热胶固定，每个支撑固定块和相邻的两个分隔板之间通过粘结胶固定，所述内护层包围所述1个光缆芯线和3个电力芯线，所述内护层外具有外护套；所述光缆芯线包括第一不锈钢管和位于第一不锈钢管内的多个光纤；所述电力芯线从内到外依次包括导体、绝缘层、屏蔽层、阻燃层、铠装层和芯线保护层。

进一步地，所述骨架单元的数量大于等于10个，且相邻的骨架单元等间距分布。

进一步地，所述第一不锈钢管内填充有光纤油膏。

光纤油膏能够对光线起到保护作用。

进一步地，所述阻燃层为低烟无卤阻燃层；所述绝缘层为聚乙烯绝缘层；所述中心管和分隔板由塑料制成。

根据需要也可以选用其他材质，阻燃、绝缘、内护层、外护套都可以选用常规的材质，本申请的发明点不在材质，而在相互之间的结构。

进一步地，所述内护层和外护套之间还具有检测部，所述检测部包括第二不锈钢管和多个噬咬检测单元，多个噬咬检测单元沿电缆长度方向分布，所述噬咬检测单元包括多个沿电缆长度方向延伸的检测管，同一个噬咬检测单元的多个检测管呈环形分布，相邻的检测管通过第一连接管连接，同一个噬咬检测单元中最端部的两个检测管分别为第一检测管和第二检测管，第一检测管通过第二连接管与第二不锈钢管连接，所述第二连接管内具有单向阀，第二检测管与检测通孔连通，所述检测通孔内具有检测阀门，所述第二不锈钢管连接有充气孔，所述充气孔内安装有气嘴，第二检测管连接有第一连接带，所述第二不锈钢管连接有第二连接带，所述第一、二连接带通过粘结胶粘结；所述检测通孔和充气孔均与外护套的外表面连通。

进一步地，所述噬咬检测单元的数量大于等于10个；每个噬咬检测单元包括6个检测管；所述内护层的外侧具有6个第三凹槽和1个第四凹槽，所述第三凹槽用于容纳所述检测管，所述第四凹槽用于容纳所述第二不锈钢管；相邻的两个噬咬检测单元的位于同一个第三凹槽内的两个检测管之间连接有连接绳；每个第二检测管固定连接有2个第一连接带，所述第二不锈钢管连接的第二连接带的数量等于电缆包含的所有第一连接带的数量，且每个第二连接带和每个第一连接带一一对应。

本发明还公开了一种上述电缆的制备方法，包括如下步骤：

1)制备所述电力芯线、光缆芯线、水冷管、骨架单元和检测部；

2)将多个骨架单元的中心管穿过所述水冷管且通过导热胶固定在所述水冷管上，且多个骨架单元等间距分布在所述水冷管处；

3)将每个电力芯线放置在第一凹槽处，将光缆芯线放置在第二凹槽处，利用挤塑机挤塑内护层包围3个电力芯线和1个光缆芯线；

4)将检测部包围所述内护层，第二不锈钢管放置在第四凹槽处，检测管放置在第三凹槽处，且将每个第一连接带和一个第二连接带粘结固定；

5)挤塑外护套包围所述检测部；

6)加工出一个充气通孔和多个检测通孔，在所述充气通孔处安装气嘴，在所述检测通孔处安装检测阀门；其中所述充气通孔与所述第二不锈钢管连通；每个检测通孔与一个噬咬检测单元对应且与该噬咬检测单元的第二检测管连通。

有益效果：本发明的电缆和现有的电缆相比具有以下优点：

1、电缆集成了3个电力芯线和1个光缆芯线，可以同时传输电力信号和光信号；

2、电缆中心设置了水冷管，并且设置了骨架单元，骨架单元具有导热块，从而水冷管能够对多个电力芯线进行水冷；

3、并且电缆的外侧包围了检测单元，如果有鼠蚁噬咬电缆，通过检测能够及时检测，从而便于对电缆进行维护。

附图说明

图1为电缆截面示意图；

图2为图1的a-a’方向剖面示意图；

图3为检测部示意图。

具体实施方式

附图标记：1.1水冷管；1.2导热胶；1.3中心管；1.4分隔部；1.5金属导热块；1.6支撑固定块；1.7内护层；1.8外护套；2.1导体；2.2绝缘层；2.3屏蔽层；2.4阻燃层；2.5铠装层；2.6芯线保护层；3.1第一不锈钢管；3.2光纤；4.1检测管；4.1.1连接绳；4.2第一连接管；4.3第二不锈钢管；4.4第二连接管；4.5单向阀；4.6第一连接带；4.7第二连接带；5.1检测阀门；5.2气嘴。

一种坚强智能电网用光纤复合智能电缆，其特征在于，包括内护层1.7、水冷管1.1、1个光缆芯线和3个电力芯线，所述水冷管外套有多个骨架单元，多个骨架单元沿着电缆长度方向分布，所述骨架单元包括中心管1.3、3个金属导热块1.5、1个支撑固定块1.6和与所述中心管固定的4个分隔板1.4，4个分隔板分别为第一分隔板、第二分隔板、第三分隔板和第四分隔板，所述第一、二分隔板之间固定有1个金属导热块1.5，第二、三分隔板之间固定有1个金属导热块1.5，第三、四分隔板之间固定有1个金属导热块1.5，第一、四分隔板之间固定有1个支撑固定块1.6，所述金属导热块具有容纳所述电力芯线的第一凹槽，所述支撑固定块具有容纳所述光缆芯线的第二凹槽，每个导热金属块1.5和相邻的两个分隔板1.4之间通过导热胶固定，每个支撑固定块1.6和相邻的两个分隔板之间通过粘结胶固定，所述内护层包围所述1个光缆芯线和3个电力芯线，所述内护层外具有外护套；所述光缆芯线包括第一不锈钢管3.1和位于第一不锈钢管3.1内的多个光纤3.2；所述电力芯线从内到外依次包括导体2.1、绝缘层2.2、屏蔽层2.3、阻燃层2.4、铠装层2.5和芯线保护层2.6。

所述骨架单元的数量大于等于10个，且相邻的骨架单元等间距分布。所述第一不锈钢管内填充有光纤油膏。所述阻燃层为低烟无卤阻燃层；所述绝缘层为聚乙烯绝缘层；所述中心管和分隔板由塑料制成。

如图1、2所示，由于设置了骨架单元以及水冷管，客观上增加了电缆的耐挤压性能，并且多个电力芯线均与金属导热块抵接，金属导热块可以选择铝合金或铜铝合金，电力芯线的热量传递至金属导热块，从而通过水冷管可以快速散热。

所述内护层1.7和外护套1.8之间还具有检测部，所述检测部包括第二不锈钢管4.3和多个噬咬检测单元，多个噬咬检测单元沿电缆长度方向分布，所述噬咬检测单元包括多个沿电缆长度方向延伸的检测管4.1，同一个噬咬检测单元的多个检测管4.1呈环形分布，相邻的检测管4.1通过第一连接管4.2连接，同一个噬咬检测单元中最端部的两个检测管分别为第一检测管和第二检测管，第一检测管通过第二连接管与第二不锈钢管4.3连接，所述第二连接管4.4内具有单向阀4.5，第二检测管4.1与检测通孔连通，所述检测通孔内具有检测阀门5.1，所述第二不锈钢管4.3连接有充气孔，所述充气孔内安装有气嘴5.2，第二检测管4.1连接有第一连接带4.6，所述第二不锈钢管4.3连接有第二连接带4.7，所述第一、二连接带4.6、4.7通过粘结胶粘结；所述检测通孔和充气孔均与外护套的外表面连通(即检测通孔和充气通孔一直延伸至外护套的外表面)。所述噬咬检测单元的数量大于等于10个；每个噬咬检测单元包括6个检测管4.1；所述内护层的外侧具有6个第三凹槽和1个第四凹槽，所述第三凹槽用于容纳所述检测管4.1，所述第四凹槽用于容纳所述第二不锈钢管4.3；相邻的两个噬咬检测单元的位于同一个第三凹槽内的两个检测管4.1之间连接有连接绳；每个第二检测管固定连接有2个第一连接带4.6，所述第二不锈钢管连接的第二连接带4.7的数量等于电缆包含的所有第一连接带4.6的数量，且每个第二连接带4.7和每个第一连接带4.6一一对应。

如图1-3所示，通过第二不锈钢管4.3的充气通孔的气嘴5.2可以对第二不锈钢管4.3内进行充气，并且第二不锈钢管4.3的气体可以通过单向阀4.5进入各个检测单元4.1内，同一个检测单元的多个检测管4.1是相互连通的。通过检测管4.1处的检测阀门5.1可以将气压检测仪和检测管4.1连通用于检测检测管内的气压；如果某个检测单元的多个检测管4.1均没有被噬咬破损或剐蹭破损，那么气压测量值是比较大的(并且停止对第二不锈钢管的气嘴充气后，测量值是不变的)；如果某个检测单元的一个以上的检测管出现破损，那么气压测量值是比较小的，并且测量值由于漏气是会变化的。通过这种检测可以检测出哪些检测单元出现破损，由于多个检测单元是沿电缆长度方向分布的，因此不但可以检测电缆有没有出现破损，还可以检测处哪一段出现了破损。

具体的电缆的制作方法如下：

一种坚强智能电网用光纤复合智能电缆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)制备所述电力芯线、光缆芯线、水冷管、骨架单元和检测部；步骤1)中的部件可以通过常规的方式完成制作，电力芯线可以通过多层挤塑的方式制作；骨架单元的中心管和分隔部可以一体成型，也可以分开制作再熔融焊接固定；

2)将多个骨架单元的中心管穿过所述水冷管且通过导热胶固定在所述水冷管上，且多个骨架单元等间距分布在所述水冷管处；目的是将多个骨架单元套接在所述水冷管上，且此时骨架单元是有多个导热块和一个支撑固定块的；

3)将每个电力芯线放置在第一凹槽处，将光缆芯线放置在第二凹槽处，利用挤塑机挤塑内护层包围3个电力芯线和1个光缆芯线；使得电力芯线紧贴金属导热块，从而更加易于散热；并且此时挤塑的模具是特制的，挤塑成型后的内护层具有第三凹槽和第四凹槽

4)将检测部包围所述内护层，第二不锈钢管放置在第四凹槽处，检测管放置在第三凹槽处，且将每个第一连接带和一个第二连接带粘结固定；检测管可以是橡胶管，第三凹槽和第四凹槽分别放置检测管和第二不锈钢管可以使得放置更加贴合，并且相邻的检测单元的检测管之间是有连接绳的(连接绳可以是橡胶绳)，并且第一连接带和第二连接带粘结固定，从而可以将检测部包裹在内护层外，并且多个检测单元(每个检测单元具有6个如图1所示截面呈环形分布的检测管)沿电缆长度方向分布。

5)挤塑外护套包围所述检测部；对检测部形成保护。

6)加工出一个充气通孔和多个检测通孔，在所述充气通孔处安装气嘴，在所述检测通孔处安装检测阀门；其中所述充气通孔与所述第二不锈钢管连通；每个检测通孔与一个噬咬检测单元对应且与该噬咬检测单元的第二检测管连通。在电缆成型后加工出检测通孔和充气通孔并安装气嘴和阀门。可以通过钻孔和机加工的方式加工出充气通孔和检测通孔。

当检测时，先通过充气通孔处的气嘴充气，充气完毕后，通过检测通孔的阀门将气压检测仪与检测管内部连通；当测量值较大且恒定不变说明检测管没有破损；当气压检测仪的测量值较小或者逐渐变小时，说明检测管破损了。每个检测单元是需要逐个去检测的。当没有出现破损，说明没有安全隐患，当出现破损，说明出现了安全隐患，需要在这里进行加固处理，例如加保护套，当然也可以更换电缆。

尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。