一种防覆冰全介质自承式光缆的制作方法

1.本实用新型涉及电缆电线技术领域，特别是一种防覆冰全介质自承式光缆。


背景技术：

2.随着电力系统的高速发展，电力通信网作为智能电网和电力物联网的基础，是作为“两网”安全、可靠、稳定、高效、经济运行的重要保障。目前国家电网通信网络网架均是以光纤为主，特别是主干线路更是以光纤通信为首选。而adss光缆更是电力特有的光缆，因其自承式、重量轻、直径小、全绝缘的特点，广泛应用于10kv~500kv各个电压等级的光缆线路中。
3.但由于我国地域广阔，横跨多个纬度和经度，从南至北跨热带、亚热带、暖温带、中温带、寒温带5个气候带，除热带鲜有出现adss覆冰的情况，其他4个气候带的adss光缆每年均受到不同程度的覆冰影响，严重的导致光缆断芯甚至断缆，造成信息中断、道路阻碍等问题。而现有的光缆融冰方法多数应用于opgw，且推广度不强，adss由于为全绝缘非金属光缆，无法同opgw一样加入金属管作为通电的发热导体，因而adss截止目前尚未有可靠的解决方案。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种能够解决adss光缆在低温季节覆冰情况的防覆冰全介质自承式光缆。
5.本实用新型采用以下方法来实现：一种防覆冰全介质自承式光缆，其特征在于：包括第一绝缘内护套层，所述第一绝缘内护套层内中心位置设置有非金属加强件，所述第一绝缘内护套层内以所述非金属加强件圆心为中心环形阵列设置有多个纤芯套管，所述纤芯套管内设置有测温光纤，所述第一绝缘内护套层内设置有填充绳，且所述填充绳与所述纤芯套管环形阵列设置；所述第一绝缘内护套层外表面设有碳纤维网层，所述碳纤维网层外表面设有第二绝缘内护套层，所述第二绝缘内护套层外表面设有外护套层；所述第二绝缘内护套层和所述第一绝缘内护套层之间设置有碳纤维网层。
6.进一步的，所述碳纤维网层和所述测温光纤均在光缆接续盒处接入供电测控装置。
7.进一步的，所述非金属加强件采用纤维增强复合塑料材料制成。
8.进一步的，所述外护套层采用绝缘聚氯烯或抗电痕外护套。
9.进一步的，所述纤芯套管和所述第一绝缘内护套层之间填充有阻水油膏。
10.进一步的，所述第二绝缘内护套层和所述外护套层之间设置有芳纶纱加强层。
11.本实用新型的有益效果在于：本实用新型能够解决adss光缆在低温季节预防覆冰或对覆冰进行融冰操作；根据测温光纤可以感应温度变化，对光缆起到高温保护作用；选用碳纤维层做发热导体，解决adss不适合选用金属作为发热导体的难题；选用测温光纤配合供电测控装置，对adss进行全实时监测温度和自动启停防冰、融冰操作。
附图说明
12.图1为本实用新型的结构示意图。
13.【标号说明】：1-第一绝缘内护套层；2-非金属加强件；3-纤芯套管；41-普通光纤；42-测温光纤；5-填充绳；6-碳纤维网层；7-第二绝缘内护套层；8-外护套层；9-芳纶纱加强层；10-阻水油膏。
具体实施方式
14.下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
15.请参阅图1所示，本实用新型提供了一实施例：一种防覆冰全介质自承式光缆包括第一绝缘内护套层1，所述第一绝缘内护套层1内中心位置设置有非金属加强件2，所述第一绝缘内护套层1内以所述非金属加强件2圆心为中心环形阵列设置有多个纤芯套管3，所述纤芯套管3内设置有测温光纤42，所述第一绝缘内护套层1内设置有填充绳5，且所述填充绳5与所述纤芯套管3环形阵列设置；所述第一绝缘内护套层1外表面设有碳纤维网层6，所述碳纤维网层6外表面设有第二绝缘内护套层7，所述第二绝缘内护套层7外表面设有外护套层8。
16.本实用新型中所述纤芯套管3内还设置有普通光纤41。
17.本实用新型中的内护套层为现有技术，可以是绝缘的聚氯烯，但并不仅限于此。
18.请继续参阅图1所示，本发明一实施例中，所述第二绝缘内护套层7和所述第一绝缘内护套层1之间设置有碳纤维网层6。
19.请继续参阅图1所示，本实用新型一实施例中，所述碳纤维网层6和所述测温光纤42均在光缆接续盒处接入供电测控装置。
20.本实用新型中的测温光纤42和供电测控装置均为现有技术，本领域技术以及能够清楚了解，在此不详细说明，所述供电测控装置的作用是为碳纤维网进行交流220kv供电，然后经测温光纤进行测温。
21.请继续参阅图1所示，本实用新型一实施例中所述非金属加强件2采用纤维增强复合塑料材料制成。使得能够在光缆里起支撑跟抗拉的作用，在接头盒处起固定作用。
22.请继续参阅图1所示，本实用新型一实施例中，所述外护套层8采用绝缘聚氯烯或抗电痕外护套。
23.请继续参阅图1所示，本实用新型一实施例中，所述纤芯套管3和所述第一绝缘内护套层1之间填充有阻水油膏10。使得能够对光缆内部起到防水、防潮、缓冲作用。
24.请继续参阅图1所示，本实用新型一实施例中，所述第二绝缘内护套层7和所述外护套层8之间设置有芳纶纱加强层9。
25.本实用新型实施例中，将碳纤维网层制作成闭合回路形式，覆盖于全介质自承式光缆的第一绝缘内护套层上，再将设置第二绝缘内护套层，将芳纶纱加强层覆盖于第二绝缘内护套层上，最外层使用绝缘抗电痕外护套，adss套管中放置2芯测温光纤形成一个防覆冰adss光缆结构。
26.本实用新型的工作原理：使用时，将adss架设于送电线路上；在光缆接续盒旁挂置交流220kv供电测控装置设备，同时将碳纤维网层的零线、火线在接续盒内引出光缆，接入交流220v供电测控装置设备进行供电；在接续盒内部分离出测温光纤，通过测温光纤接至
测控装置，从而设置启停的温度范围区间；当架设于送电线路上的adss发生覆冰时，启动测控装置对碳纤维网层进行加电，从而产生热能，利用碳纤维高阻的特性可以迅速产生高热量冰的融点是0℃，因此根据融冰公式q吸=cm（t终-t初），已知冰的质量c和比热m，初始温度即使当前冰的温度（由测温光纤测出）为t初，最终温度为0℃，因此可计算出需要的热量q。通过焦耳定律公式q=i2rt，已知电流i、碳纤维电阻r、发热量q，即可计算出加热时长。因此可预先将供电测控装置通过对应的温度，设置对应的加热时长。当融冰完成时，通过供电测控装置停止加电从而停止加温；adss外护套层普遍为聚氯烯或抗电痕护套，其最高可耐受温度为70℃，加温过程中若测温光纤测得温度超过adss外护层最高承受温度，供电测控装置自动停止加温。
27.总之，由于adss外护套层普遍为聚氯烯或抗电痕护套，其最高可耐受温度为70℃，同时adss作为全介质自承式光缆不适宜加入金属器件作为发热导体，以免金属器件在线路运行时产生较大的感应电流，导致安全事故；通过广泛的实验，寻找到碳纤维作为发热导体，由于导电低、发热高、安全性强等特点，本次将其整合进adss的光缆整体结构中；通过本实用新型预防和解决adss光缆在低温季节覆冰的情况，同时根据测温光纤可以感应温度变化，对光缆起到高温保护作用。
28.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。