ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒的制作方法

文档序号:11619218阅读:435来源:国知局

本实用新型涉及一种光缆挂接棒,具体涉及ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒。



背景技术:

全介质自承式光缆(All Dielectric Self-Supporting,ADSS)是一种不含任何金属材料的电力特种光缆,通常直接架设在220kV及以下的高压输电线路杆塔上,具有可不停电安装、不新立杆塔、维护方便和造价低等独特优势,广泛应用于我国电力通信系统中。

然而,ADSS光缆在实际运行中面临着电腐蚀引发断缆故障这一难题,严重制约了ADSS光缆的持续发展和应用。ADSS光缆电腐蚀断缆问题是材料在电场作用下老化的问题,电场强度越大ADSS光缆内部的材料老化速度越快。在220kV高压输电系统中,ADSS光缆所处的电场环境相比低电压等级系统更加复杂、恶劣,即便按技术标准选用抗电痕外护套,但仍然极易遭受电腐蚀危害引起断缆。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是如何减小ADSS光缆承受的电场强度,目的在于提供ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒,解决如何从ADSS光缆的挂接位置和挂接方式出发,避免ADSS光缆由于电场强度过大而引起电腐蚀断缆的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现:

ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒,包括一端与杆塔连接的第一金具,第一金具的另一端连接有芯棒,芯棒上套接有防电腐蚀伞裙,芯棒一端与第一金具连接,芯棒的另一端连接有第二金具,第二金具与光缆的预绞丝连接。

目前,ADSS均是经预绞丝和金具直接与输电线路杆塔相连接,属于金属直接连接,即预绞丝是经金具和杆塔接地。因此,预绞丝在整个环境中,相当于一个金属接地尖端,其空间电场方向均是由高压输电导线指向预绞丝处,即预绞丝端头位于电场汇集区,电场强度极大,甚至超过了ADSS光缆材料的耐受值,加速了ADSS光缆材料老化。因此,减小ADSS光缆承受的电场强度是解决ADSS光缆电腐蚀问题的突破口。本实用新型改变原有ADSS光缆通过金具与杆塔挂接的方式,通过防止电腐蚀断缆用的ADSS挂接棒使得地电位不再向预绞丝延伸,有效降低预绞丝端头处的电场强度,抑制电腐蚀现象发生,不受ADSS光缆质量约束;ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒的防电腐蚀伞裙是本实用新型的核心,它比普通伞裙大得多,用于改变空间电场矢量方向,隔离两端的挂接金具,优化空间电场分布,起预绞丝和杆塔接地端绝缘阻挡作用,使得空间轴向的电场尽可能地减少,从而实现预绞丝端轴向电场强度的减小。

芯棒上还套接有防污伞裙,所述防污伞裙位于第一金具与防电腐蚀伞裙之间。防污伞裙用于防止湿闪和污闪,极大地提高了ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒的耐压水平。

所述芯棒为玻璃纤维增强树脂棒。玻璃纤维增强树脂棒具有很高的抗张强度(>1100Mpa),约为普通钢的1.5~2倍,为高强度瓷的3~5倍。

所述防电腐蚀伞裙设置为圆锥形结构,防电腐蚀伞裙的圆面端靠近第二金具。防电腐蚀伞裙需设计成一个较大圆锥形结构,并且最大的圆面朝着预绞丝端,尽可能的减小空间轴向电场。

所述防电腐蚀伞裙采用硅橡胶为基体的高分子聚合物材料,所述防电腐蚀伞裙至少设置两个。所述防污伞裙采用由硅橡胶为基体的高分子聚合物材料,防污伞裙至少设置两个并且所有防污伞裙均匀排列。硅橡胶为基体的高分子聚合物制成,具有良好的憎水性、耐腐蚀性、耐老化性等优点。

所述芯棒与第一金具、第二金具的连接方式均采用无损伤机械压接式连接。采用无损伤机械压接式连接,不损伤芯棒玻璃纤维束的完整性,能充分发挥其高抗张强度的优良特性。

本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

1、本实用新型ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒能够防止ADSS光缆因电腐蚀断缆,本实用新型利用防电腐蚀伞裙改变了现有ADSS光缆的预绞丝与杆塔的连接方式,减小了ADSS光缆承受的电场强度;

2、本实用新型ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒适用于所有电压等级输电系统下不同型号的ADSS光缆的挂接,ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒的长度决定了ADSS光缆的输电杆塔挂接位置,特别是在无法降低ADSS光缆挂接高度时,一个较长的ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒可提高ADSS光缆的安全性;

3、本实用新型ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒具有机械强度高、重量轻、安装方便、耐污性能好、经济并且使用寿命超过20年。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中:

图1为本实用新型结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称:

1-第一金具,2-芯棒,3-防电腐蚀伞裙,4-第二金具,5-防污伞裙。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本实用新型作进一步的详细说明,本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型,并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1所示,本实用新型ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒,包括一端与杆塔连接的第一金具1,第一金具1的另一端连接有芯棒2,芯棒2上套接有防电腐蚀伞裙3,芯棒2一端与第一金具1连接,芯棒2的另一端连接有第二金具4,第二金具4与光缆的预绞丝连接。所述芯棒2为玻璃纤维增强树脂棒。所述防电腐蚀伞裙3设置为圆锥形结构,防电腐蚀伞裙3的圆面端靠近第二金具4。所述防电腐蚀伞裙3采用硅橡胶为基体的高分子聚合物材料,所述防电腐蚀伞裙3至少设置两个。所述芯棒2与第一金具1、第二金具4的连接方式均采用无损伤机械压接式连接。

ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒的防电腐蚀伞裙是本实用新型的核心,它比普通伞裙大得多,用于改变空间电场矢量方向,隔离两端的挂接金具,优化空间电场分布,起预绞丝和杆塔接地端绝缘阻挡作用,使得空间轴向的电场尽可能地减少,从而实现预绞丝端轴向电场强度的减小。玻璃纤维增强树脂棒具有很高的抗张强度(>1100Mpa),约为普通钢的1.5~2倍,为高强度瓷的3~5倍。硅橡胶为基体的高分子聚合物制成,具有良好的憎水性、耐腐蚀性、耐老化性等优点。金具和芯棒连接采用无损伤机械压接式连接,不损伤芯棒玻璃纤维束的完整性,能充分发挥其高抗张强度的优良特性。本实用新型通过ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒将ADSS光缆预绞丝与杆塔连接并优选了芯棒、防电腐蚀伞裙的制备材料及芯棒与金具的连接方式,因此,ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒不仅能够防止ADSS光缆因电腐蚀断缆还具有机械强度高、重量轻、安装方便、耐污性能好、经济的优点。

本实施例包括了ADSS光缆使用ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒前后的ADSS光缆承受的电场强度及电场方向对比的结果如下:

ADSS光缆使用ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒前:以220kV直线塔为例,ADSS光缆具最近一相导线为5米,且该相导线瞬态电压为127kV。根据ANSOFT仿真(电磁仿真)结果,在220kV输电系统中,ADSS光缆预绞丝端部处的15厘米内电场较强,超过电力行业标准DL/T 788的耐电痕试验值40kV/m,即该区间为ADSS光缆的易断缆段,其中预绞丝处的电场强度最大为281.97kV/m;220输电系统中ADSS光缆的电场方向均由高压输电线指向预绞丝处,电场强度矢量在靠近预绞丝端头处的最为集中,密集的电场强度矢量直接通过ADSS光缆汇入预绞丝。因此,ADSS光缆的易断缆段主要承受着沿ADSS光缆轴向方向的电场。

ADSS光缆使用ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒后:采用ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒后,根据ANSOFT仿真结果,在220kV输电系统中,ADSS光缆预绞丝端部处的15厘米内电场强度明显减小,均未超过电力行业标准DL/T 788的耐电痕试验值40kV/m,即该区间为ADSS光缆可以安全运行;20输电系统中ADSS光缆的电场方向仍由高压输电线指向预绞丝处,但明显呈现出稀疏、离散状,且ADSS光缆下方的电场方向不再紧紧围绕ADSS光缆,方向性不强。

因此,在采用ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒后,ADSS光缆的电场强度和方向有了明显的改善,ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒能够防止ADSS光缆因电腐蚀断缆。

实施例2

基于实施例1,芯棒2上还套接有防污伞裙5,所述防污伞裙5位于第一金具1与防电腐蚀伞裙3之间。所述防污伞裙5采用由硅橡胶为基体的高分子聚合物材料,防污伞裙5至少设置两个并且所有防污伞裙5均匀排列。防污伞裙用于防止湿闪和污闪,极大地提高了ADSS光缆防电腐蚀用挂接棒的耐压水平。在使用多个防污伞裙时,将防污伞裙按照一定的前后顺序,整齐规整的一一排列在第一金具与防电腐蚀伞裙之间。

以上所述的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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