一种光纤绝缘子的制作方法

本发明涉及一种光纤绝缘子，具体适用于500kv以上的光纤绝缘子及其制造。

背景技术：

高压绝缘子的性能，特别是机械性能和绝缘性能，对电力系统的安全运行有着非常重要的影响，因此必须定期监测绝缘子的机械性能和绝缘性能。传统的复合绝缘子的监测方法是依据dl/t864–2004的要求，每1–2个月进行巡视，每3–5年从杆塔上抽取绝缘子送至试验室进行性能检验。但是这种抽样检验方法存在工作强度大、登杆风险大以及耗时很长等缺点，不仅整个监测过程时间长、劳动强度大、测量数据分散，而且不能跟踪监测绝缘子性能随时间变化的状况。因此做出一种实时、在线、自动监测高压绝缘子的系统，对电力系统的安全运行显得十分重要。为满足电力系统安全运行、设计和生产的要求，现有技术中出现一种将光纤光栅植入绝缘子芯棒，并通过测量光栅波长飘移来监测绝缘子机械和电气性能的监测方法。但现有技术存在影响光传感信号的传递，缺乏保护设置，易使光纤易受周围环境腐蚀，容易折断的缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中存在的影响光传感信号的传递、机械性能较低的缺陷与问题，提供一种精确传递光传感信号、机械性能较好的光纤绝缘子。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种光纤绝缘子，包括芯棒、光纤与绝缘套环，所述芯棒的两端分别设置有高压端金具与低压端金具，高压端金具的外端与绝缘套环相连接，芯棒上位于高压端金具、低压端金具之间的部位套装有伞裙，低压端金具的内部贯穿设置有光纤上的尾纤，且该尾纤延伸至低压端金具的外部；

所述芯棒由玻璃纤维组成，芯棒的中心位置设置有光纤，该光纤包括光栅覆盖区与尾纤，光栅覆盖区内均匀设置有3–20个光栅，尾纤的长度大于等于500mm。

所述光栅覆盖区内均匀设置的光栅的数量为13个。

所述光栅覆盖区内均匀设置的光栅的长度为1–5cm，相邻光栅的间隔距离为–200cm。

所述光纤上套装有白套管，白套管的外部套装有金属软管，金属软管的外部套装有空心钢管；

所述白套管的内部套装有尾纤以及光栅覆盖区内的一个光栅，白套管头部与光栅覆盖区尾部之间的距离为70–250mm，光栅覆盖区尾部与金属软管头部之间的距离为5–20mm，金属软管头部与空心钢管头部之间的距离为5mm。

所述白套管头部与光栅覆盖区尾部之间的距离为150mm，光栅覆盖区尾部与金属软管头部之间的距离为5mm，金属软管头部与空心钢管头部之间的距离为5mm。

所述金属软管的直径为1.5mm，空心钢管的直径为2.5–4.0mm。

所述空心钢管的直径为3.0mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种光纤绝缘子中，光纤绝缘子在玻璃纤维组成的芯棒的中心位置设置有光纤，且该光纤上的光栅覆盖区内均匀设置有3–20个光栅，不仅可以通过光纤光栅反馈光传感信号以实现对绝缘子机械、电气性能的在线监测，而且由于光纤设置在芯棒的中心位置，能够提高光传感信号的精确度，有利于后期传感器数据的处理与绝缘子机械、电气性能的判断。因此，本发明不仅能够实现对绝缘子机械、电气性能的在线监测，而且能够精确传递光传感信号、监测准确度较高。

2、本发明一种光纤绝缘子中，光纤绝缘子在光纤上套装有白套管、白套管的外部套装有金属软管、金属软管的外部套装有空心钢管，且要求白套管的内部套装有尾纤以及光栅覆盖区内的一个光栅，白套管的设计不仅能够保护光栅不被环境腐蚀，而且能够保证在进行金具压接时，压接区的光栅不折断，还能保证在高温高压的条件下制造芯棒时，提高光纤的存活率。因此本发明不仅不易受环境腐蚀，而且机械性能较好、光纤不易折断。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中光纤的结构示意图。

图3是封装光纤的结构示意图。

图4是剥出尾纤后芯棒的结构示意图。

图中：芯棒1，光纤2，尾纤21，光栅覆盖区22，光栅覆盖区尾部221，光栅23，高压端金具3，低压端金具4，伞裙5，白套管6，白套管头部61，金属软管7，金属软管头部71，空心钢管8，空心钢管头部81，空心钢管尾端82、绝缘套环9。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明

参见图1–图4，一种光纤绝缘子，包括芯棒1、光纤2与绝缘套环9，所述芯棒1的两端分别设置有高压端金具3与低压端金具4，高压端金具3的外端与绝缘套环9相连接，芯棒1上位于高压端金具3、低压端金具4之间的部位套装有伞裙5，低压端金具4的内部贯穿设置有光纤2上的尾纤21，且该尾纤21延伸至低压端金具4的外部；

所述芯棒1由玻璃纤维组成，芯棒1的中心位置设置有光纤2，该光纤2包括光栅覆盖区22与尾纤21，光栅覆盖区22内均匀设置有3–20个光栅23，尾纤21的长度大于等于500mm。

所述光栅覆盖区22内均匀设置的光栅23的数量为13个。

所述光栅覆盖区22内均匀设置的光栅23的长度为1–5cm，相邻光栅23的间隔距离为5–200cm。

所述光纤2上套装有白套管6，白套管6的外部套装有金属软管7，金属软管7的外部套装有空心钢管8；

所述白套管6的内部套装有尾纤21以及光栅覆盖区22内的一个光栅23，白套管头部61与光栅覆盖区尾部221之间的距离为70–250mm，光栅覆盖区尾部221与金属软管头部71之间的距离为5–20mm，金属软管头部71与空心钢管头部81之间的距离为5mm。

所述白套管头部61与光栅覆盖区尾部221之间的距离为150mm，光栅覆盖区尾部221与金属软管头部71之间的距离为5mm，金属软管头部71与空心钢管头部81之间的距离为5mm。

技术特征：

技术总结
一种光纤绝缘子，包括芯棒、光纤与绝缘套环，所述芯棒的两端分别设置有高压端金具与低压端金具，高压端金具的外端与绝缘套环相连接，芯棒上位于高压端金具、低压端金具之间的部位套装有伞裙，低压端金具的内部贯穿设置有光纤上的尾纤，且该尾纤延伸至低压端金具的外部；所述芯棒由玻璃纤维组成，芯棒的中心位置设置有光纤，该光纤包括光栅覆盖区与尾纤。本发明不仅能够实现对复合绝缘子机械、电气性能的在线监测、机械性能较好，而且节省生产成本、提高制造效率。

技术研发人员：涂绪洋
受保护的技术使用者：涂绪洋
技术研发日：2017.07.27
技术公布日：2019.02.05