CN105810347A - 一种减振光纤复合架空相线 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种减振光纤复合架空相线，其不影响OPPC质量和性能的前提下，减少因OPPC在自然环境下的振动，减少OPPC的断股现象，确保通讯的稳定。其包括内芯导体、外层导体，所述内芯导体包括有内层导体、光纤保护管、光纤，所述光纤位于所述光纤保护管内，所述光纤保护管和所述内层导体组合形成所述内芯导体，其特征在于：所述外层导体包括至少一层，每层的所述外层导体均由截面为圆弧形的若干段弧度相同的金属线组合形成，最内层的所述外层导体组合形成的封闭第一圆环面结构，每层的所述外层导体组合形成各自独立的封闭环面结构，相邻的相对外层的外层导体所组成封闭环面结构所形成的圆形内腔内设置有相对内层的外层导体。
Description
技术领域
本发明涉及架空输电线的技术领域，具体为一种减振光纤复合架空相线。
背景技术
随着国民经济的不断发展，智能电网作为今后电网发展的总体趋势，已受到社会各界的高度重视，光纤复合架空相线(OPPC)作为智能电网***的核心组成部分，积架空相线和通讯功能于一体，其运行的稳定性直接关系到智能电网的正常运行，在正常运行过程中，线路的振动问题是影响电力输送中的一个重要问题，现有涉及光纤复合架空相线，基本都是圆线正规绞合，自身没有减振效果，其长期处于野外露天之下，受到自然条件(凤、雨、冰雪、雷电等)和其他外界条件的影响，容易发生各种事故。其中由于输电线振动引发的事故最多。在风的作用下，输电线时刻处于振动状态，根据频率和振幅的不同，输电线的振动大致可分为3种：1、高频微幅的微风振动；2、中频中幅的次档距振动；3、低频大振幅的舞动。这3种振动都会给OPPC和输电线路造成不同程度的破坏。其中，OPPC的微风振动最为频繁，振动持续时间较长，常常会引起股线的疲劳断股，甚至断线，造成通电和通讯中断，这对电力***的稳定是很不利的。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种减振光纤复合架空相线，其不影响OPPC质量和性能的前提下，减少因OPPC在自然环境下的振动，减少OPPC的断股现象，确保通讯的稳定。
一种减振光纤复合架空相线，其技术方案是这样的：其包括内芯导体、外层导体，所述内芯导体包括有内层导体、光纤保护管、光纤，所述光纤位于所述光纤保护管内，所述光纤保护管和所述内层导体组合形成所述内芯导体，其特征在于：所述外层导体包括至少一层，每层的所述外层导体均由截面为圆弧形的若干段弧度相同的金属线组合形成，最内层的所述外层导体组合形成的封闭第一圆环面结构，每层的所述外层导体组合形成各自独立的封闭环面结构，相邻的相对外层的外层导体所组成封闭环面结构所形成的圆形内腔内设置有相对内层的外层导体，相邻的相对外层的外层导体所组成封闭环面结构的内径大于相对内层的外层导体所组成封闭环面结构的外径，所述封闭第一圆环面结构所形成的圆形内腔内设置有所述内芯导体，所述内芯导体的外圆环面/或等效外圆环面的直径小于所述封闭第一圆环面结构的内径。
其进一步特征在于：所述光纤保护管和所述内层导体为相同截面的外观结构；
所述内层导体的材质为铝包钢单线，所述光纤保护管为不锈钢管；
所述光纤和不锈钢管的内壁之间的空隙内填充光纤保护膏；
圆形截面的所述光纤保护管和圆形截面的内层导体绞合形成内芯导体；
所述内层导体的截面为圆弧形的结构时，所述光纤保护管的截面也为圆弧型，所述内芯导体还包括有中心圆形导体，若干段弧度相同的截面为圆弧形内层导体、若干段截面为圆弧形的光纤保护管组合形成内芯导体的外圆环面、其中心内腔设置有中心圆形导体，所述内芯导体的外圆环面/或等效外圆环面的外径小于所述封闭第一圆环面结构的内径；
所述圆弧形的光纤保护管的数量至少为一；
每层的所述外层导体均由截面为圆弧形的若干段弧度相同的铝单线组合形成；
优选地，所述外层导体为两层，分别为第一外层导体、第二外层导体，每层的所述外层导体均由截面为圆弧形的若干段弧度相同的铝单线组合形成，所述第一外层导体由十六段弧度相同的第一铝单线组合形成对应的封闭第一圆环面结构，第二外层导体由三十二段弧度相同的第二铝单线组合形成对应的封闭第二圆环面结构，内芯导体具体为若干根铝包钢钢丝、若干根圆形的不锈钢管绞合形成；
内芯导体具体为若干根铝包钢钢丝、若干根圆形的不锈钢管组合形成1根中心+N根外环的结构，圆形的不锈钢管的的数量至少为一，所述不锈钢管位于外环位置。
采用上述技术方案后，通过将常规的外层金属线制成带有一定厚度的截面为圆弧形的金属线，由于相邻的相对外层的外层导体所组成封闭环面结构所形成的圆形内腔内设置有相对内层的外层导体，相邻的相对外层的外层导体所组成封闭环面结构的内径大于相对内层的外层导体所组成封闭环面结构的外径，封闭第一圆环面结构所形成的圆形内腔内设置有内芯导体，内芯导体的等效外圆环面的直径小于封闭第一圆环面结构的内径，使得内芯导体和最内层的外层导体的内壁之间留有间隙，相邻的外层导体之间留有间隙，由于存在间隙，使得内芯导体、外层导体以及相邻的外层导体之间互相存在固有的振动频率，使导线在受力状态下风激振动时，由于各层之间的固有振动频率各不相同而相互干扰，能自动消耗风激振动的能量，达到减振的效果，其不影响OPPC质量和性能的前提下，减少因OPPC在自然环境下的振动，减少OPPC的断股现象，确保通讯的稳定。
附图说明
图1为本发明的具体实施例一的横截面剖视结构示意图；
图2为本发明的具体实施例二的横截面剖视结构示意图；
图中序号所对应的名称如下：
内芯导体1、外层导体2、内层导体3、光纤保护管4、光纤5、封闭第一圆环面结构6、外圆环面/或等效外圆环面7、铝单线8、第一外层导体9、第二外层导体10、中心圆形导体11。
具体实施方式
一种减振光纤复合架空相线，见图1、图2：其包括内芯导体1、外层导体2，内芯导体1包括有内层导体3、光纤保护管4、光纤5，光纤5位于光纤保护管4内，光纤保护管4和内层导体3组合形成内芯导体1，外层导体2包括至少一层，每层的外层导体均由截面为圆弧形的若干段弧度相同的金属线组合形成，最内层的外层导体组合形成的封闭第一圆环面结构6，每层的外层导体组合形成各自独立的封闭环面结构，相邻的相对外层的外层导体所组成封闭环面结构所形成的圆形内腔内设置有相对内层的外层导体，相邻的相对外层的外层导体所组成封闭环面结构的内径大于相对内层的外层导体所组成封闭环面结构的外径，封闭第一圆环面结构所形成的圆形内腔内设置有内芯导体，内芯导体1的外圆环面/或等效外圆环面7的直径小于封闭第一圆环面结构6的内径，金属线具体为铝单线8。
光纤保护管4和内层导体3为相同截面的外观结构；内层导体3的材质为铝包钢单线，光纤保护管4为不锈钢管；光纤5和不锈钢管的内壁之间的空隙内填充光纤保护膏。
具体实施例一、见图1：外层导体2为两层，分别为第一外层导体9、第二外层导体10，相对外层的外层导体具体为第二外层导体10，第二外层导体10所组成封闭环面结构的内径为d2,相对内层的外层导体为第一外层导体9，第一外层导体9所组成封闭环面结构的外径为D1、内径为d1，D1：d2＝0.85，D：d1＝0.85，每层的外层导体均由截面为圆弧形的若干段弧度相同的铝单线组合形成，第一外层导体9由十六段弧度相同的第一铝单线组合形成对应的封闭第一圆环面结构，第二外层导体10由三十二段弧度相同的第二铝单线组合形成对应的封闭第二圆环面结构，内芯导体1具体为六根圆形的内层导体3、一根圆形的不锈钢管按照1根中心+6根外环的结构绞合形成；一根圆形的不锈钢管位于外环位置，内层导体3具体为铝包钢钢丝。
具体实施例二、见图2：外层导体2为两层，分别为第一外层导体9、第二外层导体10，相对外层的外层导体具体为第二外层导体10，第二外层导体10所组成封闭环面结构的内径为d2,相对内层的外层导体为第一外层导体9，第一外层导体9所组成封闭环面结构的外径为D1、内径为d1，D1：d2＝0.9，每层的外层导体2均由截面为圆弧形的若干段弧度相同的铝单线8组合形成，第一外层导体9由十二段弧度相同的第一铝单线组合形成对应的封闭第一圆环面结构，第二外层导体由二十四段弧度相同的第二铝单线组合形成对应的封闭第二圆环面结构，内层导体3的截面为圆弧形的结构、光纤保护管4的截面也为圆弧型，内芯导体1还包括有中心圆形导体11，内层导体3为铝单线，中心圆形导体11的材质为铝包钢，若干段弧度相同的截面为圆弧形内层导体3、一段截面为圆弧形的光纤保护管4组合形成内芯导体1的外圆环面、其中心内腔设置有中心圆形导体11，内芯导体1的外圆环面7的外径D小于封闭第一圆环面结构的内径d1，D：d1＝0.9。
其有益效果如下：这种钢芯超耐热铝合金绞线的减振架空导线有以下几方面优势：
(1)、此导线能自动消耗风激振动的能量，达到减振效果；
(2)、最高使用应力可达到破坏强度的60％，因此可加大线路档距；
(3)、因为可加大线路档距,所以可以减少杆塔基数；
(4)、因为以减少杆塔基数，所以可以减少线路建设的投资；
(5)、减少因风激振动导致的导线疲劳断股事故，增加线路运行的稳定性。
以上对本发明的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.一种减振光纤复合架空相线，其包括内芯导体、外层导体，所述内芯导体包括有内层导体、光纤保护管、光纤，所述光纤位于所述光纤保护管内，所述光纤保护管和所述内层导体组合形成所述内芯导体，其特征在于：所述外层导体包括至少一层，每层的所述外层导体均由截面为圆弧形的若干段弧度相同的金属线组合形成，最内层的所述外层导体组合形成的封闭第一圆环面结构，每层的所述外层导体组合形成各自独立的封闭环面结构，相邻的相对外层的外层导体所组成封闭环面结构所形成的圆形内腔内设置有相对内层的外层导体，相邻的相对外层的外层导体所组成封闭环面结构的内径大于相对内层的外层导体所组成封闭环面结构的外径，所述封闭第一圆环面结构所形成的圆形内腔内设置有所述内芯导体，所述内芯导体的外圆环面/或等效外圆环面的直径小于所述封闭第一圆环面结构的内径。
2.如权利要求1所述的一种减振光纤复合架空相线，其特征在于：所述光纤保护管和所述内层导体为相同截面的外观结构。
3.如权利要求1所述的一种减振光纤复合架空相线，其特征在于：所述内层导体的材质为铝包钢单线，所述光纤保护管为不锈钢管。
4.如权利要求3所述的一种减振光纤复合架空相线，其特征在于：所述光纤和不锈钢管的内壁之间的空隙内填充光纤保护膏。
5.如权利要求2所述的一种减振光纤复合架空相线，其特征在于：圆形截面的所述光纤保护管和圆形截面的内层导体绞合形成内芯导体。
6.如权利要求2所述的一种减振光纤复合架空相线，其特征在于：所述内层导体的截面为圆弧形的结构时，所述光纤保护管的截面也为圆弧型，所述内芯导体还包括有中心圆形导体，若干段弧度相同的截面为圆弧形内层导体、若干段截面为圆弧形的光纤保护管组合形成内芯导体的外圆环面、其中心内腔设置有中心圆形导体，所述内芯导体的外圆环面/或等效外圆环面的外径小于所述封闭第一圆环面结构的内径。
7.如权利要求6所述的一种减振光纤复合架空相线，其特征在于：所述圆弧形的光纤保护管的数量至少为一。
8.如权利要求1所述的一种减振光纤复合架空相线，其特征在于：每层的所述外层导体均由截面为圆弧形的若干段弧度相同的铝单线组合形成。
9.如权利要求8所述的一种减振光纤复合架空相线，其特征在于：所述外层导体为两层，分别为第一外层导体、第二外层导体，每层的所述外层导体均由截面为圆弧形的若干段弧度相同的铝单线组合形成，所述第一外层导体由十六段弧度相同的第一铝单线组合形成对应的封闭第一圆环面结构，第二外层导体由三十二段弧度相同的第二铝单线组合形成对应的封闭第二圆环面结构，内芯导体具体为若干根铝包钢钢丝、若干根圆形的不锈钢管绞合形成。
10.如权利要求9所述的一种减振光纤复合架空相线，其特征在于：内芯导体具体为若干根铝包钢钢丝、若干根圆形的不锈钢管组合形成1根中心+N根外环的结构，圆形的不锈钢管的的数量至少为一，所述不锈钢管位于外环位置。
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