CN205621480U - 一种具有自检功能的电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具有自检功能的电缆，包括缆芯及包裹在缆芯外的保护套，其特征在于：还包括依次设置在缆芯与保护套之间的导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、纵向阻水缓冲层；所述绝缘层设置有光导纤维传感器；所述光导纤维传感器与安装在电缆终端的MCU连接。与现有技术相比，本实用新型电缆具有自检功能，适用用于高压电力传输中，通过光导纤维传感器、MCU及报警器能够及时预警和快速检索故障，提高了高压电力传输安全性，同时也节约了成本。

Description

一种具有自检功能的电缆

技术领域

本实用新型涉及一种电力电缆，具体涉及一种具有自检功能的电缆。

背景技术

电缆通常是由几根或几组导线[每组至少两根]绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层。多架设在空中或装在地下、水底，用于电讯或电力输送。

由一根或多根相互绝缘的导电线心置于密封护套中构成的绝缘导线。其外可加保护覆盖层，用于传输、分配电能或传送电信号。它与普通电线的差别主要是电缆尺寸较大，结构较复杂。

电缆主要由以下4部分组成。①导电线心：用高电导率材料（铜或铝）制成。根据敷设使用条件对电缆柔软程度的要求，每根线心可能由单根导线或多根导线绞合而成。②绝缘层：用作电缆的绝缘材料应当具有高的绝缘电阻，高的击穿电场强度，低的介质损耗和低的介电常数。电缆中常用的绝缘材料有油浸纸、聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯、橡皮等。电缆常以绝缘材料分类，例如油浸纸绝缘电缆、聚氯乙烯电缆、交联聚乙烯电缆等。③密封护套：保护绝缘线心免受机械、水分、潮气、化学物品、光等的损伤。对于易受潮的绝缘，一般采用铅或铝挤压密封护套。④保护覆盖层：用以保护密封护套免受机械损伤。一般采用镀锌钢带、钢丝或铜带、铜丝等作为铠甲包绕在护套外（称铠装电缆），铠装层同时起电场屏蔽和防止外界电磁波干扰的作用。为了避免钢带、钢丝受周围媒质的腐蚀，一般在它们外面涂以沥青或包绕浸渍黄麻层或挤压聚乙烯、聚氯乙烯套。

电缆按其用途可分为电力电缆、通信电缆和控制电缆等。与架空线相比,电缆的优点是线间绝缘距离小,占地空间小，地下敷设而不占地面以上空间，不受周围环境污染影响，送电可靠性高，对人身安全和周围环境干扰小。但造价高，施工、检修均较麻烦，制造也较复杂。因此，电缆多应用于人口密集和电网稠密区及交通拥挤繁忙处；在过江、过河、海底敷设则可避免使用大跨度架空线。在需要避免架空线对通信干扰的地方以及需要考虑美观或避免暴露目标的场合也可采用电缆。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种具有自检功能的电缆，提供在高压电力传输的安全。

本实用新型采用以下技术方案实现：本实用新型提供一种具有自检功能的电缆，包括缆芯及包裹在缆芯外的保护套，还包括依次设置在缆芯与保护套之间的导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、纵向阻水缓冲层；所述绝缘层设置有光导纤维传感器；所述光导纤维传感器与安装在电缆终端的MCU连接。

进一步的，所述缆芯为分割结构铜导体。

进一步的，所述保护套包括皱纹铝保护套及塑料保护套；所述塑料保护包裹在皱纹铝保护套外；所述塑料保护套为聚氯乙烯保护套或氯乙烯保护套。

进一步的，所述皱纹铝保护套及塑料保护套间还设置有一沥青防腐层。

进一步的，还包括一安装在电缆终端的报警器，所述报警器与MCU连接。

进一步的，还包括一安装在电缆终端的显示器，所述显示器与MCU连接。

进一步的，所述光导纤维传感器包括温度光导纤维传感器、电流光导纤维传感器及湿度光导纤维传感器。

与现有技术相比，本实用新型电缆具有自检功能，适用用于高压电力传输中，通过光导纤维传感器、MCU及报警器能够及时预警和快速检索故障，提高了高压电力传输安全性，同时也节约了成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

参见图1，本实用新型提供一种具有自检功能的电缆，包括缆芯1及包裹在缆芯外的保护套，还包括依次设置在缆芯与保护套之间的导体屏蔽层2、绝缘层3、绝缘屏蔽层4、纵向阻水缓冲层5；所述绝缘层设置有光导纤维传感器；所述光导纤维传感器与安装在电缆终端的MCU连接。绝缘层3可以选择云母带绝缘层也可以选择交联聚乙烯绝缘层。纵向阻水缓冲层5可采用半导电阻水绑扎带，半导电阻水绑扎带应用合理的绕制方式，能实现电缆绝缘屏蔽表面及导体完整优异的纵向阻水体系。

进一步的，所述缆芯1为分割结构铜导体。分割结构铜导体能够有效减少交流电在传输中的“集肤效应”和“近邻效应”，因此本实用新型更适用于高压电力传输中。

进一步的，所述保护套包括皱纹铝保护套6及塑料保护套8；所述塑料保护包裹在皱纹铝保护套外；所述塑料保护套为聚氯乙烯保护套或氯乙烯保护套。皱纹铝保护套6具有重量轻、强度大、易弯曲的特点，同时可以作为径向防水层，具有优异防水性能。塑料保护套8主要是防止皱纹铝保护套6被腐蚀，延长皱纹铝保护套6使用寿命。

较佳的，所述皱纹铝保护套及塑料保护套间还设置有一沥青防腐层9。沥青防腐层9也是的功能也为防止皱纹铝保护套6被腐蚀，延长皱纹铝保护套6使用寿命。

因为光纤既是电光材料又是磁光材料，所以可以利用克尔效应、法拉第效应等，制成测量强电流、高电压等传感器;其次可利用光纤的传输特性把输入量变为调制的光信号。因为表征光波特性的参量，如振幅(光强)、相位、和偏振态会随着光纤的环境(如应变、压力、温度、电场、射线等)而改变，故利用这些特性便可实现传感测量。在实用新型中的高压电缆主要测量电缆的压力、应变、温度和磁场，因此可以利用光纤相位调制特性。光纤相位调制是光纤比较容易实现的调制形式，所有能够影响光纤长度、折射率和内部应力的被测量都会引起相位变化，例如压力、应变、温度和磁场等。且光纤传感器与传统的各类传感器相比，光纤传感器用光作为敏感信息的载体，用光纤作为传递敏感信息的媒质，具有光纤及光学测量的特点，具有电绝缘性能好，抗电磁干扰能力强，非侵入性，高灵敏度，容易实现对被测信号的远距离监控，耐腐蚀，防爆，光路有可挠曲性，便于与计算机联接等优点。

当高压电缆主要故障包括：过载产生过热、导体屏蔽层及绝缘层破损产生漏电流、保护套及纵向阻水缓冲层破损导致水分渗入，因此在本实用新型一实施例中，所述光导纤维传感器包括温度光导纤维传感器7-1、电流光导纤维传感器7-2及湿度光导纤维传感器7-3。

光导纤维传感器与电缆终端的MCU（微型计算机）连接，因此可以实时监控电缆的工作情况，在本实用新型一实施例中，还包括一安装在电缆终端的报警器，所述报警器与MCU连接。当电缆发生故障时，MCU控制报警器动作，巡检人员可以及时处理，减少损失。

在本实用新型另一实施例中，还包括一安装在电缆终端的显示屏，所述显示屏与MCU连接。当发生故障时，MCU接收并简单分析光导纤维传感器传送过来的信号并通过显示屏显示，巡检人员通过显示屏可以得知具体发生了什么故障，在检修时可以带着相应工具去检修。

以上实施例仅用于说明本实用新型的优选实施方式，但本实用新型并不限于上述实施方式，在所述领域普通技术人员所具备的知识范围内，本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替代和改进等，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围之内。

Claims (7)

1.一种具有自检功能的电缆，包括缆芯及包裹在缆芯外的保护套，其特征在于：还包括依次设置在缆芯与保护套之间的导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、纵向阻水缓冲层；所述绝缘层设置有光导纤维传感器；所述光导纤维传感器与安装在电缆终端的MCU连接。

2.根据权利要求1所述的具有自检功能的电缆，其特征在于：所述缆芯为分割结构铜导体。

3.根据权利要求1所述的具有自检功能的电缆，其特征在于：所述保护套包括皱纹铝保护套及塑料保护套；所述塑料保护包裹在皱纹铝保护套外；所述塑料保护套为聚氯乙烯保护套或氯乙烯保护套。

4.根据权利要求3所述的具有自检功能的电缆，其特征在于：所述皱纹铝保护套及塑料保护套间还设置有一沥青防腐层。

5.根据权利要求1所述的具有自检功能的电缆，其特征在于：还包括一安装在电缆终端的报警器，所述报警器与MCU连接。

6.根据权利要求1所述的具有自检功能的电缆，其特征在于：还包括一安装在电缆终端的显示器，所述显示器与MCU连接。

7.根据权利要求1所述的具有自检功能的电缆，其特征在于：所述光导纤维传感器包括温度光导纤维传感器、电流光导纤维传感器及湿度光导纤维传感器。