RU159553U1 - ELECTRICAL OPTICAL CABLE FOR AIR TRANSMISSION LINES - Google Patents

Abstract

1. Электрооптический кабель, содержащий скрученные два фазных и один нулевой изолированные электрические жилы, а также волоконно-оптическую жилу, выполненную в виде скрученных преформированных стальных проволок, образующих канал, в котором расположены оптические волокна, согласно полезной модели, волоконно-оптическая жила скручена совместно с двумя фазными и одним нулевым изолированными электрическими жилами, причем канал, в котором расположены оптические волокна, заполнен гидрофобным компаундом.2. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что электрооптический кабель покрыт оболочкой из сшитого полиэтилена.3. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что преформированные стальные проволоки имеют диаметр 1,1...1,35 мм с временным сопротивлением разрыву не хуже 1770 кг/мм.4. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что, волоконно-оптическая жила покрыта оболочкой из сшитого полиэтилена.5. Кабель по п. 4, отличающийся тем, что пространство между скрученными преформированными стальными проволоками и оболочкой из сшитого полиэтилена заполнено клеящим слоем из герметика толщиной до 0,2 мм.1. Electro-optical cable containing twisted two phase and one zero insulated electrical conductors, as well as a fiber-optic core made in the form of twisted preformed steel wires forming a channel in which optical fibers are located, according to a utility model, the fiber-optic core is twisted together with two phase and one zero insulated electrical conductors, and the channel in which the optical fibers are located is filled with a hydrophobic compound. 2. A cable according to claim 1, characterized in that the electro-optical cable is coated with a cross-linked polyethylene sheath. 3. A cable according to claim 1, characterized in that the preformed steel wires have a diameter of 1.1 ... 1.35 mm with a temporary tensile strength of at least 1770 kg / mm. 4. The cable according to claim 1, characterized in that the fiber optic core is coated with a cross-linked polyethylene sheath. The cable according to claim 4, characterized in that the space between the twisted preformed steel wires and the sheath of cross-linked polyethylene is filled with an adhesive layer of sealant up to 0.2 mm thick.

Description

Полезная модель относится к кабельной технике и может быть использована, преимущественно, для кабелей, используемых для подвески на опорах линий электропередач.The utility model relates to cable technology and can be used mainly for cables used for suspension on poles of power lines.

Известен кабель [US 2011/0011617, A1, H01B 7/08, 11.01.2008], выполненный из скрученных между собой алюминиевых изолированных проводов большого сечения, причем, нулевой проводник в выполняется из упрочненного алюминия, в том числе, с упрочняющими стальными проволоками, а в качестве защитной изоляционной оболочки в таких кабелях используется светостабилизированный сшитый полиэтилен.Known cable [US 2011/0011617, A1, H01B 7/08, 01/11/2008] made of twisted together aluminum insulated wires of large cross section, moreover, the neutral conductor is made of hardened aluminum, including reinforced steel wires, and light-stabilized cross-linked polyethylene is used as a protective insulating sheath in such cables.

Недостатком этого технического решения является относительно узкие функциональные возможности, поскольку при выполнении функции передачи электрической энергии не обеспечивается функция передачи информации.The disadvantage of this technical solution is the relatively narrow functionality, since when performing the function of transmitting electrical energy, the information transfer function is not provided.

Кроме того, известен кабель [RU 74004, U1, H01B 9/00, 10.06.2008], содержащий уложенные параллельно в одной плоскости или скрученные между собой токопроводящие жилы, покрытые изоляцией из пластмассы или резины и заключенные в коррозионо-стойкую ленточную броню, при этом, в пространствах между жилами проложены один или несколько оптических модулей, каждый из которых представляет собой пучок оптико-волоконных световодов, помещенных внутри полимерной оболочки.In addition, a cable is known [RU 74004, U1, H01B 9/00, 06/10/2008], containing conductive conductors laid parallel in one plane or twisted together, coated with plastic or rubber insulation and enclosed in corrosion-resistant tape armor, with this, in the spaces between the cores one or more optical modules are laid, each of which is a bunch of fiber optic fibers placed inside the polymer sheath.

Недостатком этого кабеля является относительно низкая надежность.The disadvantage of this cable is its relatively low reliability.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является электрооптический кабель [RU 109907, U1, H01B 11/22, 27.10.2011], содержащий уложенные параллельно в одной плоскости или скрученные между собой токопроводящие жилы, покрытые изоляцией из пластмассы, и продольно наложенные ленты из нетканого полотна, заключенные в коррозионно-стойкую ленточную броню, при этом, в пространство между жилами введен один или несколько гибких стальных бронированных малогабаритных волоконно-оптических кабелей, выполненных в виде 6-ти скрученных преформированных канатных проволок или прядей проволок, образующих свободный канал в центре, в котором расположены одно или несколько оптических волокон.The closest in technical essence to the proposed one is an electro-optical cable [RU 109907, U1, H01B 11/22, 10.27.2011], containing conductive conductors laid parallel in one plane or twisted together, coated with plastic insulation, and longitudinally laid non-woven tapes canvases enclosed in a corrosion-resistant tape armor, in this case, one or more flexible steel armored small-sized fiber-optic cables made in the form of 6 twisted preformed wires are introduced into the space between the veins wire ropes or strands of wire forming a free channel in the center, in which one or more optical fibers are located.

К особенностям наиболее близкого технического решения можно отнести то, что, преформированные стальные канатные проволоки или пряди из проволок имеют диаметр от 0,5 до 0,9 мм, обеспечивая устойчивость к статическим раздавливающим и ударным нагрузкам, возникающим в процессе изготовления, а также то, что, гибкие оптические кабели имеют термостойкую и стойкую к агрессивным химическим средам изоляцию, покрывающую броневое покрытие, толщиной менее 0,3 мм.The features of the closest technical solution include the fact that preformed steel wire ropes or strands of wires have a diameter of 0.5 to 0.9 mm, providing resistance to static crushing and shock loads that occur during manufacturing, as well as that, flexible optical cables have heat-resistant and resistant to aggressive chemical environments insulation covering the armor coating with a thickness of less than 0.3 mm.

Недостатком наиболее близкого технического решения является недостаточная стойкость и надежность в условиях воздействия значительных механических и температурных нагрузок, которые возникают в процессе эксплуатации, например, воздушных линий для совместной передачи электрической энергии и информации по электрооптическому кабелю. Это вызвано тем, что токопроводящие жилы и гибкие стальные бронированные малогабаритные волоконно-оптические кабели имеют разные характеристики по гибкости, деформационной стойкости, коэффициентам температурного расширения и т.п.The disadvantage of the closest technical solution is the lack of stability and reliability under the influence of significant mechanical and temperature loads that arise during operation, for example, overhead lines for the joint transmission of electrical energy and information via an electro-optical cable. This is because conductive wires and flexible steel armored small-sized fiber-optic cables have different characteristics in terms of flexibility, deformation resistance, thermal expansion coefficients, etc.

Задачей полезной модели является повышение стойкости и надежности электрооптического кабеля.The objective of the utility model is to increase the durability and reliability of the electro-optical cable.

Технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в повышении стойкости и надежности электрооптического кабеля.The technical result achieved by the implementation of the utility model is to increase the resistance and reliability of the electro-optical cable.

Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что, в электрооптическом кабеле, содержащем скрученные два фазных и один нулевой изолированные электрические жилы, а также волоконно-оптическую жилу, выполненную в виде скрученных преформированных стальных проволок, образующих канал, в котором расположены оптические волокна, согласно полезной модели, волоконно-оптическая жила скручена совместно с двумя фазными и одним нулевым изолированными электрическими жилами, причем, канал, в котором расположены оптические волокна, заполнен гидрофобным компаундом.The problem is solved, and the required technical result is achieved by the fact that, in an electro-optical cable containing twisted two phase and one zero insulated electrical conductors, as well as a fiber-optic core made in the form of twisted preformed steel wires forming a channel in which the optical fiber, according to the utility model, the fiber optic core is twisted together with two phase and one zero insulated electrical conductors, moreover, the channel in which the optic cal fibers filled with hydrophobic compound.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, электрооптический кабель покрыт оболочкой из сшитого полиэтилена.In addition, the required technical result is achieved in that the electro-optical cable is covered with a sheath of cross-linked polyethylene.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, преформированные стальные проволоки имеют диаметр 1,1…1,35 мм с временным сопротивлением разрыва не хуже 1770 кг/мм².In addition, the required technical result is achieved in that the preformed steel wires have a diameter of 1.1 ... 1.35 mm with a temporary tensile strength of at least 1770 kg / mm ² .

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, волоконно-оптическая жила покрыта оболочкой из сшитого полиэтилена.In addition, the required technical result is achieved in that the fiber optic core is coated with a cross-linked polyethylene sheath.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, пространство между скрученными преформированными стальными проволоками и оболочкой из сшитого полиэтилена заполнено клеющим слоем из герметика толщиной до 0,2 мм.In addition, the required technical result is achieved in that the space between the twisted preformed steel wires and the sheath of cross-linked polyethylene is filled with an adhesive layer of sealant up to 0.2 mm thick.

Полезная модель иллюстрируется чертежами:The utility model is illustrated by drawings:

на фиг. 1 - сечение электрооптического кабеля;in FIG. 1 - section of an electro-optical cable;

на фиг. 2 - пример конструктивного выполнения волоконно-оптической жилы.in FIG. 2 is an example of a structural embodiment of a fiber optic core.

Электрооптический кабель содержит скрученные два фазных 1 и один нулевой 2 изолированные электрические жилы, а также волоконно-оптическую жилу 3.The electro-optical cable contains twisted two phase 1 and one zero 2 insulated electrical conductors, as well as fiber-optic core 3.

Волоконно-оптическая жила 3 в электрооптическом кабеле выполнена в виде скрученных преформированных стальных проволок 4, образующих канал, в котором расположены оптические волокна 5.Fiber optic core 3 in an electro-optical cable is made in the form of twisted preformed steel wires 4, forming a channel in which optical fibers 5 are located.

Особенностью электрооптического кабеля является то, что, волоконно-оптическая жила 3 скручена совместно с двумя фазными 1 и одним нулевым 2 изолированными электрическими жилами, причем, канал, в котором расположены оптические волокна, заполнен гидрофобным компаундом 6. В предложенном электрооптическом кабеле преформированные стальные проволоки 4 имеют, преимущественно, диаметр 1,1…1,35 мм с временным сопротивлением разрыва не хуже 1770 кг/мм², волоконно-оптическая жила 3 покрыта оболочкой 7 из сшитого полиэтилена, а пространство между скрученными преформированными стальными проволоками 4 и оболочкой 7 из сшитого полиэтилена заполнено клеющим слоем 8 из герметика толщиной до 0,2 мм.A feature of the electro-optical cable is that the fiber-optic core 3 is twisted together with two phase 1 and one zero 2 insulated electrical conductors, moreover, the channel in which the optical fibers are located is filled with a hydrophobic compound 6. In the proposed electro-optical cable, the preformed steel wires 4 mainly have a diameter of 1.1 ... 1.35 mm with a temporary tensile strength of at least 1770 kg / mm ² , the fiber optic core 3 is covered with a sheath 7 made of cross-linked polyethylene, and the space between twisted preformed steel wires 4 and a sheath of cross-linked polyethylene 7 are filled with an adhesive layer 8 of sealant with a thickness of up to 0.2 mm.

Изготавливается и используется электрооптический кабель следующим образом.The electro-optical cable is manufactured and used as follows.

Изготовление электрооптического кабеля (фиг. 1) включает процесс производства волоконно-оптической жилы 3 в виде скрученных преформированных стальных проволок 4 (например, диаметром 1.1-1.35 мм с временным сопротивлением разрыва не хуже 1770 кг/мм²), образующих канал, в котором расположены оптические волокна 5 (например, кварцевых волокна с лаковым покрытием диаметром около 250 мкм), процесс производства двух фазных 1 и одного нулевого 2 изолированных электрических жил и их совместную скрутку. Сверху скрученных преформированных стальных проволок 4 покрывают клеющим слоем из термостойкого герметика толщиной не более 0,2 мм, стойкого также к химически агрессивным средам, например, фторопластом).The manufacture of an electro-optical cable (Fig. 1) includes the process of manufacturing a fiber-optic core 3 in the form of twisted preformed steel wires 4 (for example, with a diameter of 1.1-1.35 mm with a temporary burst resistance of at least 1770 kg / mm ² ) forming a channel in which optical fibers 5 (for example, quartz fibers with a varnish coating with a diameter of about 250 microns), the production process of two phase 1 and one zero 2 isolated electrical conductors and their joint twisting. On top of the twisted preformed steel wires 4 are coated with an adhesive layer of heat-resistant sealant with a thickness of not more than 0.2 mm, also resistant to chemically aggressive environments, for example, fluoroplastic).

В качестве изоляции оптического кабеля может быть использован сшитый полиэтилен. Сам электрооптический кабель также может быть покрыт сшитым полиэтиленом, выполняющим функции защитной оболочки. Скрутка жил производится на клетьевых или бугельных машинах, при этом, должно быть обеспечено, как минимум, открутка одного элемента - волоконно-оптической жилы.Crosslinked polyethylene can be used as the insulation of the optical cable. The electro-optical cable itself can also be coated with cross-linked polyethylene, which acts as a protective sheath. The strands are twisted on cage or towing machines, at the same time, at least one element must be unscrewed - fiber-optic strands.

Были изготовлены образцы предлагаемого электрооптического кабеля с сечением жил 16 мм² и проведены его успешные испытания при подвеске на опорах ЛЭП в состоянии эквивалентном практическим монтажным работам и эксплуатации с повышенными растягивающим усилиями.Samples of the proposed electro-optical cable with a cross section of 16 mm ² conductors were made and its successful tests were carried out with the suspension on power transmission towers in a state equivalent to practical installation work and operation with increased tensile forces.

Таким образом, благодаря усовершенствованию известного устройства, а именно, тем, что, волоконно-оптическая жила скручена совместно с двумя фазными и одним нулевым изолированными электрическими жилами, причем, канал, в котором расположены оптические волокна, заполнен гидрофобным компаундом, существенно повышается стойкость и надежность в условиях воздействия значительных механических и температурных нагрузок, поскольку эти нагрузки воздействуют на скрученную систему жил, в которой возникающие нагрузки распределяются равномерно между жилами, что компенсирует и смягчает резкое изменение нагрузки, а гидрофобный компаунд производит дополнительную компенсацию и смягчение нагрузки.Thus, due to the improvement of the known device, namely, the fiber optic core is twisted together with two phase and one zero insulated electrical conductors, moreover, the channel in which the optical fibers are filled with a hydrophobic compound, the resistance and reliability are significantly increased under the influence of significant mechanical and temperature loads, since these loads affect the twisted core system, in which the emerging loads are distributed evenly between in veins, which compensates and softens sudden load changes, and the hydrophobic compound produces additional compensation and mitigation of the load.

Claims (5)

1. Электрооптический кабель, содержащий скрученные два фазных и один нулевой изолированные электрические жилы, а также волоконно-оптическую жилу, выполненную в виде скрученных преформированных стальных проволок, образующих канал, в котором расположены оптические волокна, согласно полезной модели, волоконно-оптическая жила скручена совместно с двумя фазными и одним нулевым изолированными электрическими жилами, причем канал, в котором расположены оптические волокна, заполнен гидрофобным компаундом.1. Electro-optical cable containing twisted two phase and one zero insulated electrical conductors, as well as a fiber-optic core made in the form of twisted preformed steel wires forming a channel in which optical fibers are located, according to a utility model, the fiber-optic core is twisted together with two phase and one zero insulated electrical conductors, and the channel in which the optical fibers are located is filled with a hydrophobic compound. 2. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что электрооптический кабель покрыт оболочкой из сшитого полиэтилена.2. The cable according to claim 1, characterized in that the electro-optical cable is coated with a sheath of cross-linked polyethylene. 3. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что преформированные стальные проволоки имеют диаметр 1,1...1,35 мм с временным сопротивлением разрыву не хуже 1770 кг/мм².3. The cable according to claim 1, characterized in that the preformed steel wires have a diameter of 1.1 ... 1.35 mm with a temporary tensile strength of at least 1770 kg / mm ² . 4. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что, волоконно-оптическая жила покрыта оболочкой из сшитого полиэтилена.4. The cable according to claim 1, characterized in that the fiber optic core is coated with a cross-linked polyethylene sheath. 5. Кабель по п. 4, отличающийся тем, что пространство между скрученными преформированными стальными проволоками и оболочкой из сшитого полиэтилена заполнено клеящим слоем из герметика толщиной до 0,2 мм.

5. The cable according to claim 4, characterized in that the space between the twisted preformed steel wires and the sheath of cross-linked polyethylene is filled with an adhesive layer of sealant up to 0.2 mm thick.

Images