一種光纖復合架空地線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001 ] 本實用新型涉及一種光纖復合架空地線。
【背景技術(shù)】
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[0002]光纖復合架空地線(簡稱為OPGW)是適于在電力輸送或配電線路中采用的高空線纜。例如，OPGW線纜可以在電力輸送或配電線路的高壓塔的頂部之間延伸，并且同時執(zhí)行兩種截然不同的功能:接地功能(即它把高空線路連接到地，用于保護電力輸送或配電線路不受雷擊)和通信功能(即它支持數(shù)據(jù)的傳輸)。
[0003]現(xiàn)有OPGW線纜的構(gòu)造一般包括在內(nèi)管中包含光纖的光芯——其中內(nèi)管通常是由不銹鋼、鋁或聚合物材料制成的一一該內(nèi)管被一層或多層金屬絲包圍，所述金屬絲又被外部的鋁層環(huán)繞。光纖執(zhí)行通信功能，而金屬層執(zhí)行接地功能同時保護光芯不受機械應力。
[0004]但是在現(xiàn)有的OPGW線纜的結(jié)構(gòu)中，環(huán)繞鋁層的金屬絲之間，及環(huán)繞鋁層的金屬絲與內(nèi)管之間具有空隙，由于填充空隙的空氣的導電率比在現(xiàn)有OPGW線纜中提供接地功能的金屬材料的導電率低得多，因此這種空隙降低了 OPGW線纜的導電率(因此也降低了其短路容量，即其接地效率)。一般來講，OPGW線纜的導電率可以通過增大線纜的外直徑來增大，使得提供接地功能的金屬材料的橫截面積也可以增加。但是，這種解決方案意味著成本的增加和更大的線纜尺寸。
[0005]另外，我國是架空輸電線路覆冰災害嚴重的國家，進入新世紀后輸電線路冰災事故的發(fā)生頻率明顯增加、遭受損失更趨嚴重。據(jù)不完全統(tǒng)計2003年至2010年間，全國因線路覆冰導致線路電纜光纜斷裂超過1000公里，桿塔倒塌超過120余座，災區(qū)重建時投入大量的人力、物力、財力。
[0006]2008年南方電網(wǎng)遭受了嚴重的線路覆冰災害，導致大面積電力、通信中斷。災后南方電網(wǎng)、廣東設(shè)計院等多家單位開始研宄線路融冰技術(shù)。導線的功能就是輸送電流，因此直接給導線通電升溫便可達到融冰效果，但地線融冰較困難，特別是光纖復合架空地線，由于安裝方式是逐塔接地，無法通電流融冰。目前國內(nèi)暫無成熟的可融冰光纖復合架空地線。
【實用新型內(nèi)容】:
[0007]本實用新型提供了一種光纖復合架空地線，它結(jié)構(gòu)合計合理，導電單體之間及導電單體與耐高溫金屬保護管之間沒有空隙，在不增加線纜外徑的情況下，提高了線纜的導電率和短路容量，并且具有融冰的功能，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0008]本實用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:它包括一耐高溫金屬保護管，在耐高溫金屬保護管內(nèi)設(shè)有一光纖單體和若干發(fā)熱單體，光纖單體包括隔熱絕緣管，在隔熱絕緣管內(nèi)設(shè)有若干光纖，并填充有光纖油膏，發(fā)熱單體包括一高阻值鋼芯，在高阻值鋼芯外包覆有耐高溫絕緣層，沿耐高溫金屬保護管周向均勻絞合有若干導電單體，導電單體包括一導線及包覆在導線外的第一金屬外層，在耐高溫金屬保護管外設(shè)有包覆若干導電單體及耐高溫金屬保護管、并與若干導電單體的第一金屬外層相熔合的第二金屬外層。
[0009]所述耐高溫金屬保護管為鋼管。
[0010]所述隔熱絕緣管為聚乙烯管。
[0011]所述第一金屬外層為鋁層、鋁合金層、銅層或銅合金層。
[0012]所述第二金屬外層為鋁層、鋁合金層、銅層或銅合金層。
[0013]在耐高溫金屬保護管內(nèi)設(shè)有一包覆光纖單體和若干發(fā)熱單體的耐高溫繞包層。
[0014]所述耐高溫繞包層為聚酰亞胺層、芳綸紗層或玻璃紗層。
[0015]所述耐高溫金屬保護管內(nèi)的若干發(fā)熱單體環(huán)繞光纖單體設(shè)置。
[0016]所述耐高溫絕緣層為聚醚醚酮層。
[0017]本實用新型采用上述方案，具有以下優(yōu)點:
[0018]1、將第二金屬外層擠壓到耐高溫金屬保護管及沿耐高溫金屬保護管周向均勻絞合的若干導電單體上，在擠壓處理中所達到的溫度和壓力導致若干導電單體的第一金屬外層軟化，軟化的第一金屬外層流動，從而有效的填充了導電單體之間及導電單體與耐高溫金屬保護管之間的空隙，并且使第二金屬外層與若干導電單體的第一金屬外層相熔合，最后形成固態(tài)的結(jié)構(gòu)。相熔合的第二金屬外層及若干導電單體的第一金屬外層，有效的填充了導電單體之間及導電單體與耐高溫金屬保護管之間的空隙，并且在整體上充當接地導體(接地導體包括第二金屬外層、若干導電單體和耐高溫金屬保護管)，因此在不增加本實用新型外徑的情況下，增加了本實用新型接地導體的截面面積，大大提高了本實用新型接地導體的導電率和短路容量，提高了本實用新型的防雷性能。
[0019]其中，耐高溫金屬保護管可為鋼管；隔熱絕緣管可為聚乙烯管；耐高溫絕緣層可為聚醚醚酮層；第一金屬外層可為鋁層、鋁合金層、銅層或銅合金層；第二金屬外層可為鋁層、鋁合金層、銅層或銅合金層。
[0020]2、由于第二金屬外層及若干導電單體的第一金屬外層相熔合后，最后形成一體的固態(tài)結(jié)構(gòu)(即接地導體)，大大增強了本實用新型的機械性能，即提高了本實用新型承受機械應力的能力。
[0021]3、耐高溫金屬保護管內(nèi)的相互絕緣的若干發(fā)熱單體充當通流導體，對本實用新型進行通流升溫，可融化本實用新型的表面覆冰。
[0022]4、若干發(fā)熱單體之間及若干發(fā)熱單體與耐高溫金屬保護管之間相互絕緣，通流時不需要將接地導體(接地導體包括第二金屬外層、若干導電單體和耐高溫金屬保護管)絕緣，保持了現(xiàn)有光纖復合架空地線的原有功能不變。
[0023]5、在耐高溫金屬保護管內(nèi)設(shè)有一包覆光纖單體和若干發(fā)熱單體的耐高溫繞包層，使光纖單體和若干發(fā)熱單體的結(jié)構(gòu)更加緊湊。耐高溫繞包層可為聚酰亞胺層、芳綸紗層或玻璃紗層。
[0024]6、耐高溫金屬保護管內(nèi)的若干發(fā)熱單體環(huán)繞光纖單體設(shè)置，使若干發(fā)熱單體可以更加均勻的加熱本實用新型，使環(huán)繞覆蓋于本實用新型上的覆冰都可以得到消除，融冰不留死角。
[0025]7、在隔熱絕緣管內(nèi)設(shè)有若干光纖，并填充有光纖油膏，光纖油膏對光纖有防止潮氣入侵和機械緩沖兩種保護功能。
[0026]8、本實用新型具有三個導體回路，第一個導體回路是接地導體(接地導體包括第二金屬外層、若干導電單體和耐高溫金屬保護管)，其作用是把高空線路連接到地，用于保護電力輸送或配電線路不受雷擊；第二個導體回路是通流導體(通流導體包括若干發(fā)熱單體)，其作用是對本實用新型進行通流升溫，融化本實用新型的表面覆冰，并且是僅當需要融冰的時候接通；第三個導體回路是光纖，其作用是數(shù)據(jù)的傳輸。
【附圖說明】
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[0027]圖1為本實用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為本實用新型中導電單體的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖中，1、耐高溫金屬保護管，2、隔熱絕緣管，3、光纖，4、光纖油膏，5、高阻值鋼芯，
6、耐高溫絕緣層，7、導線，8、第一金屬外層，9、第二金屬外層，10、耐高溫繞包層。
【具體實施方式】
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