一种特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线的制作方法

本技术涉及光纤复合架空地线，特别涉及一种特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线。

背景技术：

1、特高压电网是指交流1000kv、直流±800kv及以上电压等级的输电网络，opgw光纤复合架空地线作为构建电力系统通信的主要线路，不仅是特高压输电网防雷的重要屏障，还承担着特高压电网“神经中枢”的关键作用。特高压输电网相比常规电压等级输电网，具有大容量、大跨距、高杆塔等特点，其所受层流风速更大，更易振动，同时遭受雷击的概率也更大，因此特高压输电用opgw选型设计必须充分考虑其机械性能、电气性能、传输性能，要求必须具备更大的抗拉力、耐疲劳和耐雷击特性。

2、现有用于特高压输电线路的光纤复合架空地线一般由不锈钢套管光纤单元直接与铝包钢、铝合金等金属线绞合而成。这种光纤复合架空地线的不锈钢套管的焊缝不耐腐蚀，也是产生应力集中的区域，耐振动疲劳性能差，不锈钢管和铝包钢丝在电解质条件下发生异种金属间电化学腐蚀，长期腐蚀后影响opgw光缆整体机械性能，而且不耐雷击。对于长期处在频繁振动的露天工作环境中的光纤复合架空地线，容易在线路运行中发生事故。同时不锈钢管光单元受到长期风激振动影响，焊缝易产生疲劳裂纹，进而导致光单元受损，光通信受阻。

技术实现思路

1、为解决背景技术中提到的技术问题，本实用新型提供了一种特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线。

2、本实用新型采用如下的技术方案：一种特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，包括光纤、设置在光纤外的第一不锈钢管层、设置在第一不锈钢管层和光纤之间的耐高低温吸氢纤膏、设置在第一不锈钢管层外的第二不锈钢管层、包覆在第二不锈钢管层外的无缝铝管层、绞合设置在无缝铝管层外的内层铝包钢铠装层、以及绞合设置在内层铝包钢铠装层外的外层铝包钢铠装层；内层铝包钢铠装层和外层铝包钢铠装层均由多根铝包钢丝绞合成形。

3、进一步地，所述第一不锈钢管层、第二不锈钢管层均采用304不锈钢钢管或316不锈钢钢管。

4、进一步地，所述第一不锈钢管层、第二不锈钢管层的厚度在0.15mm～0.30mm之间。

5、进一步地，所述第一不锈钢管层、第二不锈钢管层的内壁间隙在0.15mm～0.30mm之间。

6、进一步地，所用无缝铝管层的单边壁厚1.00mm～2.00mm。

7、进一步地，所述第二不锈钢管层与无缝铝管层之间内壁间隙在0.15mm～0.30mm之间。

8、进一步地，所述内层铝包钢铠装层的钢丝节径比10～16，所述外层铝包钢铠装层的钢丝节径比10～14。

9、进一步地，所述内层铝包钢铠装层采用8根直径φ4.2mm、导电率lb20的铝包钢丝绞合成形。

10、进一步地，所述外层铝包钢铠装层采用14根直径φ4.2mm、导电率lb20的铝包钢丝绞合成形。

11、与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

12、本实用新型设计的特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，采用双层不锈钢管结构，抗侧压能力显著提升，内部光纤受保护更佳。双层钢管结构在进行铝管包覆时，其耐瞬时高温能力比单层钢管更好，有效保护光纤免受热应力损伤。采用铝包钢管结构，将钢管放置于无缝铝管内部，避免铝、钢异种金属在电解质条件下接触，大幅减缓异种金属间电化学腐蚀效应。另一方面，钢管包覆铝管，增大铝层截面，可以获得较大短路电流容量，减小短路电流产生的温升，以防损伤光单元，提高光缆耐雷击能力。

13、本实用新型设计的特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，中心铝包钢管结构相较于层绞钢管结构，由于光单元处于铠装钢丝最中心位置，受风激振动影响减弱，耐疲劳性能大幅度提升。

技术特征：

1.一种特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，其特征在于，包括光纤(1)、设置在光纤(1)外的第一不锈钢管层(3)、设置在第一不锈钢管层(3)和光纤(1)之间的耐高低温吸氢纤膏(2)、设置在第一不锈钢管层(3)外的第二不锈钢管层(4)、包覆在第二不锈钢管层(4)外的无缝铝管层(5)、绞合设置在无缝铝管层(5)外的内层铝包钢铠装层(6)、以及绞合设置在内层铝包钢铠装层(6)外的外层铝包钢铠装层(7)；内层铝包钢铠装层(6)和外层铝包钢铠装层(7)均由多根铝包钢丝绞合成形。

2.根据权利要求1所述的特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，其特征在于，所述第一不锈钢管层(3)、第二不锈钢管层(4)均采用304不锈钢钢管或316不锈钢钢管。

3.根据权利要求2所述的特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，其特征在于，所述第一不锈钢管层(3)、第二不锈钢管层(4)的厚度在0.15mm～0.30mm之间。

4.根据权利要求3所述的特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，其特征在于，所述第一不锈钢管层(3)、第二不锈钢管层(4)的内壁间隙在0.15mm～0.30mm之间。

5.根据权利要求4所述的特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，其特征在于，所用无缝铝管层(5)的单边壁厚1.00mm～2.00mm。

6.根据权利要求5所述的特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，其特征在于，所述第二不锈钢管层(4)与无缝铝管层(5)之间内壁间隙在0.15mm～0.30mm之间。

7.根据权利要求6所述的特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，其特征在于，所述内层铝包钢铠装层(6)的钢丝节径比10～16，所述外层铝包钢铠装层(7)的钢丝节径比10～14。

8.根据权利要求7所述的特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，其特征在于，所述内层铝包钢铠装层(6)采用8根直径φ4.2mm、导电率lb20的铝包钢丝绞合成形。

9.根据权利要求8所述的特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，其特征在于，所述外层铝包钢铠装层(7)采用14根直径φ4.2mm、导电率lb20的铝包钢丝绞合成形。

技术总结
本技术一种特高压输电用双层不锈钢管光单元光纤复合架空地线，涉及光纤复合架空地线技术领域，包括光纤、第一不锈钢管层、耐高低温吸氢纤膏、第二不锈钢管层、无缝铝管层、内层铝包钢铠装层、外层铝包钢铠装层。本技术采用双层不锈钢管结构，抗侧压能力显著提升，内部光纤受保护更佳。双层钢管结构进行铝管包覆时，其耐瞬时高温能力比单层钢管更好，有效保护光纤免受热应力损伤。采用铝包钢管结构，将钢管放置于无缝铝管内部，避免铝、钢异种金属在电解质条件下接触，大幅减缓异种金属间电化学腐蚀效应。另一方面，钢管包覆铝管，增大铝层截面，可以获得较大短路电流容量，减小短路电流产生的温升，以防损伤光单元，提高光缆耐雷击能力。

技术研发人员：胡帅,姚伟,陶景升
受保护的技术使用者：安徽光纤光缆传输技术研究所（中国电子科技集团公司第八研究所）
技术研发日：20231121
技术公布日：2024/9/23