[发明专利]基于多参量传感技术的光纤组合导线及制备工艺

说明书

本发明涉及基于多参量传感技术的光纤组合导线及制备工艺，在第一裸铜扁线的上表面开设有第一光纤槽，在第一光纤槽内通过第一胶黏材料固定有第一单模光纤线，在第一裸铜扁线的外部绕包绝缘纸形成第一单线绝缘层；在第二裸铜扁线的下表面开设有第二光纤槽，在第二光纤槽内通过第二胶黏材料固定有第二单模光纤线，在第二裸铜扁线的外部绕包绝缘纸形成第二单线绝缘层；在第一、二单线绝缘层的外部均匀绕包绝缘纸而形成公共绝缘层。制备工艺包括：带有三角槽的裸铜扁线成型步骤、光纤线在三角槽内固定步骤、单线绝缘层绕包步骤、叠放步骤与公共绝缘层绕包步骤。本发明结构简单、制造方便且经济实用，可实现导体载流与光信号连续导通的功能。

技术领域

本发明属于电力变压器绕组线制造领域，具体地说是一种基于多参量传感技术的光纤组合导线及制备工艺。

背景技术

电力变压器在运行中发生无先兆故障，将会引发大面积停电事故，严重影响电网的安全运行。并产生巨大的直接经济损失和社会影响。

传统变压器绕组线由铜导体和绝缘层两部分组成，其制作步骤为：将铜杆加工成裸铜扁线，在裸铜扁线表面绕包绝缘纸等绝缘材料，制成变压器绕组线。由于这种绕组线只具备单一的导电功能，在变压器封闭的运行环境下，无法直接监测到绕组的形变信息，因此不能及时对绕组形变进行评估并采取有效地预防措施防止变压器事故的发生。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种具有同步实现导体载流与光信号连续导通功能的基于多参量传感技术的光纤组合导线及制备工艺。

按照本发明提供的技术方案，所述基于多参量传感技术的光纤组合导线，它包括第一单模光纤线、公共绝缘层、第一单线绝缘层、第一裸铜扁线、第二裸铜扁线、第二单线绝缘层与第二单模光纤线；

在第一裸铜扁线的上表面沿着其长度方向开设有第一光纤槽，第一光纤槽的槽口朝上设置，在第一光纤槽内通过第一胶黏材料固定有第一单模光纤线，在第一裸铜扁线的外部均匀绕包绝缘纸而形成第一单线绝缘层；在第二裸铜扁线的下表面沿着其长度方向开设有第二光纤槽，第二光纤槽的槽口朝下设置，在第二光纤槽内通过第二胶黏材料固定有第二单模光纤线，在第二裸铜扁线的外部均匀绕包绝缘纸而形成第二单线绝缘层；

在第一单线绝缘层与第二单线绝缘层的外部均匀绕包绝缘纸而形成公共绝缘层。

作为优选，所述第一光纤槽与第二光纤槽的槽宽均为0.28~0.32mm、槽深均为0.24~0.28mm。

作为优选，所述第一单线绝缘层与第二单线绝缘层所绕包的绝缘纸层数均为2~4层，且第一单线绝缘层与第二单线绝缘层的厚度均为0.28~0.32mm，

作为优选，所述公共绝缘层的厚度为0.32~0.90mm，且公共绝缘层所绕包的绝缘纸层数为4~6层。

作为优选，所述第一裸铜扁线、第二裸铜扁线的横截面均为长方形。

上述基于多参量传感技术的光纤组合导线的制备工艺包括以下步骤：

步骤一：使用挤压设备与辊压工装将纯铜杆加工成带有第一光纤槽的第一裸铜扁线与带有第二光纤槽的第二裸铜扁线，第一光纤槽与第二光纤槽的槽宽均控制在0.28~0.32mm、槽深均控制在0.24~0.28mm；

步骤二：将表面涂覆快干胶水后的第一单模光纤线与第二单模光纤线连续放置于第一裸铜扁线的第一光纤槽与第二裸铜扁线的第二光纤槽内，在20~25℃温度条件下干燥固化18~22秒，使第一单模光纤线固定在第一裸铜扁线的第一光纤槽内、第二单模光纤线连续固定在第二裸铜扁线的第二光纤槽内；

步骤三：使用2~4层绝缘纸连续绕包在带有第一单模光纤线的第一裸铜扁线表面形成第一单线绝缘层，第一单线绝缘层的厚度控制在0.28~0.32mm，从而得到第一导线；使用2~4层绝缘纸连续绕包在带有第二单模光纤线的第二裸铜扁线表面形成第二单线绝缘层，第二单线绝缘层的厚度控制在0.28~0.32mm，从而得到第二导线；

步骤四：将第一导线叠放在第二导线的上表面；