智能电网与电力电缆技术解析(4)

图10是光纤-电力电缆中的光缆单元，注释如下：1）中心加强元件；2）单模光纤；3）PBT套管；4）低密度聚乙烯内护套；5）芳伦纤维加强（类似铠装）；6）热塑性隔离带；7）铜金属密闭护套；8）高密度聚乙烯外护套。 

光纤-电力电缆的机械性能如下：1）外径98.8mm；2）空气中重量21.7kg/m；3）水中重量13.9kg/m；4）最大工作负荷70吨；5）轴向坚实度293.6MN；6）20℃时弯曲坚实度1.6kN·m2。电气性能如下：1）电压等级12/20；2）运行电压13.8kV；3）频率60Hz；4）额定电流265A；5）电容0.3μF/km；6）电感0.4mH/km。 

光缆部分性能如下：1）光纤根数可到48根；2）外径14mm；3）重量215kg/km；4）最大拉力2700N；5）弯曲直径625mm；6）耐挤压220N/cm；7）耐水压力22.5kgf/cm2；8）运行温度范围为-20℃～70℃。 

2、家用网络系统柔软光缆 

光缆到户以后，建立家庭光纤网络的要求也不断增加，更重要的是家庭网络的配线元件，有效的方法是将光缆传入已经埋在墙内的管道内。然而，现有的方法并不能很奏效，因为需要调整电缆的长度和二端的连接器，此外，还需要有配合过渡到光纤的外接口，可想而知，利用已经埋设的管道，并非简单的工作。新方法是采用可卷绕柔软光缆使配线系统得到改善。 

关键技术是制造一种'光纤卷绕绳'，既然称它为'绳'，则其可卷绕性当然非常顺手，在相当程度上可任意伸展，可随意与电缆或连接器连接，更形象化的解释，可把它看成是弹簧形光缆。与此同时，光纤衰减和连接器衰减也必需符合规定。国内是否发展，有待观察。 

光纤卷绕绳的结构，是具有辅助孔光纤的螺旋绳，并有覆盖层，这种结构在弯曲时，光纤的衰减特别小，图11为辅助孔光纤的结构，连接器直径为125μm。 

3、光-电综合通信光缆 

光-电综合通信光缆中含一个8芯光纤单位，7个铜线四线组和9个对称线对。该缆主要应用在通信系统中，如图15所示，光纤作为大容量通信，四线组和线对作为区间通信和信号传输用。由于将光纤单元和其他线组绞合成缆，可降低线路的造价。至于电缆的屏蔽、护套、铠装等结构，可按使用环境设计。 

4、其他综合光缆 

综合光缆在铁路领域中早已广泛应用，对于智能电网也有可能需求。综合光缆的结构，除含有光纤单元外，还包含小规格电力线、控制线、信号线、仪表线、数据线和电话线等。目前没有定型，今后将按照智能电网规范或标准要求制造。 

智能电网与电力电缆 

智能电网另一个大型工程，就是加大城市配电网、农村配电网建设和改造力度，特别是加大中低压配电网投资比例，解决供电和卡脖子等突出问题。由此可见，中低压交联聚乙烯绝缘电力电缆将分得较大的市场份额。10kV和35kV移动型乙丙橡胶绝缘软电力电缆的需求也会上升。110kV和220kV交联电力电缆年需求量也将逐年增加，500kV交联电力电缆，若干年后，也会逐步走向国产化。另外，海上大型风力发电建设和并网，需要35kV浅海电力电缆的支持，数量也很可观。 

结束语 

由于各个国家能源和用户分布以及电网情况各不相同，各国对智能电网的认识和理解并不统一，但利用现代信息技术、控制技术实现电网的智能化已成为普遍的共识。不管建设方案如何多变，对于电线电缆，终是一个含有超量的技术和数量的市场机遇。