本發(fā)明介紹架空的電學(xué)和光學(xué)傳輸系統(tǒng),在該系統(tǒng)中,一條或一條以上的架空導(dǎo)線自由地支持在沿著該系統(tǒng)相互分隔開的鐵塔、橋塔、線桿或其它直立支架之間的長距離中,為了方便起見,所有這些支架統(tǒng)稱為“鐵塔”,在一條架空導(dǎo)線,或者在多條架空導(dǎo)線中的至少一條導(dǎo)線的一部份長度上,包括至少一條在通訊領(lǐng)域中使用的用來傳輸光的光導(dǎo)。
本發(fā)明特別是、但不僅僅是涉及這類架空的電學(xué)和光學(xué)傳輸系統(tǒng),在該系統(tǒng)中的一條架空導(dǎo)線或多條架空導(dǎo)線中至少一條具有基本上貫穿整個導(dǎo)線長度的光導(dǎo)。我們在英國專利第1598438號說明書中描述過一種這樣的架空導(dǎo)線,并提出權(quán)利要求,這種架空導(dǎo)線包括至少一層繞成螺旋狀的、裸露的金屬或金屬合金的拉伸元件,拉伸元件中有至少一個貫穿導(dǎo)線的拉伸腔,導(dǎo)線松散地嵌在一個拉伸腔或多個拉伸腔里,包括至少一條不相連的光學(xué)纖維和/或至少一條光學(xué)束。在另一種這樣的架空導(dǎo)線中,光導(dǎo)至少包括一條不相連的光學(xué)纖維和/或至少一條光學(xué)束,螺旋式地纏繞導(dǎo)線并基本上遍及整個導(dǎo)線長度?!肮鈱W(xué)束”的說法意指一束光學(xué)纖維,或者是至少包括一條光學(xué)纖維和至少一條非光學(xué)加強(qiáng)纖維或其它加強(qiáng)拉伸件的纖維束。
本發(fā)明還涉及上述類型的一種架空的電學(xué)和光學(xué)傳輸系統(tǒng),在該系統(tǒng)中,一條架空導(dǎo)線或多條架空導(dǎo)線中至少一條在其整個長度的一部份上包括至少一條光導(dǎo),用來監(jiān)測導(dǎo)線的工作狀態(tài),或者監(jiān)視導(dǎo)線形成的那部份體系的工作狀態(tài)。
在上述類型的架空電學(xué)和光學(xué)傳輸系統(tǒng)中,通常需要對兩條懸掛的架空導(dǎo)線的光導(dǎo)之間實(shí)行連接,對懸掛在鐵塔上的架空導(dǎo)線與延伸到變電所或其它場所的光導(dǎo)之間實(shí)行連接,或者對懸掛在鐵塔上的架空導(dǎo)線的光導(dǎo)與附屬光學(xué)設(shè)備之間實(shí)行連接,并且,在實(shí)施每個這種光導(dǎo)接頭時,需要將攜帶有一條光導(dǎo)或多條光導(dǎo)的每一條架空導(dǎo)線用機(jī)械方式固定到架空的電學(xué)和光學(xué)傳輸系統(tǒng)的鐵塔或其它堅(jiān)固結(jié)構(gòu)的支架上。
本發(fā)明的目的是給上述類型的電學(xué)和光學(xué)傳輸系統(tǒng)提供架空導(dǎo)線與鐵塔或其它的堅(jiān)固支架結(jié)構(gòu)之間的,改進(jìn)的機(jī)械連接方式。
根據(jù)本發(fā)明,在改進(jìn)的機(jī)械連接方式中,架空導(dǎo)線的一端用機(jī)械方法固定到鐵塔或其它堅(jiān)固的支架結(jié)構(gòu)上,并與鐵塔或支架保持電絕緣,連接是通過至少一個具有至少一個通孔的耐張絕緣子,導(dǎo)線的光導(dǎo)或光導(dǎo)束經(jīng)導(dǎo)線穿過耐張絕緣子的一個通孔或多個通孔到絕緣子以外的光導(dǎo)接頭,并且,導(dǎo)線與其它導(dǎo)線是電學(xué)連接的。
在本發(fā)明的一個方案中,與導(dǎo)線相連的耐張絕緣子最好是由堅(jiān)固的,抗拉強(qiáng)度高的電絕緣材料、諸如陶瓷和玻璃的拉伸體組成,用機(jī)械方法固定到絕緣子兩端的金屬端頭,連接架空導(dǎo)線和連接鐵塔或其它結(jié)構(gòu),沿拉伸體長度方向上多個相互為等間距的絕緣子裙邊或類似的凸出部份與拉伸體成一整體,這樣增大了絕緣子兩端之間的漏電途徑,絕緣子具有沿著拉伸體延伸的中心通孔,光導(dǎo)或光導(dǎo)束通過該中心通孔。
在本發(fā)明的另一個方案中,與架空導(dǎo)線相連的耐張絕緣子最好由電絕緣材料的拉伸負(fù)荷傳遞構(gòu)件組成,用機(jī)械方法固定到絕緣子兩端的金屬端接頭與架空導(dǎo)線和鐵塔或其它結(jié)構(gòu)連接,并且,環(huán)繞負(fù)荷傳遞構(gòu)件的是塑料絕緣材料,即環(huán)脂族樹脂或丁基橡膠套管,沿套管長度方向上多個相互為等間距的每一個位置上是與套管成整體的絕緣子裙部或類似的凸出部份,這樣增大了絕緣子兩端之間的漏電途徑。沿著套管壁長度方向上至少有一個供光導(dǎo)或光導(dǎo)束穿過的通孔。絕緣子的拉伸負(fù)荷傳遞元件最好是樹脂膠合的玻璃或其它無機(jī)纖維的棒或管,并且,金屬端接頭最好是壓接到棒或管上,
耐張絕緣子的這個或每個通孔的每一端最好用光導(dǎo)穿過的密封蓋封閉,防止水進(jìn)入。光導(dǎo)或光導(dǎo)束最好是松散地嵌入耐張絕緣子的每一個通孔里,并且在這種情況下,光導(dǎo)所具有的長度要大于通孔的長度,并且,通孔可以充填其性質(zhì)類似于潤滑脂的不透水的介質(zhì),諸如凡士林,這樣,當(dāng)架空導(dǎo)線對耐張絕緣子振動或彎曲時,允許通孔中的光導(dǎo)或光導(dǎo)束相對于絕緣子移動。在某些情況中,不透水的介質(zhì)可以是固化的樹脂材料,灌封光導(dǎo)或光導(dǎo)束。
架空導(dǎo)線可以用機(jī)械方法固定到與其相連的耐張絕緣子上,也可以用任何普通的接口與上述其它的導(dǎo)線電學(xué)連接,該接口不阻擋導(dǎo)線的光導(dǎo)或光導(dǎo)束進(jìn)入絕緣子的一個通孔或多個通孔,但是為此目的,最好是采用我們在尚未獲得批準(zhǔn)的、申請?zhí)枮椤?115621A的英國專利說明書中所描述并提出權(quán)利要求的那種一頭閉端的接口。
耐張絕緣子可以由普通的企口式U型接頭連接到鐵塔或其它結(jié)構(gòu)上。
從耐張絕緣子的一個通孔或多個通孔引出的光導(dǎo)或光導(dǎo)束可以用對地泄漏裝置進(jìn)行電屏蔽,對地泄漏裝置與鐵塔或其它結(jié)構(gòu)電學(xué)連接,以確保將任何雜散電流引入地下。
在遠(yuǎn)離耐張絕緣子的光導(dǎo)接口處,導(dǎo)線的光導(dǎo)或光導(dǎo)束可以與用機(jī)械方法固定到鐵塔上的第二條導(dǎo)線的光導(dǎo)或延伸到變電所或其它場所的電纜的光導(dǎo)進(jìn)行永久性連接或可拆卸式連接,或者與附屬光學(xué)設(shè)備進(jìn)行永久性或可拆卸式的連接。
與導(dǎo)線電學(xué)連接的其它導(dǎo)線可以是引下線,或者是用機(jī)械方法固定到鐵塔上的另一條導(dǎo)線,該鐵塔已經(jīng)用機(jī)械方法連接了上述的第一條導(dǎo)線,在這種情況中,兩條架空導(dǎo)線最好是用普通的跨接電纜電學(xué)連接。
下面以具有中心拉伸腔并且可彎曲的光導(dǎo)松散地嵌裝在腔內(nèi)的架空導(dǎo)線與上述類型的架空的電學(xué)和光學(xué)傳輸系統(tǒng)的鐵塔之間的三種優(yōu)選機(jī)械連接方式為例,進(jìn)一步說明本發(fā)明,請參考附圖,其中:
圖1是架空導(dǎo)線與鐵塔之間第一種優(yōu)選的機(jī)械連接形式的側(cè)視圖;
圖2是這種機(jī)械連接的第二種優(yōu)選形式的、具有部份垂直剖面的側(cè)視圖;
圖3是示于圖2的第二種機(jī)械連接方式的改進(jìn)方式的局部側(cè)視圖;
圖4是這種機(jī)械連接的第三種優(yōu)選方式的局部側(cè)視圖。
參考圖1,架空導(dǎo)線1在其長度方向穿過中心拉伸腔,可彎曲的光光導(dǎo)2松散地嵌裝在拉伸腔內(nèi),通過耐張絕緣子4,導(dǎo)線1以機(jī)械方法固定到鐵塔3上。一端封閉的管狀金屬接頭5壓接導(dǎo)線1,并由企口式U型接頭7連接到絕緣子4的一端。絕緣子4的另一端由企口式U型接頭8機(jī)械地連接到鐵塔3上。管狀接頭5與用來連接跨接電纜的接頭9為一整體,耐張絕緣子4由陶瓷體11組成,在沿陶瓷體11長度方向上多個相互等間距的位置是絕緣子裙部12,并且,在陶瓷體11的一端具有金屬端頭14,將絕緣子與企口式U型接頭7機(jī)械地連接起來,在另一端,金屬端頭15將絕緣子與企口式U型接頭8機(jī)械連接起來。貫穿耐張絕緣子長度的是中心通孔16。導(dǎo)線1的光導(dǎo)2通過管狀接口5上的出口6,貫穿通孔16的長度,光導(dǎo)松弛地嵌入通孔中,光導(dǎo)經(jīng)由絕緣子延伸到光導(dǎo)接頭(未畫出),在通入或引出通孔時,光導(dǎo)2通過密封蓋17,它防止水進(jìn)入通孔。
示于圖2的機(jī)械連接方式非常類似于圖1,但是所采用的耐張絕緣子形狀不同。所以,示于圖2的那些與圖1相同的機(jī)械連接組件用比圖1相應(yīng)的機(jī)械連接組件的數(shù)字標(biāo)號大20的標(biāo)號標(biāo)出。圖2示出的機(jī)械連接的耐張絕緣子24包括樹脂膠合玻璃纖維棒30,在棒兩端壓接金屬端頭34,35。棒30被丁基橡膠套管31包圍,沿套管長度方向上多個相互為等間距的位置上是絕緣子裙部32。貫穿套管31長度的是通孔36,光導(dǎo)22將該通孔作為從導(dǎo)線到光導(dǎo)接頭(未畫出)的通道。通孔36的每一端用密封帽封口,對光導(dǎo)22起到防水密封作用。
圖3示出了圖2的機(jī)械連接的改進(jìn)方案,除了通孔56是沿著套管51的管壁長度方向穿過一個端頭54然后再于絕緣子的另一端穿出(未畫出)以外,耐張絕緣子44的結(jié)構(gòu)基本上與圖2所示的機(jī)械連接的耐張絕緣子24相同。如圖2示出的機(jī)械連接的絕緣子24的那種情況,通孔56的兩端用密封蓋57封閉,作為光導(dǎo)22的防水封接。
在示于圖4的機(jī)械連接的第三種優(yōu)選方式中,可彎曲的光導(dǎo)62沿架空導(dǎo)線61的長度方向螺旋式纏繞。導(dǎo)線61由結(jié)構(gòu)類似于圖1所示的耐張絕緣子4的那種耐張絕緣子64,用機(jī)械方法固定到鐵塔上(未畫出)。一端封閉的管狀接頭65壓接導(dǎo)線61,并由企口式U型接頭67將端頭74機(jī)械連接到耐張絕緣子64上??蓮澢墓鈱?dǎo)62螺旋式地纏繞管形接頭65然后通過絕緣子64的中心通孔76。
在圖1至圖4示出的每種機(jī)械連接方式中,在光導(dǎo)接頭(未繪出)處,架空導(dǎo)線的光導(dǎo)可以與用機(jī)械方式固定到鐵塔上的第二條導(dǎo)線的光導(dǎo)或延伸到變電所或其它場所的電纜的光導(dǎo)進(jìn)行永久性連接或可拆卸式連接,或者是光導(dǎo)可以與附屬光學(xué)設(shè)備永久性地或可拆卸式的連接。光導(dǎo)接頭可以固定在鐵塔上,也可以不固定在鐵塔上。