架空电缆询问系统和方法与流程

技术特征：
1.一种纤维增强复合材料强度构件，其配置用于架空电缆并且具有第一复合材料端部和第二复合材料端部，该强度构件包括：结合基质；多个增强纤维，其可操作地设置在结合基质内，以形成纤维增强复合材料部分；至少第一光纤，其设置在纤维增强复合材料部分内并沿着强度构件的长度，其中，至少第一光纤的第一部分延伸超过纤维增强复合材料强度构件的至少一个端部。2.根据权利要求1所述的纤维增强复合材料强度构件，其中，所述第一光纤部分延伸超过强度构件的一个端部的距离为至少约5cm。3.根据权利要求1或2中任一项所述的纤维增强复合材料强度构件，其中，所述第一光纤部分延伸超过强度构件的一个端部的距离不大于约40cm。4.根据权利要求1至3中任一项所述的纤维增强复合材料强度构件，其中，所述第一光纤的第二部分延伸超过强度构件的第二端部。5.根据权利要求1至4中任一项所述的纤维增强复合材料强度构件，其中，所述第一光纤设置在强度构件的外圆周表面附近。6.根据权利要求1至5中任一项所述的纤维增强复合材料强度构件，其中，所述强度构件包括至少第二光纤元件，其嵌入结合基质并沿着复合材料强度构件的长度延伸，并且其中，所述第二光纤元件的第一部分延伸超过纤维增强复合材料强度构件的一个端部一定距离。7.根据权利要求1至6中任一项所述的纤维增强复合材料强度构件，其中，所述第一光纤选自单模光纤、多模光纤和低宏弯曲损耗光纤。8.根据权利要求1至7中任一项所述的纤维增强复合材料强度构件，其中，所述强度构件具有至少约500米的长度。9.根据权利要求1至8中任一项所述的纤维增强复合材料强度构件，其中，所述强度构件缠绕在卷轴上。10.根据权利要求1至9中任一项所述的纤维增强复合材料强度构件，还包括围绕所述第一光纤的第一部分设置的保护管，以保护第一部分免受损坏。11.根据权利要求10所述的纤维增强复合材料强度构件，其中，所述保护管由金属材料或硬塑料材料制成。12.一种架空电导体，包括如权利要求1至11中任一项所述的强度构件，以及缠绕在强度构件上的导电层。13.根据权利要求12所述的架空电导体，其中，所述架空电导体串在多个支撑塔上。14.一种制造配置用于架空电缆的纤维增强复合材料强度构件的方法，包括以下步骤：从第一增强纤维卷轴拉出第一类型的基本连续增强纤维；从光纤卷轴拉出第一基本连续光纤；混合第一增强纤维和第一光纤以形成纤维束；用树脂浸渍纤维束以形成树脂浸渍的纤维束，其中纤维束的前部没有用树脂浸渍；将树脂浸渍的纤维束形成圆柱形纤维束；固化圆柱形纤维束以形成固化的纤维增强复合材料强度构件；以及
从纤维束的前部去除第一增强纤维的一部分，以基本隔离第一光纤。15.根据权利要求14所述的方法，还包括以下步骤：从第二光纤卷轴拉出第二基本连续光纤。16.根据权利要求14或15中任一项所述的方法，其中，混合步骤将第一光纤放置在光纤束的圆周外表面附近。17.根据权利要求14至16中任一项所述的方法，其中，所述增强纤维包括碳纤维。18.根据权利要求14至17中任一项所述的方法，其中，所述第一光纤被着色。19.根据权利要求14至18中任一项所述的方法，还包括以下步骤：在隔离的第一光纤上放置保护管。20.一种用于检测纤维增强复合材料强度构件的状况的系统，所述纤维增强复合材料强度构件配置用于架空电缆并且具有第一复合材料端部和第二复合材料端部，所述系统包括：纤维增强复合材料强度构件，包括：结合基质；多个增强纤维，其可操作地设置在结合基质内，以形成纤维增强复合材料部分；至少第一光纤，其设置在纤维增强复合材料部分内并沿着强度构件的长度，其中，至少第一光纤的第一部分延伸超过纤维增强复合材料强度构件的至少一个端部。光时域反射计，其可操作地连接到第一光纤的第一部分。21.根据权利要求20所述的系统，其中，所述第一光纤部分延伸超过所述强度构件的一个端部的距离为至少约5cm。22.根据权利要求20或21中任一项所述的系统，其中，所述第一光纤部分延伸超过所述强度构件的一个端部的距离不大于约40cm。23.根据权利要求20至22中任一项所述的系统，其中，所述第一光纤设置在所述强度构件的外圆周表面附近。24.根据权利要求20至23中任一项所述的系统，其中，所述强度构件包括至少第二光纤元件，其嵌入结合基质并沿着复合材料强度构件的长度延伸，并且其中，所述第二光纤元件的第一部分延伸超过纤维增强复合材料强度构件的一个端部一定距离，并且其中，所述光时域反射计可操作地连接到第二光纤的第一部分。25.根据权利要求20至24中任一项所述的系统，其中，所述强度构件具有至少约500米的长度。26.根据权利要求20至25中任一项所述的系统，还包括围绕所述第一光纤的第一部分设置的保护管，以保护第一部分免受损坏。27.根据权利要求26所述的系统，其中，所述保护管由金属材料或硬塑料材料制成。28.根据权利要求26或27中任一项所述的系统，其中，所述第一光纤延伸到外壳中，并延伸到设置在外壳的相对端部的连接器中，其中，所述连接器可操作地将所述光时域反射计连接到第一光纤。29.根据权利要求26或27中任一项所述的系统，其中，所述强度构件包括缠绕在强度构件上的导电层。
30.根据权利要求29所述的系统，其中，所述架空电导体串在多个支撑塔上。31.一种用于连接强度构件的方法，强度构件配置用于架空电缆并且具有第一复合材料端部和第二复合材料端部，强度构件包括：结合基质；多个增强纤维，其可操作地设置在结合基质内以形成纤维增强复合材料部分；以及至少第一光纤，其设置在纤维增强复合材料部分内并且沿着强度构件的长度，所述方法包括以下步骤：抛光强度构件的端部以形成光滑端部表面，包括第一光纤的端部；使用3d平台将第一光纤的端部对准纤维探针的第一端部，以控制纤维探针的移动。32.根据权利要求31所述的方法，其中，所述纤维探针的第二端部可操作地连接到视觉监视器，以便于第一光纤的端部与纤维探针的第一端部对准。33.根据权利要求32所述的方法，包括在对准步骤之后的以下步骤：可操作地将所视觉监视器与纤维探针断开；以及将光时域反射计可操作地连接到纤维探针的第二端部。34.根据权利要求33所述的方法，其中，可操作地断开和可操作地连接的步骤包括使用光开关或光纤分路器来改变所述监视器和光时域反射计之间的光路。35.一种用于将光纤可操作地连接到光分析装置的方法，其中光纤设置在纤维增强复合材料中，该纤维增强复合材料包括设置在结合基质中的增强纤维，该方法包括以下步骤：在纤维增强复合材料的端部选择性地从光纤去除结合基质以暴露光纤的一部分。36.根据权利要求35所述的方法，其中，选择性地去除结合基质的步骤包括加热结合基质。37.根据权利要求36所述的方法，其中，加热步骤包括使结合基质与焊炬接触。38.根据权利要求36所述的方法，其中，选择性地去除结合基质的步骤包括使结合基质与酸性溶液接触。39.根据权利要求35至38中任一项所述的方法，还包括以下步骤：将涂层施加到所述光纤的一部分。40.根据权利要求39所述的方法，其中，所述涂层是聚合物涂层。41.根据权利要求35至40中任一项所述的方法，其中，所述光纤的暴露部分具有至少约5cm的长度。

技术总结
使用相干光源比如激光询问架空电缆的系统和方法。该系统和方法可以包括隔离一个或多个光纤，光纤嵌入或附接到电缆的强度构件，以及将询问装置比如OTDR装置连接到光纤，以便询问架空电缆来确定电缆的状态，比如温度或机械应变。应变。应变。


技术研发人员：X.董 W.韦伯
受保护的技术使用者：CTC环球公司
技术研发日：2020.03.06
技术公布日：2022/1/28