产品概述

系留浮空器与系留无人机工作时,由一根缆绳同时承担供电、数据传输和机械牵引三项功能。浮空平台需要长时间滞空,缆绳要随绞车反复收放,还要承受阵风带来的额外张力,因此对线缆的重量、抗拉强度、耐弯折性和信号稳定性都有较高要求。湃德电缆 PDK41904-2×14AWG+2SMF 属于浮空系留智能线缆系列中的光电复合结构,缆芯内并列布置两根 14AWG 电源线芯和两根单模铠装光纤,用一条缆同时完成大电流供电与远距离数据回传,可以减少吊挂系统的线束数量,便于配套绞车与收放机构布置。

该系列以轻量化和抗风收放为设计重点,护套材料以 PE、TPU、PUR、TPEE 为主,按不同张力等级和作业环境选用;带有光纤的型号可以在数百米以上的高度区间内保持光信号传输,适用于浮空平台的测控链路与视频回传链路。

结构与材料

PDK41904-2×14AWG+2SMF 的导体采用镀锡铜丝绞合,单芯导体结构为 113/0.15,绞合外径 1.84±0.1 mm,镀锡层有利于在潮湿环境下抑制铜丝氧化。绝缘为 FEP 材料,两个电源线芯的绝缘平均厚度 0.43±0.05 mm,最薄点 0.36±0.05 mm,绝缘外径 2.7±0.1 mm,绝缘颜色为黑、红两色,便于现场区分极性。

缆内同时布置两根单模铠装光纤,铠装结构在小外径下提供机械保护,光纤成品外径 2.0±0.08 mm,芯数为 2 芯。填充部分采用抗拉加强元件与 3000D LCP 组合,编织层同样采用 3000D LCP 材料,把电源线芯、光纤与加强件约束成一个整体,使缆体在受拉时各元件同步受力。护套为 PUR 材料,黑色,护套平均厚度 1.2±0.1 mm,最薄点 1.1±0.05 mm,成品外径 8.2±0.3 mm。

关键特性

• 光电一体:一条缆同时传输电力与单模光信号,减少系留缆数量与吊挂接口。
• 轻量化:成品外径 8.2±0.3 mm,在小外径下集成两路电源线芯与两路光纤。
• 抗拉能力:破断力 500KG,可满足中小型系留平台的牵引需求。
• 柔顺收放:最小弯曲半径 20D(D 为电缆外径),适应绞车反复收放。
• 宽温工作:额定温度 -30℃~+105℃。
• 光纤性能:光纤衰减 ≤0.5dB/km@1310nm、≤0.3dB/km@1550nm。

电气性能

绝缘与护套厚度按平均厚度与最薄点双重控制,绝缘最薄点 0.36±0.05 mm,护套最薄点 1.1±0.05 mm,使缆体在弯折和收卷过程中仍保留完整的电气绝缘与机械保护余量。电压等级、线芯数量与光纤芯数可按平台功率和传输距离调整。

同系列型号参考

浮空系留智能线缆系列覆盖从轻量小外径到高张力重载的多种组合,以下型号均取自湃德电缆该系列已有规格,供选型对比:

其中 PDK41904-2×1.2mm² 成品外径 5.4±0.1 mm,重量约 31 g/m,抗拉 1000N,导体采用合金丝,20℃导体最大直流电阻 15.8 Ω/km,适合对重量敏感的短距离平台供电。PDK41604-7×1.0mm² 采用 57 根 3000D LCP 缠绕、厚度 0.7 mm,并配合聚酯带与无纺布绕包作为加强,抗拉 26000N,重量约 310 g/m,额定电压 2000V,绝缘与护套分别采用 FEP 与 TPEE,可用于张力更高的场合。

PDK41601-3×3mm²+3×0.56mm²-1t 由 3 mm² 与 0.56 mm² 两种截面积的线芯组合而成,导体结构分别为 169/0.15 与 31/0.15,3 mm² 线芯 20℃最大直流电阻 6.2 Ω/km,0.56 mm² 线芯为 33.7 Ω/km,抗拉 1t,重量约 172 g/m,兼顾动力供电与信号线布置,成品外径 10.4±0.3 mm。

对于需要长距离光传输与大张力牵引的场合,PDK41304 3×0.53mm²+3SMF-6000KG 采用 11/0.25 镀锡铜导体、PE 绝缘(平均厚度 0.77 mm)、3 芯单模光纤,并以 4 层芳纶纤维缠绕、设计张力 6000KG,配合铝箔与钢丝屏蔽加强,TPU 护套平均厚度 0.8 mm,成品外径 14.8±0.2 mm,20℃导体最大直流电阻 34 Ω/km,弯曲半径 25D。小外径轻量机型如 PDK41302-2×22AWG+1SMF 成品外径 3.4±0.3 mm,额定 1KV DC,弯曲半径 65 mm,适合短距离、低张力的测控链路。

典型应用场景

• 系留无人机平台供电与数据回传:两路电源线芯向平台输送电能,两路单模光纤把平台载荷数据传回地面。
• 系留气球与浮空器测控:长时间滞空状态下保持稳定的电力与光信号通道,配合绞车完成升降收放。
• 浮空平台光电复合传输:需要在同一条缆上同时解决功率传输与高带宽通信的场合。
• 地面收放与绞车系统配套:较小的外径与 20D 弯曲半径便于在卷筒上多层排绕。

定制与选购提示

选型时建议先明确三项条件:平台的工作电压与功率需求、需要的张力等级、以及传输距离对应的光纤芯数与类型。导体截面积、线芯数量、光纤芯数、加强件形式与护套材料均可按项目需求定制;户外长期暴露的场合可优先考虑耐候与耐磨的护套材料,频繁收放的场合则应重点关注弯曲半径与单位重量指标。

文中未列出的具体规格可由湃德电缆按需提供,包括成品外径、重量、直流电阻与光纤衰减等技术参数,以及配套的接头与收放方案建议。