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ADSS光缆的详细介绍

ADSS光缆的详细介绍

The Detail Introduction of ADSS Fiber Optical Cable

光纤通信已成为电网建设和电网改造的重要组成部分。光纤通信容量大,抗干扰性能好,既能满足电力系统中通信和自动化的需要,而且还向社会提供了过剩的产能。光纤通信不仅可以提高电网的供电可靠性,而且可以取得良好的经济效益。

通过使用空中电力线走廊覆盖和铺设线杆,这是一种非常经济的光缆敷设方式。目前,架空输电线路上铺设光缆的主要形式有两种: 光纤复合架空地线 (OPGW) 和全介质自支撑光缆 (ADSS)。OPGW通常选择用于新的电力线,而ADSS通常用于已经建造的电力线。ADSS光纤电缆比OPGW投资小,可以在不停电的状态下进行架空敷设,并且在设计,施工,维护等方面更加方便。它已广泛用于已完成的电力线。

ADSS光缆的应用范围

The Detail Introduction of ADSS Fiber Optical Cable

对于新建或建成的220千伏及以上高压输电线路,作为通信干线通道,工程人员要从可靠性、光纤通信的建设和维护,以确保运行寿命的匹配 (超过30年)通信线路和传输线。220kV及以上干线输电线路不应使用ADSS光缆。

对于已完成的220kV及以下输电线路,特别是区域变电站之间的通信,可以考虑使用ADSS光纤电缆。工程师应首先考虑在架空电源线上安装ADSS光纤电缆的可靠性,并评估电源线的经过时间,线杆的老化程度,和原设计标准确定安装的可行性。

由于多年来对电力线路的设计和技术规定进行了修改,调整和补充,因此很难检查已经运行多年的电力线路电杆的强度,这已成为ADSS光缆安装中的关键问题。一般原理是,ADSS光纤电缆可以进行架空敷设,而不会影响电力线的安全运行或降低可靠性。因此,作者建议铺设ADSS光纤电缆,应尽可能选择条件较好的电源线。

ADSS光缆的选择

The Detail Introduction of ADSS Fiber Optical Cable

1.ADSS光纤电缆的结构
ADSS光纤电缆的结构分为两类: 中央松管和多股管。除某些各方面条件良好的电力线外,一般宜采用ADSS光纤光缆的多股管式结构。

将ADSS光纤电缆中的光学玻璃纤维以波浪形引导到松管中,然后将松管扭曲以产生扭曲的多余长度。光纤具有适当的多余长度,这确保了光纤在光缆受到正常运行的机械载荷时不会受到应力 (即纤维是零张力设计),不会增加纤维的损耗。

2.电气性能

ADSS光缆
ADSS光纤电缆的选择必须首先考虑电气性能要求,即ADSS可以承受的空间感应电场 (电势) 的大小。原因是ADSS光缆在高压线导体附近工作,导体周围的空间存在电磁场。导线和地面之间的电容耦合使光缆处于空间电位位置。当有雾,露水或小雨时,水分污染在光缆的外套表面上形成一层电阻层。在空间电势的作用下,电流在铁塔上的光缆的护套表面和接地电缆之间流动。电流加热导致水蒸发,在光缆外护套表面形成一个小的干燥区,阻塞电流。当电位差达到一定高度时,放电会形成电弧,也就是干带电弧。它会产生热量,导致交联聚合物逐渐失去结合力并形成腐蚀,护套会熔化成孔。这种现象或故障称为护套电腐蚀或电气痕迹,严重时会导致电缆断裂。

ADSS使用的外护套类型取决于光缆安装位置的空间电势的大小,并与电力线的电压水平等许多因素有关,线杆的结构,导体的排列和相位排列。

3.ADSS光缆的力学性能

(1) ADSS光纤电缆的力学性能

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就ADSS光纤电缆的机械强度而言,凯夫拉尔卡环和电缆中凯夫拉尔的数量决定了光缆的额定抗拉强度 (RTS),单位为kN。

ADSS光纤电缆的最大允许拉伸 (应力) 力 (MAT) 对应于在最恶劣的设计气象条件下光缆上的最大拉伸 (应力) 力。单位为kN或N/mm2。
ADSS光纤电缆的年 (日) 平均拉伸 (应力) 力 (EDS) 对应于在没有风,冰和年平均温度的情况下的拉伸 (应力) 力,单位为kN或N/mm2。

ADSS光纤电缆的极限工作张力 (UOS) 可以视为电缆的过载能力,对应于拉伸 (应力) 力电缆承受当短时间超过设计气象负荷时,单位为kN或N/mm2。

这四个力值之间存在一定的关系,并且与光缆的结构有关。它们之间的关系也称为 “纤维应变窗口” 或电缆的 “应力-应变” 性能。

(2) 张力-下垂特性
与该特性相关的光纤电缆的机械性能主要包括电缆直径,电缆重量,弹性模量和热膨胀系数。

ADSS光纤电缆具有可变跨度特性。对于同一根光缆,如果气象条件和凹陷不同,其允许范围也不同。

根据设计气象条件,距离,拟架设电力线路的跨度,塔架的设计和运行条件,线路角度以及高差等,工程人员确定ADSS光缆的机械性能。工程师通常以电力线路设计气象条件计算出的ADSS电缆张力下垂表为依据,对塔架强度进行校核。ADSS光缆的附加载荷主要包括风载荷、复冰载荷和不平衡张力以及交叉载荷。最终确定ADSS光缆本身的机械性能。

4.控制条件的确定

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控制条件 (ADSS光纤电缆的电气或机械性能) 的确定是ADSS安装设计的重要组成部分,这关系到线路的安全运行和光缆的使用寿命。它不仅与电力线的运行条件和气象条件有关,而且与ADSS本身的机械性能有关。它影响ADSS类型的选择,ADSS悬架位置的确定 (电气性能),交叉和线杆负载所需的ADSS张力和下垂 (机械性能)。

(1) 线极点条件与空间电位分布
线杆条件主要包括: 线杆型号及尺寸、系统电压、线型或外径、线环、分线数及分线距、地线型号或外径、相位排列 (双回路或多回路在同一塔上很重要)。

(2) 光纤光缆最大允许垂度的确定
除机械强度外,ADSS电缆的最大允许下垂取决于电缆下垂的最低点与地面 (或交叉) 之间的最小距离以及悬挂点的位置 (或高度)。悬置点位置的设计直接关系到该点的空间潜力。

根据光纤电缆下陷最低点与地面之间最小距离的相关规定或工程要求,可以获得电缆的最大允许下陷。工程人员应明确: 这是工程的重要控制条件之一。

(3) ADSS光缆的张力-下垂-跨度特性
张力-凹陷-跨度特性的计算需要两个条件: 设计气象组合条件和电缆凹陷的初始安装。

5.ADSS光缆的最大应用张力

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ADSS的最大施加张力应根据原始电力线塔架的设计负荷确定。在线杆荷载允许的条件下,增加张力有利于跨跨的实现,但这可能会减少电缆跨度的有效使用 (控制条件对电缆的EDS的变化是有限的)。

工程人员应根据每个齿轮距离在不同拉伸段中的跨度确定每个拉伸段中的最大工作张力。当ads必须根据线杆结构或跨越因素的要求在一定位置悬挂时,如在空间感应电场为20kV的地方选择110kV线路,ADSS光纤电缆不能按惯例选择PE护套。这种情况应根据线路每个张力段的跨度和张力塔来确定。

必要时,工程人员以拉伸截面为单位,通过经济比较,在一条线上选择不同张力和护套类型的ADSS光纤电缆。

总之,在实际工程设计中,工程人员应结合已建立的电力线路的实际情况。当上述条件同时发生时,必须正确选择控制条件,使ADSS光纤电缆的安装设计经济、安全、合理。

ADSS防震和配件

ADSS光纤电缆的强度设计安全系数应在电力线的设计和气象条件一致的情况下确定。根据我国输电线路的成熟运行经验,ADSS光缆的设计安全系数不应小于2.5。与金属绞线一样,ADSS光纤电缆也会受到风和其他环境的影响,并且会发生振动。长期振动会对光纤电缆本身和配件造成乏力损坏。因此,ADSS光缆的年平均工作张力应选择不超过ADSS光缆极限断裂力的20%,并采取相应的防振措施。

1.防振措施
目前,有两种防振措施: 增加防振锤和螺旋防振鞭 (SVD)。如果采用额外的防振锤措施,则应在安装周围缠绕一定长度的预绞线防护线,以分散应力。SVD易于构造,因此应用广泛。场所和实验室测试表明,防振鞭在降低振动水平方面非常有效。

应根据设计要求安装SVD。两个或多个svd可以并联或串联连接。通常使用并行连接。通常,最多可以是4个并行。

业界普遍认为,SVD的安装位置对防振效果不敏感。为了防止防振鞭离硬件的预绞合线的末端太近而产生电弧,鞭子与硬件的预绞合线末端之间的距离越大,它就越安全。

2. ADSS光纤电缆配件
ADSS光纤电缆配件主要包括拉伸配件、悬垂配件和接线盒,通常由ADSS光纤电缆制造商提供。近年来,ADSS金属配件得到了广泛的应用,并且运行良好。

UnitekFiber根据客户需求提供高质量的室内/室外光纤电缆、MPO/MTP干线电缆和其他光纤产品。随着十多年的发展,UniteFiber供应高密度光纤产品、光纤配线架、FTTH盒、WDM波分复用器、光开关等产品,广泛应用于FTTx、电信、5g网络、数据中心等领域。

如果您需要更多关于光纤产品的信息或支持,请不要犹豫,sales@unitekfiber.com联系我们,我们会尽力支持您。


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