Hvad er et ADSS optisk kabel, og hvad er dets funktion?

ADSS optisk kabel har en anden struktur end overheadledere. Dets trækstyrke bæres af aramidfibertov. Aramidfibertovets elasticitetsmodul er mere end halvdelen af ​​ståls, og dets termiske udvidelseskoefficient er en brøkdel af ståls. Dette gør ADSS optisk kabels nedbøjning mere følsom over for ændringer i ekstern belastning. Under isdannelse kan forlængelsen af ​​ADSS optisk kabel nå op på 0,6%, mens ledernes kun er 0,1%. Nedbøjningen er relativt ufølsom over for temperaturændringer og forbliver stort set uændret med temperaturvariationer. Under stærke vindforhold er dets vindafbøjningsvinkel meget stor og når 80° ved en vindhastighed på 30 m/s, mens ledernes vindafbøjningsvinkel kun er omkring halvdelen af ​​et optisk kabels.

Den har en stærk evne til at modstå ekstreme vejrforhold (stærk vind, isdannelse osv.).

Den ydre kappe på ADSS-optiske kabler er lavet af AT- eller PE-materiale. Ved drift i et stærkt elektrisk felt er det modtageligt for elektrolytisk korrosion. Besøg venligst: Power Transmission and Distribution Equipment Network for yderligere information.

ADSS optisk kabel er udsat for vindvibrationer. Jævne, stabile sidevinde, der blæser mod det optiske kabel, kan forårsage vindvibrationer, hvilket fører til træthedsskader ved slyngpunkterne.

ADSS optiske kabler har en vis grad af trykstyrke og kan modstå den betydelige gribekraft fra spændeklemmer.

Repræsentative strukturer af ADSS optiske kabler
I. Repræsentative strukturer

I øjeblikket er to hovedtyper af ADSS optiske kabler udbredte både nationalt og internationalt.

1. Central rørstruktur:

Den optiske fiber, med en vis overskydende længde, placeres i et PBT-rør (eller andet egnet materiale) fyldt med vandblokerende fedt. Passende spundet garn vikles omkring det i henhold til den krævede trækstyrke, og derefter ekstruderes en PE- (≤12 KV elektrisk feltstyrke) eller AT- (≤20 KV elektrisk feltstyrke) kappe.

Den centrale rørstruktur er nem at opnå med en lille diameter, hvilket resulterer i mindre isdannelse og vindbelastning; den er også relativt let, men den overskydende fiberlængde er begrænset.

2. Strandet struktur:

Løse fiberoptiske rør vikles med en specifik stigning på et centralt forstærkningselement (normalt FRP), efterfulgt af ekstrudering af en indre kappe (dette trin kan udelades ved lav spænding og korte spændvidder). Derefter vikles passende spundet garn omkring det indre rør i henhold til den krævede trækstyrke, og til sidst ekstruderes en PE- eller AT-kappe. Kabelkernen kan fyldes med fedt, men når ADSS opererer over store spændvidder med betydelig nedhængning, er kabelkernen tilbøjelig til at "glide" på grund af fedtets lave modstand, og den løse rørstigning kan let ændre sig. Dette kan overvindes ved at bruge passende metoder til at fastgøre de løse rør til det centrale forstærkningselement og en tør kerne, men dette giver visse teknologiske udfordringer.

Den flertrådet struktur opnår nemt en sikker fiberoverskudslængde, selvom diameteren og vægten er relativt større, hvilket gør den fordelagtig til applikationer med mellemstore til store spændvidder.

Vigtigste tekniske parametre for ADSS optisk kabel
ADSS optisk kabel opererer i en lang, to-punkts støttetilstand (typisk hundredvis af meter, endda over 1 kilometer) over hovedet, hvilket er helt anderledes end det traditionelle koncept "antenne" (programmet for ophængningslinjer i post- og telekommunikationsstandarder har i gennemsnit ét støttepunkt for det optiske kabel for hver 0,4 meter). Derfor er hovedparametrene for ADSS optisk kabel i overensstemmelse med reglerne for luftledninger.

1. Maksimal tilladt spænding (MAT/MOTS)

Dette refererer til den spænding, som det optiske kabel oplever under den teoretisk beregnede samlede belastning under designmeteorologiske forhold. Under denne spænding bør fibertøjningen være ≤0,05% (strakt) og ≤0,1% (centralt rør) uden yderligere dæmpning. Enklere sagt "spises" den overskydende fiberlængde blot op ved denne kontrolværdi. Baseret på denne parameter, meteorologiske forhold og kontrolleret nedhængning kan det tilladte spændvidde for det optiske kabel under disse forhold beregnes. Derfor er MAT et vigtigt grundlag for beregninger af nedhængning, spænding og spændvidde og også vigtig dokumentation, der karakteriserer spændings-tøjningsegenskaberne for et ADSS-optisk kabel.

2. Nominel trækstyrke (UTS/RTS)

Også kendt som ultimativ trækstyrke eller brudstyrke, refererer dette til den beregnede værdi af summen af ​​styrkerne af det bærende tværsnit (hovedsageligt under hensyntagen til Fiberoptisk kabel). Den faktiske brudkraft skal være ≥95% af den beregnede værdi (brud på enhver komponent i det optiske kabel betragtes som et kabelbrud). Denne parameter er ikke valgfri; mange kontrolværdier er relateret til den (f.eks. tårnstyrke, spændingsbeslag, vibrationsdæmpningsforanstaltninger osv.). For professionelle inden for optiske kabler, hvis RTS/MAT-forholdet (svarende til sikkerhedsfaktoren K for luftledninger) er upassende, selvom mange Fiberoptisk kabel anvendes, er det tilgængelige fibertøjningsområde meget smalt, hvilket resulterer i et dårligt økonomisk/teknisk ydelsesforhold. Derfor foreslår forfatteren, at branchefolk er opmærksomme på denne parameter. Typisk svarer MAT cirka til 40% af RTS.

3. Årlig gennemsnitlig stress (EDS)

Dette kaldes undertiden daglig gennemsnitsspænding, og refererer til spændingen på det optiske kabel under teoretisk beregnede belastninger under vindstille, isfri og årlige gennemsnitstemperaturforhold. Det kan betragtes som den gennemsnitlige spænding (spænding) af ADSS under langvarig drift. EDS er typisk (16~25) % RTS. Under denne spænding bør den optiske fiber ikke udvise nogen belastning og ingen yderligere dæmpning, hvilket indikerer høj stabilitet. EDS er også en udmattelses- og ældningsparameter for det optiske kabel, som bestemmer kablets vibrationsdæmpningsdesign.

4. Ultimativ driftsspænding (UES)

Også kendt som Special Operating Tension (Særlig Driftsspænding) refererer dette til den maksimale spænding, som det optiske kabel kan modstå i løbet af sin effektive levetid, hvilket potentielt overstiger dets designbelastning. Det betyder, at kablet er tilladt kortvarig overbelastning, og at den optiske fiber kan modstå belastning inden for et begrænset tilladt område. Typisk bør UES være > 60 % RTS. Under denne spænding, hvis fibertøjningen er

III. Fittings og optiske kabler

Fittings refererer til den hardware, der bruges til installation af optiske kabler.

1. Spændingsklemme

Selvom den kaldes en "klemme", foretrækkes en spiralformet, forsnoet trådtype (undtagen til applikationer med lav spænding og korte spændvidder). Den kaldes også undertiden en "terminal" eller "stationær ende"-fitting. Konfigurationen er baseret på den ydre diameter og RTS af det optiske kabel, hvilket generelt kræver en gribekraft ≥95 % RTS. En matchningstest med det optiske kabel bør udføres om nødvendigt.

2. Ophængningsklemme

En spiralformet, forsnoet trådtype foretrækkes også (undtagen til applikationer med lav spænding og korte spændvidder). Nogle gange kaldet en "mellemklasse"- eller "ophængsende"-fitting. Generelt kræves en gribekraft ≥ (10-20) % RTS.

3. Vibrationsdæmper

ADSS optiske kabler bruger ofte spiraldæmpere (SVD). Hvis EDS ≤ 16% RTS, tages vibrationsdæmpning ikke i betragtning. Når EDS er (16-25)% RTS, kræves vibrationsdæmpningsforanstaltninger. Hvis det optiske kabel installeres i et område med hyppige vibrationer, bør vibrationsdæmpningsmetoden bestemmes gennem test, hvis det er nødvendigt.

Anvendelse af ADSS optisk kabel i kraftkommunikationsnetværk

Resumé: Design og konstruktion af ADSS optiske kabler er et omfattende systemteknisk projekt. Denne artikel diskuterer de strukturelle egenskaber, levetid, principper for valg af ophængningspunkt, kabeltromlekonfiguration og fortolkning af nedbøjningsspændingstabeller for ADSS optiske kabler, hvilket giver en dybere forståelse af deres anvendelse i specifikke miljøer.

Indledning

I de senere år har konstruktionen af ​​​​elnetværkskommunikation hovedsageligt været baseret på ADSS-optiske kabler. ADSS-optisk kabel, en forkortelse for All Dielectric Self-Supporting Optical Cable, bruger et specielt jordingssystem. Minimumsspændet er generelt ikke mindre end 7 m. Ved bestemmelse af kabeltromlekonfigurationen bør spændviddeforskellen forenkles for at reducere typerne af optiske kabler og derved reducere antallet af reservedele (såsom forskellige ophængningshardware) og lette konstruktionen.

6. Grundlæggende krav til konstruktion af ADSS optiske kabler

(1) Konstruktion af ADSS optiske kabler udføres normalt på spændingsførende linjemaster. Isolerede endeløse reb, isolerede sikkerhedsbælter og isoleret værktøj skal anvendes under konstruktionen. Vindstyrken bør ikke overstige niveau 5. Der skal opretholdes en sikker afstand fra ledninger med forskellige spændingsniveauer: større end 1,0 m for 35 kV, større end 1,5 m for 110 kV og større end 3,0 m for 220 kV.

(2) Fordi Fiberkerne er ekstremt sprød, bør spænding og sideværts tryk under konstruktionen ikke være for stort.

(3) Under konstruktionen må det optiske kabel ikke gnide mod eller støde mod jorden, bygninger, tårne, kabeltromlernes kanter eller andre genstande.

(4) Bøjningsradiusen for det optiske kabel er begrænset. Generelt er bøjningsradiusen under drift ≥D, hvor D er diameteren af ​​det optiske kabel. Under konstruktionen er bøjningsradiusen ≥ 30 mm. D;

(5) Vridning af det optiske kabel vil beskadige det; langsgående vridning er strengt forbudt.

(6) Den Fiberkerne af det optiske kabel er tilbøjeligt til at knække, når det er fugtigt eller infiltreret af vand; enderne af det optiske kabel skal forsegles med vandtæt tape under konstruktionen.

(7) Den ydre diameter af det optiske kabel skal være tilpasset det repræsentative spændvidde; kabelspolen må ikke justeres vilkårligt under konstruktionen. Beslagene svarer også til den ydre diameter af det optiske kabel og må ikke misbruges.

(8) Efter hver rulle optisk kabel er færdig, reserveres der normalt et tilstrækkeligt stykke slapp kabel til ophængning og splejsning ved polerne og til installation af fiberoptiske fordelingsrammer ved transformerstationer.

7. Om nedhængningsspændingsmålere Nedhængningsspændingsmålere er vigtige data, der afspejler den aerodynamiske ydeevne af ADSS-optiske kabler. En fuldstændig forståelse og korrekt anvendelse af disse data er afgørende for at forbedre projektkvaliteten. Producenter leverer typisk tre typer nedhængningsspændingsmålere under konstante forhold: konstant installationsnedhæng (installationsnedhæng er en fast procentdel af spændvidden); konstant installationsspænding; og konstant belastningsspænding. Disse tre typer spændingsmålere giver specifikke beskrivelser af nedhængningsspændingens ydeevne for ADSS-optiske kabler fra forskellige perspektiver. Denne tabel illustrerer kun nedhængnings- og spændingskarakteristikaene for ADSS-optiske kabler under givne driftsforhold. Den adskiller sig fra faktiske tekniske applikationer og skal tages alvorligt. Bemærk, at spændvidden i nedhængnings- og spændingstabellen er den faktiske spændvidde, specifikt den faktiske spændvidde af et isoleret spændvidde, dvs. spændvidden når der kun er én spændingssektion. I faktisk teknik bør det repræsentative spændvidde for den pågældende spændingssektion bestemmes først, og derefter bør de nedhængnings- og spændingsdata, der svarer til spændvidden med samme eller lignende værdi, findes i nedhængnings- og spændingstabellen. Husk, at nedhængningen i dette tilfælde generelt er en sammensat nedhængning. De vandrette og lodrette nedhængninger bestemmes ved hjælp af vindafbøjningsvinklen. Baseret på de teoretiske værdier for det repræsentative nedhæng, repræsentative spænding og repræsentative spænd beregnes de faktiske data. Under kontrolforhold er vindbelastningskontrol relateret til de mekaniske egenskaber ved ADSS-optiske kabler. Det forekommer typisk ved lange spænd (over 600 m) og vinde på over 30 ms. ADSS-optiske kabler er lettere end lederen, og dets vindafbøjningsvinkel er større end lederens, hvilket gør det mere tilbøjeligt til forlængelse. Dette kan potentielt forårsage, at ADSS-optiske kabler kolliderer med lederen i stærk vind. Selvom designberegningerne er komplekse, sættes luftledningens nedhæng normalt til 0,5 m ved små spænd, f.eks. når det repræsentative spænd er mindre end 100 m; når det repræsentative spænd er mellem 100 m og 120 m, er luftledningens nedhæng 0,7 m. Det laveste punkt for ADSS-optiske kablers nedhæng bør ikke være lavere end det laveste punkt for lederens nedhæng. I den faktiske konstruktion, i de kontinuerlige spænd af spændingsmasten, vælges ofte det midterste spænd eller et større spænd tæt på det midterste spænd med den mindste forskel i ophængningspunktets højde som observationsspænd. Hvis antallet af spænd er 7 til 15, bør der vælges to observationsspænd i hver ende. Almindelige observationsmetoder omfatter metoden med lige længde og metoden med ulige længde til observation af nedhængning, og spændingsmålemetoden kan også bruges til at observere nedhængning. Konklusion: Design og konstruktion af ADSS optiske kabelprojekter er et komplekst systemteknisk projekt, der involverer mange aspekter såsom mekanik, elektriske systemer, meteorologiske forhold og kvaliteten af ​​​​byggepersonalet. Det kræver både en videnskabelig holdning og effektive arbejdsmetoder. Med den kontinuerlige fremgang af ​​energiinformationsnetværksprojekter vil det uundgåeligt akkumuleres... Med akkumuleringen af ​​​​mere og mere erfaring inden for konstruktion og daglig vedligeholdelse er anvendelsen af ​​​​ADSS optiske kabler blevet yderligere udviklet.