ADSS光纜的特性

• ADSS光纜具有與架空導(dǎo)線(xiàn)不同的結(jié)構(gòu)，其拉伸強(qiáng)度由芳綸繩來(lái)承受，芳綸繩的彈性模量比鋼小一半多，熱膨脹系數(shù)是鋼的幾分之一，這決定了ADSS光纜弧垂對(duì)外界負(fù)載變化比較敏感。在覆冰狀態(tài)下ADSS光纜伸長(zhǎng)量可達(dá)到0.6[%]，而導(dǎo)線(xiàn)僅為0.1[%]；弧垂對(duì)溫度變化比較遲鈍，在溫度變化時(shí)弧垂基本保持不變；在大風(fēng)條件下其風(fēng)偏角很大，在風(fēng)速為30m/s時(shí)，風(fēng)偏角可達(dá)80°，而導(dǎo)線(xiàn)的風(fēng)偏角僅為光纜的一半左右。

  耐受惡劣氣候（大風(fēng)、覆冰等）的能力較強(qiáng)。

  ADSS光纜外護(hù)層為AT或PE材料，運(yùn)行于強(qiáng)電場(chǎng)中，存在電蝕問(wèn)題。 請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 瀏覽更多信息

  ADSS光纜會(huì)發(fā)生風(fēng)振動(dòng)。平滑穩(wěn)定的橫向風(fēng)吹向光纜，會(huì)發(fā)生風(fēng)振動(dòng)，會(huì)在掛點(diǎn)處發(fā)生疲勞損壞。

  ADSS光纜具有一定的抗壓力，能承受耐張線(xiàn)夾較大的握力。

ADSS光纜的代表結(jié)構(gòu)

• 一﹑代表結(jié)構(gòu)

  目前，國(guó)內(nèi)外主要流行兩種ADSS光纜。

  1.  中心管式結(jié)構(gòu)：

  光纖以一定的余長(zhǎng)置于填充阻水油膏的PBT（或其他合適材料）管中，根據(jù)所需要的抗拉強(qiáng)度繞包合適的紡綸紗，再擠制PE（≤12KV電場(chǎng)強(qiáng)度）或AT（≤20KV電場(chǎng)強(qiáng)度）護(hù)套。

  中心管結(jié)構(gòu)易于獲得小直徑，冰風(fēng)負(fù)載較小；重量也相對(duì)較輕，但光纖余長(zhǎng)有限制。

  2.  層絞式結(jié)構(gòu)：

  光纖松套管以一定的節(jié)距繞制在中心加強(qiáng)件（一般為FRP）上后擠制內(nèi)護(hù)套（在小張力和小跨距時(shí)可省略），然后根據(jù)所需要的抗拉強(qiáng)度繞包合適的紡綸紗，再擠制PE或AT護(hù)套。纜芯可填充油膏，但當(dāng)ADSS工作在較大跨距并帶有較大弧垂的狀況下，由于油膏的阻力較小，纜芯易“滑動(dòng)”，松套管節(jié)距易發(fā)生變化。用合適的方法把松套管固定在中心加強(qiáng)件上和干式纜芯可以克服，但有一定的工藝難度。

  層絞結(jié)構(gòu)易獲得安全的光纖余長(zhǎng)，雖然直徑和重量相對(duì)稍大，在中大跨距應(yīng)用時(shí)較有優(yōu)勢(shì)。

ADSS光纜主要技術(shù)參數(shù)

• ADSS光纜工作在大跨距兩點(diǎn)支撐的（通常為數(shù)百米，甚至超過(guò)1公里）架空狀態(tài)，與傳統(tǒng)概念的“架空”*不同（郵電標(biāo)準(zhǔn)的架空吊線(xiàn)掛鉤程式，平均0.4米對(duì)光纜有1個(gè)支點(diǎn)）。所以，ADSS光纜的主要參數(shù)與電力架空線(xiàn)的規(guī)程接軌。

  1.大允許使用張力（MAT/MOTS）

  指在設(shè)計(jì)氣象條件下理論計(jì)算總負(fù)載時(shí)，光纜所受到的張力。在此張力下，光纖應(yīng)變應(yīng)≤0.05[%]（層絞）和≤0.1[%]（中心管）且無(wú)附加衰減。通俗而言，即光纖余長(zhǎng)在這一控制值上剛好被“吃”完。根據(jù)該參數(shù)和氣象條件以及控制的弧垂，可計(jì)算在此條件下光纜的允許使用檔距。因此，MAT是弧垂-張力-跨距計(jì)算的重要依據(jù)，也是表征ADSS光纜應(yīng)力應(yīng)變特性的重要證據(jù)。

  2. 額定抗拉強(qiáng)度（UTS/RTS）

  又稱(chēng)為極限抗拉強(qiáng)度或破斷力，指承載截面（主要計(jì)紡綸）強(qiáng)度之和的計(jì)算值。實(shí)際破斷力應(yīng)≥95[%]計(jì)算值（光纜中任意元件的斷裂均判為纜破斷）。該參數(shù)并不是可有可無(wú)的，很多控制值與之相關(guān)（例如桿塔強(qiáng)度、耐張金具、防震措施等）。對(duì)光纜專(zhuān)業(yè)而言，如果RTS/MAT（相當(dāng)于架空線(xiàn)的安全系數(shù)K）的比值不恰當(dāng)，即使用了很多紡綸，而可用的光纖應(yīng)變域很窄，則經(jīng)濟(jì)/技術(shù)性能比很差。因此，筆者建議業(yè)內(nèi)人士關(guān)注這一參數(shù)。通常，MAT約相當(dāng)于40[%]RTS。

  3.年平均應(yīng)力（EDS）

  有時(shí)稱(chēng)為日平均應(yīng)力，是指在無(wú)風(fēng)無(wú)冰及年平均氣溫下，理論計(jì)算負(fù)載時(shí)光纜所受到的張力，可認(rèn)為是ADSS在*運(yùn)行時(shí)的平均張（應(yīng)）力。EDS一般為(16~25)[%]RTS。在此張力下，光纖應(yīng)無(wú)應(yīng)變、無(wú)附加衰減，即非常穩(wěn)定。EDS同時(shí)是光纜的疲勞老化參數(shù)，據(jù)此參數(shù)決定光纜的防振設(shè)計(jì)。

  4.極限運(yùn)行張力（UES）

  又稱(chēng)為特殊使用張力，是指在光纜有效壽命期內(nèi)，有可能發(fā)生超出設(shè)計(jì)負(fù)載時(shí)光纜所受的大張力。意味著光纜允許短時(shí)過(guò)載，光纖可以在有限允許范圍內(nèi)承受應(yīng)變，通常UES應(yīng)＞60[%]RTS。在此張力下，光纖應(yīng)變＜0.5[%]（中心管）及＜0.35[%]（層絞），光纖會(huì)出現(xiàn)附加衰減，但在此張力解除后，光纖應(yīng)恢復(fù)正常。該參數(shù)保證了ADSS光纜在壽命期間內(nèi)的可*運(yùn)行。

  三﹑金具與光纜的配合

  所謂金具是指安裝光纜使用的硬件。

  1.耐張線(xiàn)夾

  雖稱(chēng)為“線(xiàn)夾”，其實(shí)以螺旋預(yù)絞絲為佳（小張力和小跨距除外）。也有人稱(chēng)之為“終端”或“靜端”金具。配置的依據(jù)是光纜的外徑和RTS，一般要求其握著力≥95[%]RTS。必要時(shí)應(yīng)與光纜作配合試驗(yàn)。

  2.懸垂線(xiàn)夾

  也以螺旋預(yù)絞絲型為好（小張力和小跨距除外）。有時(shí)被稱(chēng)為“中程”或“懸端”金具。一般要求其握著力≥（10-20）[%]RTS。

  3.防振器

  ADSS光纜多采用螺旋阻尼器（SVD），如果EDS≤16[%]RTS，可不考慮防振，當(dāng)EDS為（16-25）[%]RTS時(shí)，需采取防振措施。如光纜安裝在振動(dòng)多發(fā)地區(qū)，必要時(shí)應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定防振方法。

ADSS光纜在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用

• 摘要：ADSS光纜的設(shè)計(jì)施工是一項(xiàng)綜合性的系統(tǒng)工程,本文針對(duì)ADSS光纜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?使用壽命?掛點(diǎn)的選擇原則?配盤(pán)?解讀弧垂張力表等方面進(jìn)行論述,對(duì)ADSS光纜在特定環(huán)境中的運(yùn)用給出一個(gè)較深入的認(rèn)識(shí)?

  引言

  電力系統(tǒng)通信網(wǎng)的建設(shè)近幾年來(lái)主要以ADSS光纜為主?ADSS光纜全稱(chēng)為全介質(zhì)自承式光纜(All Dielectric Self-Supporting aetial optical cable),它采用特殊的地低一般不小于7m,在確定配盤(pán)時(shí),要簡(jiǎn)化檔距差,以便減少光纜的 種類(lèi),即可減少備品備件的數(shù)量(如配置的各種懸掛金具等),又方便施工。

  6.ADSS光纜施工的基本要求

  (1)ADSS光纜的施工通常是在帶電的線(xiàn)路桿塔上進(jìn)行,施工中必須使用絕緣無(wú)極繩索,絕緣安 全帶,絕緣工具,風(fēng)力應(yīng)不大于5級(jí),必須保持與不同電壓等級(jí)線(xiàn)路的安全距離,即35KV大于1.0 m,110KV大于1.5m,220KV大于3.0m的安全距離；

  (2)由于光纖纖芯極易脆斷,施工中張力和側(cè)壓力不能過(guò)大；(3)施工中光纜不能與地面,房屋,桿塔,纜盤(pán)邊沿等其他物體發(fā)生摩擦和碰撞；

  (4)光纜的彎曲是有限的,一般運(yùn)行的彎曲半徑≥D,D為光纜的直徑,施工時(shí)彎曲半徑≥ 30 D；

  (5)光纜受到扭曲將損壞,嚴(yán)禁縱向扭曲；

  (6)光纜纖芯受潮和進(jìn)水易斷裂,施工時(shí)光纜端部必須用防水膠帶密封；

  (7)光纜的外徑是與代表檔距相配套的,施工中不得隨意調(diào)盤(pán),同時(shí)金具又與光纜外徑相對(duì)應(yīng),也 嚴(yán)禁亂用; (8)每盤(pán)光纜施工完成后,通常預(yù)留有足夠長(zhǎng)余纜,以便在桿塔處懸掛和熔接,在變電站安裝光纖 配線(xiàn)架。

  7.關(guān)于弧垂張力表 弧垂張力表是反映ADSS光纜空氣動(dòng)力性能的重要數(shù)據(jù)資料, 完整地了解并正確地運(yùn)用這些資料是 提高工程質(zhì)量的必要條件.通常廠家可提供3種恒定條件下的弧垂張力表,即安裝弧垂恒定(安裝弧垂為 檔距的固定百分比);安裝張力恒定及負(fù)荷張力恒定.此3類(lèi)張力表從不同的側(cè)面對(duì)ADSS光纜的弧垂 張力性能作了具體的描述。

  它只是用來(lái)說(shuō)明ADSS光纜產(chǎn)品在給定的使用條件下的弧垂張力特性,與實(shí) 際的工程應(yīng)用不同,必須予以重視。 需注意弧垂張力表中的檔距是實(shí)際檔距, 準(zhǔn)確地說(shuō)是孤立檔的實(shí)際檔距, 即耐張段只有一段時(shí)的檔距。在實(shí)際工程中,應(yīng)先求出該耐張段的代表檔距,再?gòu)幕〈箯埩Ρ碇胁槌雠c該代表檔距數(shù)值相同或相近的那 一檔所對(duì)應(yīng)的弧垂和張力數(shù)據(jù).切記此時(shí)的弧垂一般為復(fù)合弧垂,通過(guò)風(fēng)偏角,求出水平弧垂和垂直弧垂, 在此代表弧垂,代表張力,代表檔距的理論值基礎(chǔ)上,計(jì)算出實(shí)際的數(shù)據(jù). 在控制條件中,風(fēng)荷控制與ADSS光纜的機(jī)械性能有關(guān),通常出現(xiàn)在600m以上的大檔距,30 ms以上大風(fēng)的情況下,ADSS光纜的重量輕于導(dǎo)線(xiàn),它的風(fēng)偏角大于導(dǎo)線(xiàn)的風(fēng)偏角,較易伸長(zhǎng).這 就有可能造成在大風(fēng)中ADSS光纜與導(dǎo)線(xiàn)相碰。

  盡管設(shè)計(jì)計(jì)算較為復(fù)雜, 但在小檔距的情況下, 如代表檔距小于100m時(shí), 通常取架線(xiàn)弧垂為0. 5 m,代表檔距在100m與120m之間時(shí),架線(xiàn)弧垂為0.7m,ADSS光纜的弧垂低點(diǎn)不應(yīng)低于 導(dǎo)線(xiàn)弧垂低點(diǎn). 實(shí)際施工中,常在耐張桿的連續(xù)檔中,選擇中間檔或接近中間檔的較大檔距,懸點(diǎn)高差較小者作為觀 測(cè)檔.如檔數(shù)在7～15檔時(shí),則應(yīng)在兩端分別選2個(gè)觀測(cè)檔,常見(jiàn)的觀察方法有等長(zhǎng)法和異長(zhǎng)法觀測(cè)弧 垂,也可用張力測(cè)量法觀測(cè)弧垂. 結(jié)束語(yǔ) ADSS光纜工程設(shè)計(jì)施工是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及到機(jī)械,電氣,氣象條件,施工人員的素質(zhì) 等許多方面,既要有科學(xué)的態(tài)度,又要有行之有效的工作方法.隨著電力信息網(wǎng)工程的不斷進(jìn)展,必將積 累起越來(lái)越多的施工和日常維護(hù)經(jīng)驗(yàn),使ADSS光纜的應(yīng)用得到更大的發(fā)展。