Apresente em detalhes o que é cabo de fibra óptica ADSS - Ótico-Elétrico

Um todo dielétrico (sem metal) o cabo óptico é pendurado independentemente no interior do condutor de energia ao longo do quadro da linha de transmissão (a posição da suspensão é determinada principalmente por fatores como a intensidade do campo elétrico no local da suspensão, distância do solo, condições de conveniência de construção e manutenção, etc. Pendurado abaixo do fio de alimentação) para formar uma rede de comunicação de fibra óptica na linha de transmissão, este cabo óptico é chamado ADSS. Em

Quando a linha de transmissão foi configurada com um fio terra, e a vida restante ainda é bastante longa, é necessário construir um sistema de cabos ópticos com baixo custo de instalação o mais rápido possível, e ao mesmo tempo evitar quedas de energia.

Estruturas do cabo óptico ADSS

Atualmente, existem principalmente dois tipos de cabos ópticos ADSS.

Estrutura do tubo central:

A fibra óptica é colocada em um PBT (ou outro material adequado) tubo cheio de pomada bloqueadora de água com um certo excesso de comprimento, enrolado com fio fiado adequado de acordo com a resistência à tração necessária, e então extrudado em PE (≤12KV força do campo elétrico) ou AT (≤20KV força do campo elétrico) bainha.

A estrutura do tubo central é fácil de obter um pequeno diâmetro, e a carga de vento de gelo é pequena; o peso também é relativamente leve, mas o excesso de comprimento da fibra óptica é limitado.

Estrutura de torção de camada:

Cabo óptico ADSS trançado

O tubo solto de fibra óptica é enrolado no reforço central (geralmente FRP) em um determinado passo, e então a bainha interna é extrudada (pode ser omitido no caso de pequena tensão e pequeno vão), e depois enrolado de acordo com a resistência à tração necessária Fio fiado adequado, então extrudado em bainha PE ou AT. O núcleo do cabo pode ser preenchido com pomada, mas quando o ADSS trabalha com um grande vão e uma grande queda, o núcleo do cabo é fácil de "escorregar" devido à pequena resistência da pomada, e o passo do tubo solto é fácil de mudar . Pode ser superado fixando o tubo solto no elemento central de resistência e o núcleo do cabo seco por um método adequado, mas há certas dificuldades tecnológicas.

A estrutura em camadas é fácil de obter um excesso de comprimento de fibra óptica seguro, embora o diâmetro e o peso sejam relativamente grandes, o que é mais vantajoso em aplicações de médio e grande vão.

Características do cabo ADSS

Características estruturais do cabo óptico ADSS

Os cabos ópticos ADSS que foram produzidos podem ser divididos em dois tipos: tipo camada encalhado e tipo tubo de feixe central. Entre eles, o cabo óptico em camadas tem um núcleo de reforço FRP, e seu peso é um pouco mais pesado que o do tipo tubo-viga. Sob o ambiente, de acordo com a intensidade do campo elétrico, pode ser dividido em tipo de resistência à corrosão galvânica de bainha AT e tipo padrão de bainha de PE.

As características do cabo ADSS são as seguintes:

Especialmente projetado para sistema de energia, é um cabo óptico aéreo autoportante com meio de isolamento completo, sua estrutura não contém nenhum material metálico;
A estrutura totalmente isolada e o alto índice de tensão suportável são propícios para a instalação de linhas aéreas em operação ao vivo, sem afetar a operação da linha;
O uso de material antifibra com alta resistência à tração pode não apenas suportar forte tensão, atender aos requisitos de longo alcance das linhas de energia aéreas, mas também evitar bicadas de pássaros e tiros artificiais;
O coeficiente de expansão térmica do cabo óptico ADSS é pequeno. Quando a temperatura muda muito, a mudança em radianos da linha do cabo óptico é pequena, e seu peso é leve, e sua caminhada no gelo e carga de vento também são pequenas.

Cabo Óptico ADSS - Fio de Aramida

O cabo óptico ADSS tem uma estrutura diferente do condutor aéreo, e sua resistência à tração é suportada pela corda de aramida. O módulo de elasticidade da corda de aramida é mais da metade menor que o do aço, e o coeficiente de expansão térmica é uma fração daquele do aço, que determina o arco do cabo óptico ADSS. A vertical é mais sensível a mudanças de carga externa. O alongamento do cabo óptico ADSS pode atingir 0.6[%] no estado coberto de gelo, enquanto o fio é apenas 0.1[%]; o sag é relativamente lento para mudanças de temperatura, e a queda permanece basicamente inalterada quando a temperatura muda; em condições de vento forte, seu O ângulo de deflexão do vento é muito grande. Quando a velocidade do vento é 30m/s, o ângulo de deflexão do vento pode chegar a 80°, e o ângulo de deflexão do vento do fio é apenas cerca de metade do do cabo óptico.

além do que, além do mais:

Forte capacidade de resistir a condições climáticas extremas (ventos fortes, glacê, etc.).
A bainha externa do cabo óptico ADSS é feita de material AT ou PE, que funciona em um forte campo elétrico e tem o problema de corrosão elétrica.
Os cabos de fibra óptica ADSS estão sujeitos à vibração do vento. O vento lateral suave e estável sopra no cabo óptico, vibração do vento ocorrerá, e danos por fadiga ocorrerão no ponto de suspensão.
O cabo óptico ADSS tem uma certa resistência à pressão e pode suportar a grande força de aperto do grampo de tensão.

Lifepsan do cabo ADSS

Os cabos ópticos ADSS são erguidos em linhas de transmissão de alta tensão, e sua vida útil geral é mais do que 25 anos, e há muitos fatores que afetam sua vida útil. Os principais fatores são:

O gradiente do campo elétrico induzido de alta tensão perto da torre muda muito? O campo elétrico induzido de alta tensão tem forte corrosão elétrica no cabo óptico? Geralmente, o tipo PE é usado para linhas aéreas de 35KV e abaixo, e o tipo AT é usado para linhas de 110KV e acima;
Para torres de circuito duplo, devido à falha de energia do circuito primário ou a reconstrução do circuito, deve ser considerado ao selecionar o ponto de suspensão;
Quando a linha passa pela área de trabalho com gás ácido de névoa salina, a substância química irá corroer a pele externa do cabo óptico, e sua capa protetora resistente a eletricidade será danificada, que é vulnerável a danos de arco;
A construção inadequada causa danos ou desgaste na pele externa, etc., e sua superfície é fácil de corroer quando opera em um campo elétrico de alta tensão de longo prazo, e o cabo óptico com uma bainha externa lisa e suave pode efetivamente reduzir a corrosão elétrica e prolongar a vida útil.

Princípio de seleção do ponto de suspensão do cabo óptico

De acordo com os resultados do cálculo da força do campo elétrico de várias torres, os pontos de suspensão que atendem aos requisitos da força do campo elétrico podem ser divididos em três maneiras: Alto, pontos de suspensão médios e baixos.

Pontos de suspensão altos são geralmente difíceis de construir e inconvenientes para operar e gerenciar;
O ponto de suspensão baixo tem alguns problemas na distância de segurança ao solo, e é propenso a roubo;
Geralmente, no projeto de rede de informação, o modo de ponto de suspensão é adotado.

Por exemplo: 110Pólo de tensão da linha KV, poste de portão, torre de ferro de circuito duplo, tubo de aço monopolar, poste único de cimento, etc. O cabo óptico pode ser pendurado entre 300 e 500mm sob a primeira camada do braço cruzado.

Entre eles, o tamanho do campo elétrico induzido de alta tensão é geralmente calculado pelo fabricante do cabo óptico ADSS de acordo com o projeto preliminar do Electric Power Design Institute, e a intensidade do campo elétrico e o diagrama de distribuição de diferentes tipos de torre são fornecidos, e combinado com a dificuldade específica de construção, o ponto de suspensão do cabo óptico é finalmente determinado. Localização.

No software de aplicação especial, contanto que as coordenadas da linha de fase da torre, o diâmetro da linha de fase, o tipo de fio terra, e o nível de tensão da linha são fornecidos de acordo com o sistema de coordenadas estabelecido, um diagrama de distribuição de campo elétrico induzido pode ser obtido. Portanto, no projeto preliminar Na fase de preparação, os dados de linha detalhados e confiáveis são a garantia da qualidade de todo o projeto.

O cabo óptico deve ser suspenso em uma posição com baixa intensidade de campo elétrico, isso é, Bainha tipo AT ≤ 20KVm Bainha tipo PE ≤ 20KVm;
A projeção do cabo óptico nas direções horizontal e vertical não deve cruzar o condutor e o fio terra, para evitar chicotadas quando o vento se desvia e balança;
O cabo óptico não deve esfregar e colidir com a torre;
Os cabos ópticos devem manter uma distância segura das áreas residenciais, ferrovias, rodovias, linhas de comunicação e outras linhas de energia;
As ferragens para suspensão do cabo óptico devem ser instaladas no material da torre que possa suportar a tensão lateral da torre, de modo a minimizar a força na torre;

A distribuição do cabo óptico ADSS

A distribuição de cabos ópticos é uma questão importante na construção de cabos ópticos. Quando as linhas e condições usadas são claras, a distribuição de cabos ópticos deve ser considerada.

Os fatores que afetam a alocação são :

Porque o cabo óptico ADSS não pode ser conectado arbitrariamente como o cabo óptico comum (porque o núcleo da fibra óptica não pode suportar a força), deve ser realizado na torre de tensão da linha, e porque as condições do ponto de conexão no campo são ruins, o comprimento da bobina de cada bobina de cabo óptico deve ser controlado na medida do possível. 3 ~ 5km. Se o comprimento da bobina for muito longo, será inconveniente para a construção; se for muito curto, o número de conexões será grande, e a atenuação do canal será grande, que afetará a qualidade de transmissão do cabo óptico.
Além do comprimento da linha de transmissão ser a base principal para o comprimento da bobina do cabo, as condições naturais entre as torres também devem ser consideradas, como se o trator é conveniente para viajar, se o tensor pode ser colocado, etc.
Devido ao erro do design da linha, a seguinte fórmula empírica pode ser usada para a distribuição do cabo óptico: o comprimento da placa do cabo óptico = o comprimento da linha de transmissão × o coeficiente + a duração da consideração de construção + o comprimento da soldagem + o erro de linha; Usualmente, a "coeficiente" inclui a queda de linha, o comprimento do sobredesenho, etc., o comprimento considerado na construção é o comprimento usado para tração durante a construção.
A distância mínima do ponto de suspensão do cabo óptico ADSS ao solo geralmente não é inferior a 7m. Ao determinar a placa de distribuição, é necessário simplificar a diferença de distância para reduzir o tipo de cabo óptico, o que pode reduzir o número de peças de reposição (como várias ferragens suspensas, etc.), e é construção conveniente.

Requisitos básicos para instalação de cabos ópticos ADSS

A construção do cabo óptico ADSS é geralmente realizada em torres de linha viva. Cordas não polares isoladas, cintos de segurança isolantes, e ferramentas isolantes devem ser usadas na construção. A força do vento não deve ser maior que o nível 5, e uma distância segura de linhas de diferentes níveis de tensão deve ser mantida, isso é, 35KV maior que 1.0 m, 110KV maior que 1,5 m, 220KV maior que 3,0 m de distância segura;
Porque o núcleo da fibra é facilmente quebrado, a tensão e a pressão lateral durante a construção não devem ser muito grandes; (3) Durante a construção, o cabo de fibra óptica não deve esfregar e colidir com outros objetos, como o solo, casas, torres, e a borda da bandeja de cabos;
A curvatura do cabo óptico é limitada, o raio de curvatura da operação geral é ≥ D, D é o diâmetro do cabo óptico, e o raio de curvatura é ≥ 30 D durante a construção;
O cabo óptico será danificado quando torcido, e torção longitudinal é estritamente proibida;
O núcleo de fibra do cabo de fibra óptica é fácil de quebrar devido à umidade e água, e a extremidade do cabo deve ser vedada com fita impermeável durante a construção;
O diâmetro externo do cabo óptico é combinado com a extensão representativa, e não é permitido ajustar o disco arbitrariamente durante a construção, e ao mesmo tempo, o hardware corresponde ao diâmetro externo do cabo óptico, e é estritamente proibido usá-lo indiscriminadamente;
Após a construção de cada bobina de cabo óptico é concluída, geralmente há excesso de cabo reservado para pendurar e emendar na torre, e instalação do quadro de distribuição de fibra óptica na subestação.

Sobre a tabela de tensão de afundamento

O medidor de tensão sag é um importante material de dados que reflete o desempenho aerodinâmico dos cabos ópticos ADSS. Um completo entendimento e uso correto desses materiais é uma condição necessária para melhorar a qualidade do projeto. Normalmente, os fabricantes podem fornecer medidores de tensão de afundamento sob três condições constantes, ou seja, a instalação A queda é constante (a queda de instalação é uma porcentagem fixa do vão); a tensão de instalação é constante e a tensão de carga é constante. Esses três tipos de medidores de tensão descrevem o desempenho da tensão de curvatura dos cabos ópticos ADSS de diferentes lados.

Ele é usado apenas para ilustrar as características de tensão de afundamento dos produtos de cabo óptico ADSS sob determinadas condições de uso, que são diferentes das aplicações reais de engenharia e devem ser observadas.
Deve-se notar que o vão na tabela de tensão de afundamento é o vão real, para ser mais preciso, a extensão real do arquivo isolado, isso é, o vão quando a seção de tensão tem apenas um segmento.
Na engenharia prática, o vão representativo da seção de tração deve ser obtido primeiro, e então os dados de afundamento e tensão correspondentes àquele com o mesmo valor ou similar do vão representativo devem ser encontrados na tabela de tensão de afundamento. Lembre-se neste momento, o sag é geralmente sag composto. Através do ângulo de deflexão do vento, o sag horizontal e o sag vertical são obtidos. Aqui, representa o sag, a tensão, e o valor teórico do vão, e os dados reais são calculados. Nas condições de controle, o controle da carga do vento está relacionado às propriedades mecânicas do cabo óptico ADSS. Geralmente ocorre no grande vão de mais de 600m, e no caso de ventos fortes de mais de 30 em, o peso do cabo óptico ADSS é mais leve que o do fio, e seu ângulo de deflexão do vento é maior que o do fio. O ângulo de deflexão do vento é mais fácil de alongar. Isso pode fazer com que o cabo óptico ADSS colida com o fio no vento forte.

Embora o cálculo do projeto seja mais complicado, no caso de pequenos vãos, como quando o vão representativo é inferior a 100m, a curvatura da linha de ereção é geralmente tomada como 0.5 m, o que significa que quando o vão está entre 100m e 120m, a curvatura da linha de ereção é geralmente tomada como 0.5 m. Para 0,7 m, o ponto mais baixo da curvatura do cabo ADSS não deve ser inferior ao ponto mais baixo da curvatura do fio.
Na construção real, nas engrenagens contínuas da barra de tensão, a engrenagem média ou uma distância de engrenagem maior perto da engrenagem intermediária é frequentemente selecionada, e aquele com a menor diferença de altura do ponto de suspensão é usado como o mecanismo de observação. Se o número de marchas for 7 para 15 engrenagens, o Selecione 2 arquivos de observação em ambas as extremidades.
Os métodos de observação comuns incluem o método de comprimento igual e o método de comprimento diferente para observar a queda, e o método de medição de tensão também pode ser usado para observar a queda. Conclusão O projeto e a construção de engenharia de cabos ópticos ADSS são uma engenharia de sistema complexa, envolvendo mecânica, elétrico, condições meteorológicas, pessoal de construção Em muitos aspectos, como a qualidade da equipe, é necessário ter uma atitude científica e métodos de trabalho eficazes.
Com o progresso contínuo do projeto de rede de informações de energia, cada vez mais experiência de construção e manutenção diária será acumulada, para que a aplicação do cabo óptico ADSS seja mais desenvolvida.

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Introdução do cabo ADSS