变电站之间除了需要建设输电线路, 还需要建设通信光缆, 来实现站与站之间的通信连接。 由于有现成的输电线路通道, 因此通信光缆一般搭输电线路的顺风车。 参考上图, 光缆的分类有很多, 我们电力建设中主要用到的是: 1、“松套管层绞式光缆” (因为主要采用穿管敷设, 因此俗称“管道光缆”) 2、ADSS(全介质自承式光缆) 3、OPGW(光纤复合架空地线) 管道光缆一般用于变电站内管沟敷设, 或者沿电缆线路穿管敷设。 管道光缆常用型号有 “GYFTY': 非金属加强构件、松套层绞填充式、聚乙烯护套 “GYFTZY”: 与上类似,不过外护套是 阻燃护套 “GYFTY63”: 增加非金属铠装。 详细光缆结构型式及名称如下: ADSS(All Dielectric Self Supporting): 全介质自承式光缆 定义:一种自身包含必要的支撑元件, 可直接悬挂于杆塔上的非金属光缆。 同样是非金属光缆, ADSS相对于管道光缆大致相同, 主要多了两点变化: 1)增加了芳纶丝, 使它具备了“自承”的能力, 具备了一定的强度, 不需要依附于任何绞线而独立架设。 投资少,轻便, 悬挂在杆塔的任何部位均不会 对杆塔增加太大的荷载。 施工方法简单。 由于这些优点, ADSS光缆特别方便在运行中的线路上挂线。 因此得以广泛应用。 是一种新型高科技合成纤维,具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能,其强度是钢丝的 5~6倍 ,模量为钢丝或玻璃纤维的2~3倍,韧性是钢丝的2倍,而重量仅为钢丝的1/5左右,在560度的温度下,不分解,不融化。 2)耐电痕外护套(AT护套) ADSS优点明显, 但缺点同样明显: 它的致命缺点是在高场强下, 容易产生电腐蚀。 光缆如何避免电腐蚀, 首先根据线路电压选择合适的光缆外护套。 ADSS有两种外护套: 聚乙烯护套(PE护套)、 耐电痕外护套(AT护套) 目前国内, 在35kV及以下电压的线路上, 才采用PE护套的ADSS光缆; 而110kV及以上电压的线路上, 均采用AT护套的ADSS光缆。 即使如此: ADSS光缆发生电腐蚀而断线的事故不少, 全国各地均发生因电腐蚀而断线的光缆事故。 因此, 现在新建线路很少采用ADSS, 220kV及以上及重要交叉跨越段不允许使用ADSS! 之所以把ADSS打入冷宫, 还有一个重要的原因, 就是找到了ADSS的完美替代品 — OPGW 用以构成输电线路上的光纤通信网, 这种结构形式兼具地线与通信双重功能, 一般称作OPGW光缆。 OPGW原理构造确实简单, 即铝包钢绞线+光纤管, 但解决了不少问题: 1)解决了ADSS的电腐蚀问题。 OPGW巧妙地将光缆包裹在良导体中, 类似于将光缆藏进了法拉第笼, 法拉第笼屏蔽了输电线路的电场, 避免了电场对光缆的影响。 2)一举两得, OPGW既可以作为普通地线使用, 又可以搭建通信网络。 光缆与地线同为一体, 避免了重复建设和维护费用。 3)型号损耗小,通信质量高,光缆芯数多。 4)处于导线上方不易被盗。 二、命名规则 OPGW一般有两种命名方法, 第一种:OPGW-50-36-1-1 该命名方式分为5个部分, 第1部分:“OPGW”表示光纤复合地线, 第2部分:“50”表示标称截面为50m㎡, 第3部分:“36”表示光缆芯数不超过36芯, 第4部分:“1”表示该含1根不锈钢管光单元 (“2”表示含2根不锈钢管光单元), 第5部分:“1”表示铝包钢材料的导电率为20% (其中“2”代表27%的导电率, “3”代表30%的导电率, “4”代表40%的导电率)。 第二种: 其中光纤规格: 例如: 表示12根B1类单模光纤, 金属导体标称截面为98.7mm2, 额定拉断力为86.2kN, 短路电流容量为73.14 kA2·s 表示为: OPGW-12B1-100 [ 86 ; 73.1 ] 三、 OPGW的辨识 OPGW里面有光纤不能随意截断、压接, 故只能采用预绞丝式耐张线夹。 预绞丝耐张线夹通过内外绞丝与 OPGW的摩擦力提供线路张力。 预绞丝耐张线夹因为内外绞丝的原因 线夹端部地线较粗、较长, 因此可以通过外形判断地线是否为OPGW光缆。 四、OPGW的价格 OPGW在铝包钢绞线内加了光纤, 价格自然比铝包钢绞线要高, 小编特意查询了最近的信息价, 得出如下的规律: 通过上图表不难发现: 相同截面的OPGW光缆和铝包钢绞线, OPGW光缆价格约是铝包钢绞线的 2 倍! 五、设计要点 还是因为光缆不能随意截断的原因, 且光缆熔接只能在耐张塔进行, 因此线路设计时要选定耐张塔布置中间接头, 且根据耐张端计算光缆盘长。 光缆制造长度一般不宜超过 5000m, 因此盘长一般不宜超过 5000m, 除了耐张段长不得已才不得不超过 5000m。 首先按线路长度大约3000~4500m 选择耐张转角杆塔作为光缆分盘点。 对于转角度数超过70°的杆塔位, 应优先选作光缆分盘点。 光缆盘长=线路段长×K1+D K1:考虑弧垂和路径地形高低而增加的线长系数。 比如平地可用 1.025~1.04,山区可用1.05~1.06 D:光缆两端挂点至地面加上光缆接续所需余量长度, 一般应不小于挂点至地面长+15m, 一般110kV线路取D=160m, 220kV线路取D=200m。 本文转自@输电趣坛,转载请注明出处 |
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