光纤复合架空地线与全介质自承式光缆实际应用比较

2014-01-01 00:01

　　除了短路故障之外，雷击是造成OPGW光缆瞬时高温的另一个因素。与短路故障相比，雷击的瞬间电流强度更大，但持续时间很短，因此雷击导致温升的热容量要小于短路产生的热容量，但短路电流作用于OPGW光缆的整个金属截面，而雷击电流只局限于一根或数根金属单丝的某一小段上，能量的集中导致这一小段金属丝上的高温足以将其局部或完全融化。这就是雷击造成OPGW光缆断股的主要原因。

　　OPGW光缆应用中的主要故障是雷击导致的断股，目前的解决方法主要有：1)发展耐雷的外层股线材料。2000年巴西发展的高耐雷OPGW，外层股线使用一种高级镀锌钢线和保护光纤的铝管构成，高级镀锌钢需要较多的能量才能在雷击下熔化。2)外层股线尽量采用铝包钢线，并加厚铝包钢线的铝包厚度。3)尽量增加外层股线和内层股线之间的设计空气间隙，避免热量内传。4)相同材料下，采用更大的外层股线直径。OPGW光缆的使用材料和结构确定后，其抗雷特性也就决定了。

　　全介质自承式光缆ADSS在制造中采用了具有高弹性模量的高强度芳纶纱作为抗张元件，同时光缆几何尺寸小，缆重仅为普通光缆的三分之一，可直接架挂在电力杆塔的适当位置上，对杆塔增加的额外负荷很小，最大档距可达1500m。它的外护套经过中性离子化浸渍处理，使光缆具有极强的抗电腐蚀能力，能保证光缆在强电场中的寿命；光缆采用非金属材料，绝缘性能好，能避免雷击，电力线出故障时，不会影响光缆的正常运行；利用现有电力杆塔，可以不停电施工，与电力线同杆架设，可降低工程造价。各种各样的ADSS光缆结构可归纳为最主要的中心管型和层绞型2种。

　　ADSS光缆在220kV、110kV、35kV电压等级输电线路上广泛使用，特别是在已建线路上使用较多。它能满足电力输电线跨度大、垂度大的要求。标准的ADSS设计可达144芯。其特点是：(1)ADSS内光纤张力理论值为零；(2)ADSS光缆为全绝缘结构，安装及线路维护时可带电作业，这样可大大减少停电损失；(3)ADSS的伸缩率在温差很大的范围内可保持不变，而且其在极限温度下，具有稳定的光学特性；(4)耐电蚀ADSS光缆可减少高压感应电场对光缆的电腐蚀；(5)ADSS光缆直径小、质量轻，可以减少冰和风对光缆的影响，其对杆塔强度的影响也很小；(6)ADSS采用了新型材料及光滑外形设计，使其具有优越的空气动力特性。

　　由于ADSS光缆运行于高压导线附近，周围存在强电场，极有可能出现电腐蚀现象导致的光缆损坏。目前的解决方法有：1、不同电压等级的线路中优先选用耐电痕外套，110kV及以上的线路务必选用耐电痕材料。2、110kV及以上线路，可以考虑使用防电晕线圈以有效降低金具与光缆表面的电场，减少漏电流。3、220kV及以上线路和挂点场强大的杆塔，防震锤对光缆外表皮的爬电腐蚀较防震鞭要安全得多。4、控制电缆悬挂点的空间电位，110kV不超过15kV，220kV不超过20kV。

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