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《光纤复合架空地线光缆在大跨越工程中的设计及应用（可编辑）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、光纤复合架空地线光缆在大跨越工程中的设计及应用光纤复合架空地线光缆在大跨越工程中的设计及应用摘要:文章通过大跨越线路的典型特点对光纤复合架空地线光缆以下简称OPGW的技术要求,说明OPGW在设计、运用中需要注意的问题。并通过实际的运行案例对OPGW光缆的设计思路、应用环境及试验论证作了深入的阐述。通过深入论证证明OPGW在大跨越工程中是完全可以使用的,但尚需要积累运行经验。关键词:OPGW光缆;大跨越;拉重比;光缆试验光纤复合架空地线光缆(OPGW)已经在国内各种电压等级的输电线路上得到应用,其优越
2、的复合性能、可靠性、经济性、长寿命都得到了认可。目前,OPGW光缆在一般线路中使用,完全可以做到质量优良,但输电线路工程中免不了跨江、跨河、跨山等,OPGW是否适合大跨越工程呢,需要注意哪些技术要求呢?中天日立光缆有限公司积累了多个OPGW大跨越工程的应用经验,希望这些设计和应用经验可以供广大同行借鉴。1大跨越工程对OPGW光缆的要求大跨越工程,顾名思义,它需要跨越大的档距,往往是跨越大的河流、湖泊、高山、峡谷或海岛等,因此耐张段较长,而且导地线悬挂点很高,特别是两个跨越塔一般都较高,但又要求导地线
3、的弧垂比较小。大跨越导地线工作环境较差,跨越处风速都较高,因此导地线都受到较大的额外风荷载。大跨越工程的这些特点对所使用的OPGW光缆提出了许多严格的要求:1要求OPGW有足够大的抗拉强度,更重要的是它必须有良好的拉力重量比,一般要求在13~15之间,取14较合适。拉力重量比简称拉重比表示单位质量所承受的张力,单位为千米,它可以简单地理解为弧垂的倒数,拉重比越大,弧垂越小。拉重比km=拉力N/单位质量kg/km?2大跨越线路一般离变电站较远,处于短路电流分布较小区域,因此其截面不太受热稳定控制,理论
4、上为了增大抗拉强度可以增大OPGW直径。但增大直径就增加质量导致拉重比下降,因此希望采用小直径大抗拉强度的OPGW。较小的外径及质量对于降低光缆荷载、减轻铁塔的负荷来说是非常重要的。3微风振动是造成架空线疲劳断股的主要原因,尤其在跨河、湖泊等水面的大跨越中,可能会出现最大的理论振动指标。在这种线路条件下,要求OPGW光缆有良好的自阻尼性能,同时应配合有效的防振措施。4要求OPGW光缆有优良的电气性能和良好的抗腐蚀性,延长OPGW光缆的寿命,考虑大抗拉强度,OPGW光缆主要应采用全铝包钢线。早期大跨越
5、导线曾采用镀锌钢绞线,但它的电气性能差、抗腐蚀性不良而被淘汰,以后已逐步采用铝包钢绞线、高强度钢芯铝合金绞线作大跨越导线,且质量逐步提高。?5要求OPGW光缆有足够的光纤余长。光纤余长是光缆承受荷载能力和光缆寿命的决定因素之一,当光缆承受较大的机械荷载时,光纤应保证不受力,也就不会增加衰耗。由于大跨越OPGW光缆主要由铝包钢线组成,在正常运行时光缆延伸率和覆冰、风荷载时的延伸率都小于一般线路在同样条件下的延伸率,因此从理论上说大跨越OPGW光缆对光纤余长要求要小一点。2大跨越工程OPGW光缆应用实例
6、中天日立光缆有限公司积极参与国内重难点OPGW工程建设,通过在上海长兴岛至横沙岛1519m?长江大跨越工程、1533m广西浔江大跨越工程中与建设单位、设计院、北京帕尔普线路器材有限公司及试验单位的密切配合,积累了一些大跨越工程OPGW光缆的设计和应用解决方案。?2.11519m上海长江大跨越OPGW光缆?上海长兴岛至横沙岛1519m长江大跨越工程,跨越主塔塔高159m,跨越档跨距1519m,最大风速36m/s,最大覆冰10mm。为了满足大跨越的强度需求,铁塔塔头做了特殊的加强设计。根据设计要求,中天
7、日立的OPGW光缆的结构设计采用了三层结构的全铝包钢线绞合。1519m上海长江大跨越示意图和OPGW光缆结构图见图1,招标要求OPGW技术规范和实际使用OPGW的技术参数见表1。图11519m上海长江大跨越图例表1长江大跨越OPGW技术指标项目招标技术规范OPGW光缆光纤芯数(G652)芯2424外径/mm19.318.85单位质量/kg?km-113901384承载面积AA/AS/mm22060/206额定抗张强度RTS/kN245253.4拉重比/km18.7最大使用张力/kN9811340%R
8、TS平均运行张力/kN15%~20%RTS18%RTS20℃时直流电阻/俜km-10.430.421短路电流热容量(40℃,0.5s)200228.0允许环境温度/℃-30~+70-40~+80根据大跨越线路的特点和该线路的地形条件和气象条件,考虑线路光缆年平均运行张力、直径、质量及风速,通过与防振锤厂家联合设计,决定采用防振锤进行单一防振来达到预期的预防微风振动的效果,见图2。该工程最后采用的防振方案见表2。图2防振锤布置图表2长江口大跨越防振方案位置/mA4D-4
