OPGW光缆,(也称光纤复合架空地线)。
把光纤放置在架空高压输电线的地线中,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光缆由于有金属导线包裹,使光缆更为可靠、稳定、牢固,由于架空地线和光缆复合为一体,与使用其他方式的光缆相比,既缩短施工工期又节省施工费用。另外,如果采用铝包钢线或铝合金线绞制的OPGW,相当于架设了一根良导体架空地线,可以收到减少输电线潜供电流、降低工频过电压、改善电力线对通信线的干扰及危险影响等多方面的效益。
由于光纤具有抗电磁干扰、自重轻等特点,它可以安装在输电线路杆塔顶部而不必考虑架挂位置和电磁腐蚀等问题。因而,OPGW具有较高的可靠性、优越的机械性能、成本也较低等显著特点。这种技术在新敷设或更换现有地线时尤其合适和经济。
常见的OPGW结构
主要有三大类:分别是铝管型、铝骨架型和(不锈)钢管型。
2. 防振措施设计
OPGW配套使用的金具中,耐张线夹为预绞丝式,悬垂线夹配有预绞丝,橡胶衬垫,这两种金具已具有一定的防振能力。为了进一步加强防振能力,可考虑安装防振锤,一般按档距计算:
档距≤300M时,安装一个防振锤;
档距>300M时,安装两个防振锤。
油膏填充率直接牵涉到光单元的阻水性能,还会对始终带有一定弧垂(包括安装和运行)的OPGW在高温、低温、微风振动和舞动时缆内的光纤的性能造成影响。对光纤油膏在钢管中的填充率有一定的要求。偏低的填充率(如70%左右)虽然能通过阻水试验,但对光纤的长期保护功能欠佳
不锈钢管光单元(以下简称为“钢管” )式结构的OPGW具有尺寸小,重量轻,与传统的地线 如GJ35、GJ50、GJ80、GJ100、GJ125等尺寸接近(可能略粗),其每公里自重与传统的地线接近,机械性能与传统地线接近,光单元阻水性能优异、耐温性能好等显著特点和优势
312架空地线设计的基本要求 OPGW必须满足地线的机械与电气两个方面的性能要求。
在设计地线部分时主要是选择合适的铝包钢线和铝合金线及它们的配比。在地线设计中需考虑到的主要参量有最大直径、自重、抗拉强度、直流电阻、最高温度及短路电流容量。 OPGW的外径、重量、抗拉强度等机械特性应与另一根地线和杆塔负荷相匹配,保证OPGW在该安装区最不利气象条件下能够安全运行。
【特征】铝包钢是一种在钢铁材料上包一层铝的复合制品,通常为圆线,即圆钢丝表面包裹一层铝,称为铝包钢丝(Aluminum clad steel wire)或铝包钢线(电工材料习惯称为线)。照片上的斑点为拉丝润滑剂的残余物,不影响应用。
【性能特点】铝包钢具有强度较高、耐腐蚀性能较好、电工性能优于镀锌钢丝等优点,由于铝层厚度和钢丝强度的组合选择很多,具有很大的设计灵活性。
【应用】铝包钢丝常用于架空线路产品,包括导线加强芯、地线、输电线等,也可做承力索或拉线等。
OPGW的表面是开放性的,可以完全直观,最外层是铝包钢线,铝包钢具有强度较高、耐腐蚀性能较好、电工性能优于镀锌钢丝等优点,在OPGW中扮演着地线(GJ-50铝包钢绞线作地线)的功能,钢代表着机械性能(拉力),铝代表着电性能。有铝包钢金属导线包裹,使光缆更为可靠、稳定、牢固,由于架空地线和光缆复合为一体,与使用其他方式的光缆相比,既缩短施工工期又节省施工费用。铝包钢线内层是不锈钢管式结构的,不锈钢管由于其性能特征及结构形式与 地线最接近,为电力光缆通信工程尤其是老线路改造带来很多便利。不锈钢管也分为中心束管(80平方以下)和层绞式(80平方以上):中心不锈钢管结构的OPGW又可细分为单层结构和双(多)层结构,其最大光纤芯数依据目前的色编码技术为48芯;层绞不锈钢管结构又称偏芯层绞不锈钢管结构,不锈钢管光单元处在OPGW的第1层,这就决定了层绞不锈钢管结构的OPGW至少为双层绞丝结构。此外,根据不锈钢管光单元的数量又可细分为单管结构、双管结构和三管结构。其中单管结构的光纤最大芯数为48芯,双管结构的光纤最大芯数为96芯,三管结构的光纤最大芯数为144芯。不锈钢管内填充油膏,油膏填充率直接牵涉到光单元的阻水性能,对光纤油膏在钢管中的填充率有一定的要求。偏低的填充率(如70%左右)虽然能通过阻水试验,但对光纤的长期保护功能欠佳。最后内置光纤。
OPGW配套使用的金具中,耐张线夹为预绞丝式,悬垂线夹配有预绞丝,橡胶衬垫,这两种金具已具有一定的防振能力。为了进一步加强防振能力,可考虑安装防振锤,一般按档距计算:
档距≤300M时,安装一个防振锤;
档距>300M时,安装两个防振锤。