ADSS光纜的設(shè)計(jì)原則

　　在我國的電力系統(tǒng)中，常用的光纜我們前面進(jìn)行簡單介紹過(電力系統(tǒng)光纖通信線路常用光纜的簡單介紹)。從前面的介紹中我們知道我們常用在高壓架空輸電線路上的光纜主要有兩種形式，一種是光纖復(fù)合相(地)線，另外一種是全介質(zhì)承式光纜，既ADSS光纜，ADSS適合架設(shè)在已建線路上。雖然近年來國內(nèi)隨基建項(xiàng)目的增加OPGW光纜線路急劇增加，但還有大量老線路需架設(shè)ADSS光纜的線路老保障電力系統(tǒng)光纖通信。另外注意ADSS光纜適合架設(shè)在中輕冰區(qū)線路，不宜架設(shè)重冰區(qū)線路。

　　ADSS光纜對老線路是一種“添加物”，ADSS光纜只能盡量去適應(yīng)原有的線路條件，這些條件包括(但不限于)氣象負(fù)載、桿塔強(qiáng)度和形狀、原有導(dǎo)線的相序排列和直徑、弧垂張力和跨距及安全間距等。雖然ADSS光纜外觀上與普通的“全塑”或“非金屬”光纜相仿，但卻是兩種完全不同的產(chǎn)品。

　　光纜的型式由三個(gè)部分構(gòu)成，各部分均用代號表示，同時(shí)采用分隔符號“—”隔開，如下圖所示，其中結(jié)構(gòu)特征指纜芯結(jié)構(gòu)的特征。

　　分類代號及其意義：

　　ADSS—全介質(zhì)自承式光纜

　　結(jié)構(gòu)特征的代號及其意義：

　　光纜結(jié)構(gòu)特征應(yīng)表示出纜芯的主要結(jié)構(gòu)特征。當(dāng)光纜型式有幾個(gè)結(jié)構(gòu)特征需要注明時(shí)，可用組合代碼表示，其組合代碼按下列相應(yīng)的各代號自上而下的順序排列。D—光纖帶結(jié)構(gòu)；無符號—松套層絞式結(jié)構(gòu)；X—中心管式結(jié)構(gòu)。

　　護(hù)套的代號及其意義為：

　　PE—普通聚乙烯護(hù)套；AT—抗電痕護(hù)套；ZY—阻燃聚乙烯護(hù)套。ADSS光纜：ADSS光纜的設(shè)計(jì)原則

　　規(guī)格：

　　光纜的規(guī)格代號由光纜中光纖的數(shù)量、類別和光纜的最大允許使用張力(MAT)組成。

　　光纖數(shù)量：

　　光纖數(shù)量代號用光纜中同類別光纖的實(shí)際有效數(shù)目的數(shù)字表示。

　　光纖類別代號：

　　B1.1(B1)—非色散位移單模光纖

　　B4—非零色散位移單模光纖

　　A1a—50／125μm漸變型多模光纖

　　A1b—62.5／125μm漸變型多模光纖

　　光纜的最大允許使用張力(MAT)：

　　光纜的最大允許使用張力以kN為單位，可保留小數(shù)點(diǎn)后一位。ADSS光纜：ADSS光纜的設(shè)計(jì)原則

　　如：

　　ADSS－PE24B1＋12B4－12kN

　　表示非金屬加強(qiáng)件、層絞式結(jié)構(gòu)、聚乙烯護(hù)套、自承式通信用室外光纜，包含24根B1類和12根B4類單模光纖，光纜的最大允許使用張力為12kN的ADSS光纜。

　　個(gè)人習(xí)慣，小編實(shí)際工程中意思一般采用ADSS-2B1＋12B4-100-PE表示，100表示參考最大使用檔距100米，最大允許使用張力為12kN。

　　2.2 常用ADSS光纜的種類

　　目前在電力系統(tǒng)中應(yīng)用較廣泛的ADSS光纜的結(jié)構(gòu)主要有中心束管式ADSS光纜和層絞式ADSS光纜兩種類型。

　　2.1 耐張預(yù)絞絲

　　用鋁包鋼線制成,預(yù)絞絲在工廠加工時(shí)被預(yù)制成一束，并在內(nèi)壁粘有一層牢固的金剛砂，以達(dá)到對光纜減少側(cè)壓力的條件下增加耐張線夾的握力。為避免安裝誤差并便于快速安裝，預(yù)絞絲涂有彩色標(biāo)記，供預(yù)絞絲互換時(shí)使用。ADSS光纜：ADSS光纜的設(shè)計(jì)原則

　　2.2 護(hù)線條預(yù)絞絲預(yù)絞絲

　　用鋁包鋼線制成，預(yù)絞絲內(nèi)壁粘有一層微粒金剛砂，以增加磨擦力，并減少對光纜的側(cè)壓力。預(yù)絞絲在工廠加工時(shí)被預(yù)制成四個(gè)子束，避免安裝誤差并便于快速安裝。預(yù)絞絲的末端朝徑向外側(cè)彎曲，以免擠壓損害光纜。(公眾號：輸配電線路)

　　2.3 U形連接環(huán)

　　熱鍍鋅精密鑄鋼U形連接環(huán)，夾嵌在耐張線夾U形彎曲頭內(nèi)，起到保護(hù)耐張線夾并與延長桿連接的作用。

　　2.4 延長桿

　　熱鍍鋅精密鑄鋼延長桿，起到將U形連接環(huán)和U形掛環(huán)連接起來的作用，并避免耐張線夾出口處光纜離桿塔太近，從而保證此處光纜有足夠大的彎曲半徑。(公眾號：輸配電線路)

　　2.5 U形掛環(huán)

　　熱鍍鋅鋼U掛環(huán)，起到與桿塔緊固件連接的作用。

　　ADSS光纜采用了具有高彈性模量的高強(qiáng)度芳綸紗作為抗張?jiān)?。芳綸紗（Vectran）是一種高強(qiáng)度、高彈性模量聚芳酯纖維制品，主要由多芳基纖維制成，可樂麗公司于20世紀(jì)90年代推出。該纖維的特點(diǎn)是：具有出色的低蠕變性，非吸濕性及極低氣溫下的高機(jī)械物理性及耐濕耐磨耗性。Vectran強(qiáng)度約為普通聚酯纖維的6倍，與金屬纖維強(qiáng)度相當(dāng)，且材料質(zhì)輕（在同等重量下強(qiáng)度約為鋼絲的5-6倍），不吸收水分，低溫特性強(qiáng)，在超低溫下不會結(jié)冰。Vectran拉伸強(qiáng)度高,吸濕低（不吸收水分）,尺寸穩(wěn)定（延伸率低于2.5%），耐熱性好（耐熱溫度高于400℃），耐磨、耐切割、耐酸、耐沖擊、耐燃性優(yōu)異。Vectran纖維比Kevlar和Twaron有更優(yōu)異的耐磨性、抗紫外線和低吸濕性的特性。

　　ADSS光纜的主要技術(shù)參數(shù)

　　ADSS光纜工作在大跨距兩點(diǎn)支撐的（通常為數(shù)百米，甚至超過1公里）架空狀態(tài)，與傳統(tǒng)概念的“架空”完全不同（郵電標(biāo)準(zhǔn)的架空吊線掛鉤程式，平均0.4米對光纜有1個(gè)支點(diǎn)）。所以，ADSS光纜的主要參數(shù)與電力架空線的參與基本一樣。

　　3.1 最大允許使用張力

　　最大允許使用張力（MAT/MOTS）  指在設(shè)計(jì)氣象條件下理論計(jì)算總負(fù)載時(shí)，光纜所受到的張力。在此張力下，光纖應(yīng)變應(yīng)≤0.05%（層絞）和≤0.1%（中心管）且無附加衰減。通俗而言，即光纖余長在這一控制值上剛好被“吃”完。根據(jù)該參數(shù)和氣象條件以及控制的弧垂，可計(jì)算在此條件下光纜的允許使用檔距。因此，MAT是弧垂-張力-跨距計(jì)算的重要依據(jù)，也是表征ADSS光纜應(yīng)力應(yīng)變特性的重要證據(jù)。

　　3.2 額定抗力強(qiáng)度

　　額定抗拉強(qiáng)度（UTS/RTS）  又稱為極限抗拉強(qiáng)度或破斷力，指承載截面（主要計(jì)紡綸）強(qiáng)度之和的計(jì)算值。實(shí)際破斷力應(yīng)≥95%計(jì)算值（光纜中任意元件的斷裂均判為纜破斷）。該參數(shù)并不是可有可無的，很多控制值與之相關(guān)（例如桿塔強(qiáng)度、耐張金具、防震措施等）。對光纜專業(yè)而言，如果RTS/MAT（相當(dāng)于架空線的安全系數(shù)K）的比值不恰當(dāng)，即使用了很多紡綸，而可用的光纖應(yīng)變域很窄，則經(jīng)濟(jì)/技術(shù)性能比很差。因此必須關(guān)注這一參數(shù)。通常，MAT約相當(dāng)于40%RTS。

　　3.3 年平均應(yīng)力

　　年平均應(yīng)力（EDS）  有時(shí)稱為日平均應(yīng)力，是指在無風(fēng)無冰及年平均氣溫下，理論計(jì)算負(fù)載時(shí)光纜所受到的張力，可認(rèn)為是ADSS在長期運(yùn)行時(shí)的平均張（應(yīng)）力。EDS一般為(16~20)%RTS,不宜大于額定拉斷了的20%。在此張力下，光纖應(yīng)無應(yīng)變、無附加衰減，即非常穩(wěn)定。EDS同時(shí)是光纜的疲勞老化參數(shù)，據(jù)此參數(shù)決定光纜的防振設(shè)計(jì)。

　　3.4 極限運(yùn)行張力

　　極限運(yùn)行張力（UES）又稱為特殊使用張力，是指在光纜有效壽命期內(nèi)，有可能發(fā)生超出設(shè)計(jì)負(fù)載時(shí)光纜所受的最大張力。意味著光纜允許短時(shí)過載，光纖可以在有限允許范圍內(nèi)承受應(yīng)變，通常UES應(yīng)＞60%RTS。在此張力下，光纖應(yīng)變＜0.5%（中心管）及＜0.35%（層絞），光纖會出現(xiàn)附加衰減，但在此張力解除后，光纖應(yīng)恢復(fù)正常。該參數(shù)保證了ADSS光纜在壽命期間內(nèi)的可靠運(yùn)行。ADSS光纜：ADSS光纜的設(shè)計(jì)原則

　　針對常規(guī)ADSS光纜易受鳥啄及嚙齒類動(dòng)物損害及電腐蝕現(xiàn)象嚴(yán)重等問題，通光集團(tuán)研制了增強(qiáng)型ADSS光纜，有助于提高電力通信系統(tǒng)（ADSS光纜通信系統(tǒng)）的傳輸穩(wěn)定性、安全可靠性。