ADSS光缆设计、制造、施工问题综述
作者：江苏通光电子线缆股份有限公司时间：2016-08-10 我要发布
| 摘 要：ADSS光缆是一种设计要求严、制造技术难度大的产品，其主要问题有设计、制造和安装等。 |
| 关键词：ADSS光缆 设计 制造 施工 |
| 0. 前言 |
| 由于ADSS光缆可以利用现有的杆塔资源，已被电力系统、联通公司广泛采用。ADSS光缆与普通光缆相比有一系列的技术问题，这些技术问题主要有三个方面：即抗张元件与光纤余长设计、制造工艺技术及安装施工技术。因此，一个优质工程必须有高品质的光缆与良好的安装施工技术。 |
| 1. ADSS光缆设计问题 |
| 目前ADSS光缆抗拉力设计应分两种情况。 第一种是光缆敷设的地理环境条件对垂直垂度无严格要求的情况。这种地理条件一般在丘陵、山区或杆塔足够高的平原地区。 对这一地区敷设的ADSS光缆，一般按照ADSS光缆初始安装垂度、气象条件(覆冰厚度、风速、气温等)、光缆的物理参数(外径、自重、线胀系数、杨氏模量等)算出光缆在最恶劣的气象条件下的最大工作张力与弧垂。而对安装的垂度，覆冰后的垂直度未作严格的要求。ADSS物理性能详见表1、表2、表3。 弧垂设计要求：在最高安装温度的条件下，垂直垂度<1％； 表格中张力采用单位“N”，荷载采用单位N／m，垂度采用％； 实际弧垂(m)：垂度(％)／代表档距(m)*安装档距(m)*实际档距(m)/100；若代表档距中 前有“**”，则表示光缆不适合该代表档距。 |
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| 第二种情况是强调在最恶劣的气象条件下光缆对地的安全距离，即在覆冰情况下的安全垂直垂度。对在高温、低温情况下的安装弧垂作了严格的规定。详见表4、表5、表6。 弧垂设计要求：在最高安装温度的条件下，对于垂直弧垂，垂度<2．5％；表格中张力采用单位N，荷截采用单位N／m，垂度采用％。 实际弧垂(m)：垂度(％)／代表档距(m)。安装档距(m)。实际档距(m)／l00；若代表档距中前有“**”，则表示光缆不适合该代表档距；对于大多数平原地区，由于受到杆塔高度、光缆挂点位置等方面因素的限制，用户特别强调的ADSS光缆覆冰后的垂直垂度，这种情况应按表4至表6方案设计。 |
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| ADSS光缆中光纤的余长是十分关键的技术指标，余长太小，光纤将受力引起损耗增加，甚至光纤被拉断，这是不允许的。余长太大，松套管绕FRP加强件的缠绕节距太小，导致光纤的静态弯曲应变过大，也会影响光纤寿命。考虑到芳纶丝10年内可能产生的最大蠕变1.2×10-3，因此光纤的余长应在(8-10)×10-3较为合适。超过10×10-3实际上毫无意义。而且这一余长获得应以层绞产生的余长为主，而光纤相对于松套管的余长很小或接近等于零。 |
| 2. ADSS光缆制造中的工艺要求 |
| ADSS光缆制造的工艺要求非常严格，制造过程中的各道工序的每个环节都应满足设计要求。为了保证光纤束在松套管中的径向移动量，松套管必须既保证外径尺寸又保证内孔尺寸；为了获得稳定、均匀分布的余长，控制均匀的绞合节距，并使节距在理论计算值公差范围内。以上这两点是保证余长的关键措施. |
| 在绞合纺纶挤制外护层时,严格控制缆芯的放线张力与芳纶纱的放线张力，并使其两者应变量基本相同。芳纶纱绞制时，应分左右两层，节距在500～600mm之间，更为关键的是挤外护层时一定要使护层与芳纶之间结合非常紧密，护层外表面要圆整光滑。对这种工艺制造出的成品还必须用拉力金具夹持后做拉力一应变试验。在试验过程中要对光缆中光纤的应变和损耗进行在线监测，同时还应测出光缆的应变，以检验设计理论值与实验是否相一致。为了检验外护层与缆芯的紧密程度，两端夹持光缆需用静端金具，且静端金具的孔径约为光缆外径的0.83-0.85倍。如果光缆芯未断、外护层拉断，则说明该光缆存在严重质量问题。 |
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3. ADSS光缆的施工质量 3．2 光缆布放 |
| 3．3 金具配置 (1) 耐张金具 耐张金具一般用在始端、终端，线路转角处(当转角超过25度时)的转角塔两端。耐张金具的规格应根据档距、光缆外径确定，不同的档距、耐张金具的绞丝长度与直径则不同，价格也有差别。 (2) 悬垂金具 悬垂金具主要用在直线塔或转角<25度的杆塔上，每杆一套，悬垂金具规格也与光缆敷设的档距有关。 (3) 引下线夹 光缆的始端、终端及中间带接续盒的塔，为了把光缆从高处引下来，光缆需与塔固定，一般每隔1.5～2m配一个。 (4) 螺旋减震器 当风速在3～9m/s的情况下，容易引起光缆的振动，最为敏感的风速为3～6m／s层流风。除了与风速有关外，还与光缆的张力、地形地貌、光缆直径等有关。为了减少这种可能发生的风积振动，一般在光缆靠近铁塔处都有装有螺旋减振器，螺旋减振器数量按下列要求安装： 当跨距<100m 可不装； 100m<跨距<250m 每端1付； 250m<跨距<500m 每端2付； 500m<跨距<800m 每端3付。 第一付与第二付之间相隔100mm，第一付的安装位置应在距耐张绞丝1m以外处。螺旋减振器分为夹紧段与减振段，夹紧段内孔尺寸应比光缆直径小1mm。 |
| 参考文献 [1l邹林森. 关于ADSS跚光缆强度和架设垂度的计算．光通信研究 [2]高祥萍. 关于介质自承式光缆结构和性能分析．架设在电力线路上的ADSS光缆 应用技术学术会议论文集 |
| 作者简介 张忠 江苏通光信息有限公司总经理 张森明 通光特种光缆公司总经理助理 |
