OPGW光缆设计及应注意的问题.pdf

2009年第6期 中国高新技术企业 NO.6.2009 （总第117期） Chinese hi- tech enterprises （CumulativetyNO.117） !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 光纤架空复合地线（OPGW ）设计应注意的问题 韩 英 （河北省任丘市电力局生技部，河北任丘062550） 摘要：在输电线路中采用OPGW 技术是近几年国内外兴起的较为先进的技术手段，即将光纤媒体复合在架空地线 里，地线和通讯功能合二为一，主要应用在35kV 及以上输配电线路中，该技术具有以下优点：低的传输损耗；宽的传 输频带；小的弯曲半径；无辐射、无感应、无导电性；串音少、必威体育官网网址性高。 关键词：OPGW；光纤架空复合地线设计；电力杆塔；金具 中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1009-2374 （2009）06-0039-03 缆型式时，不能简单地把两种不同结构的OPGW 光缆相提并 一、OPGW 的结构选择 论，应根据其特定的长处和短处，结合具体条件和性能价格比 OPGW 的基本结构由含光纤的缆芯（或称光单元）和绞合 来选定结构。 的金属线材（通常为铝包钢ACS 线和铝合金AA 线的组合， 二、OPGW 的机械特性 但也不排除其它金属线材）组成，将地线和通讯功能合二为 一。其中，光纤提供了传输通道，钢成分主要提供了机械强度， 当杆塔只设单地线时，即采用OPGW；当杆塔设双地线 铝成分则主要承载短路电流。常见的OPGW 可归纳为两种主 时，一根采用OPGW，一根采用普通地线，此时OPGW 的选择 要结构型式： 要尽量与普通地线相近，以便于杆塔结构设计，荷载计算采用 （一）松套型 传统的计算方式即可。 松套型是将光纤放入充满油膏的松套管内形成一定的余 （一）重量和直径 长，余长一般控制在光缆总长的0.7%左右，光纤以自身余长 当杆塔为双地线时，OPGW 在重量和直径的选择上应尽 来满足整个地线初伸长和运行过程中所产生的变形，以保证 量本着和对侧地线接近的原则进行。OPGW 所有组成元件的 光缆中光纤不受力，但结构松散。 计算重量之和，单位为kg/km。OPGW 绞合单线标称直径（包 （二）紧套型 括光单元）之和的计算值，单位为mm。该参数在计算各种工 紧套型是在其中的光纤可以受力的基础上，为满足光纤 况下的比载时较为重要。 受力的要求，生产中对光纤施加约 1%伸长对应的外力进行 （二）额定抗拉强度（RTS） 筛选，即对光纤施加了“预应力”。通过筛选的光纤，其抗拉强 OPGW 所有承载截面强度之和的计算值，单位为kN。该 度比起外层绞线的抗拉强度还高，能在外层绞线之后破坏。 参数与杆塔强度等相关，是配置耐张金具、光纤应变域、安全 由于上述设计上的差异，当金属截面及破坏力相同时，松 系数计算控制的重要依据。 套结构的设计安全系数为紧套结构的70%～75%。由于结构 （三）最大允许工作张力（MAT） 特点，松套型价格低，适用于外界负荷条件较轻，地形变化不 MAT 是弧垂、张力、档距和安全系数计算控制的重要依 剧烈的线路；紧套型价格较贵，适用于外界负荷条件较恶劣， 据，是指在设计气象条件下理论计算时OPGW 受到的最大张 地形变化较大及地线受力较复杂的线路。因此在设计选择光 力