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OPGW光缆的结构特点

中国线缆网 2019-06-03线缆资讯
  OPGW光缆的结构特点  OPGW光缆的结构包括光纤单元结构和地线单元。  (一)光纤单元及其结构  正常运行、安装情况下,合理的光纤单元结构应该使光缆纤芯的受力与衰耗

  OPGW光缆的结构特点

  OPGW光缆的结构包括光纤单元结构和地线单元。

  (一)光纤单元及其结构

  正常运行、安装情况下,合理的光纤单元结构应该使光缆纤芯的受力与衰耗最小。因此,光纤单元结构的设计需考虑必要的机械保护结构防止光缆纤芯受挤压,适当的纤芯余长以减少纤芯受力,并采取措施以达到防潮、耐热的目的。

  从光纤单元结构中光缆纤芯布置松紧程度的不同可分为缓冲紧套结构和松套结构。

  1. 缓冲紧套结构

  基本理论依据:紧套光缆纤芯束一般在伸长2%的情况下才可能被拉断,然而实际运行中的裸地线最大伸长才千分之几的数量级,因此光缆纤芯允许的伸长远远大于地线的实际伸长,纤芯的光衰耗等指标可满足工程要求。最典型的紧套结构是采用纵向具有多个直凹槽或螺旋凹槽的铝骨架,凹槽供光纤单元放置,典型结构见图1。

  结构特点:OPGW直径比较小,从而减小施加于线路塔上的风荷载和冰荷载;对光纤提供保护加大抗弯曲的能力;由于具有金属分隔定位槽,从而具有高抗挤压能力。因此,该种OPGW抗外荷载能力较强,适合条件恶劣的工程采用。

  2. 松套结构

  基本理论依据:置于不同材料保护管中的光缆纤芯通过填充物稠密程度的调整,或不同的结构形式来处理光纤余长;同时在OPGW中的纤芯实际长度大于地线在受力情况下的长度,因此能够做到纤芯不受力或受力很小。

  松套结构OPGW又分为中心光纤式,层绞式和松套骨架结构。

  中心光纤式松套结构特点:保护光缆纤芯的手段比较多,但缆径大,盘长较短。

  层绞式松套结构特点:外形上与普通地线接近,容易被运行部门接受(目前广东省运用较多),同时盘长较长,有利于减少光纤接头损耗,但对制造工艺和纤芯质量要求较高,对光纤保护手段略少。

  松套骨架结构特点:抗侧压能力同紧套结构不相上下,但因结构限制最多只能容纳48根光纤,不能用在光纤数量更多的工程中(目前工程中运用很少)。

  以上综合比较了缓冲紧套结构和松套结构的各种结构形式,应该说两种结构各有利弊,其综合性能(包括机械强度,电气性能和光学性能)只要能通过实验达到标准要求而且满足使用要求,就应该被认为是合理的。但工程条件不同侧重面应该有所不同,如工程条件恶劣,外荷载大,公路运输条件差等,首先就应该考虑安全问题,因此往往侧重于OPGW的抗外力破坏强度;而当工程条件良好,线路长度大,此时就应该采用光衰耗小的结构(如层绞式松套结构)。

  (二)地线单元(外绞合导体)

  地线单元(外绞合导体)主要由铝包钢线(AS线),铝合金线所组成,其主要作用是:

  1. OPGW是架空地线,需要有承力元件,而外绞合导体就起承力的作用,从而使OPGW中的光缆纤芯,不会或很少承受外力。

  2. 它具有一定的金属截面,当OPGW线路短路或受雷击时,强大的电流将使导体发热,而适当的金属截面,能保证OPGW温升在允许的范围内,从而不会因发热而损坏光纤。

  3. 外绞合导体能对光单元加多一层保护,使光单元免受机械和外力及其他不利条件引起的破坏。

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