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[硅橡胶高压线]电力光缆技术介绍
点击次数：1753 发布时间：2011-8-4
近年来，智能电网、FTTx和3G网络建设是支撑线缆行业蓬勃发展的主动力。智能电网要求电力系统中辅以信息技术为支撑，实现电网的信息化、自动化和互动化的特征；FTTx和3G网络建设要求信息通信的同时解决网络终端设备的用电问题，因此应用于电力系统中兼顾电力传输和信息通信的各类复合缆和特种光缆（本文统称为电力光缆）应运而生。
电力光缆按敷式方式和应用场合可分为三种，即电力线附加型、杆塔添加型和电力线复合型。电力线附加型主要有地线缠绕光缆（GWWOP）和捆绑式光缆（ADL）；杆塔添加型主要有全介质自承式光缆（ADSS）和金属自承光缆（MASS）；电力线复合型通常是指在传统的电力线中复合光纤单元，实现传统通电或防雷功能的同时进行光纤通信，主要有光纤复合架空地线（OPGW）、光纤复合架空相线（OPPC）、光电混合缆（GD）、光纤复合低压电缆（OPLC）等。
1 地线缠绕式光缆GWWOP和捆绑式光缆ADL
（1）地线缠绕式光缆GWWOP（Ground Wire Wind Optical Cable）——是一种直接缠绕在架空地线上的光缆，它沿着输电线路以地线为中心轴螺旋缠绕在地线上，形成一种依附于输电线支承的光传输媒介。
（2）捆绑式光缆ADL（All Dielectric Lashed Cable）——是一种通过一条或两条抗风化的胶带、被覆芳纶线或金属线捆绑在地线或相线上。与GWWOP光缆相比，减少了光缆由于弯曲缠绕而引起衰减偏大或应力增加。
图1. GWWOP和ADL光缆安装示意图
这两类光缆被统称为附加型光缆—OPAC（Optical Attached Cable），一般用于35kV以下线路中，早在上世纪80年代初就已经开发并被电力部门所使用，是电力系统中建设光纤通信网络既经济又快捷的方式。他们不是自承式光缆，是附加在原有地线或相线上的，如图1所示，因此该缆具有轻型柔软、且外径小等优点，一般采用全介质中心管式光缆结构，如图2所示，非金属加强层通常采用芳纶纤维纱、玻璃纤维纱和玻璃纤维带等柔性材料。
图2. 常用GWWOP和ADL光缆结构图
这两类缆安装时需要特殊的器具，安装完后，光缆直接与电力线接触，所以都需要承受线路短路时相线或地线上产生的高温，都有外护套材料老化问题，因此虽然研究和应用早于ADSS光缆，但是在国内没有大范围的应用。在线路设计时，还需覆冰和风载校验电力线和杆塔强度。
2 全介质自承式光缆ADSS和金属自承式光缆MASS
（1）全介质自承式光缆ADSS（All dielectric self-supporting optical fiber cable）——是一种利用现有的高压输电杆塔，与电力线同杆架设的特种光缆，具有工程造价低、施工方便、安全性高和易维护等优点。
ADSS光缆是自承式架空敷设，应具有较大的抗拉强度，以保证正常运行时能承载外界环境影响。ADSS光缆主要承载元件为芳纶纱线，根据结构可分为中心管式和层绞式两种，其中层绞式结构分为单护层和双护套结构，具体如下图3。
图3 ADSS光缆结构图
ADSS光缆在力学设计时，除具有一定的抗拉强度外，还需考虑一定档距下安装ADSS光缆对地面的安全距离和满负载环境下对地安全距离，以防影响路面正常运作。另一方面，由于高压电力线周围存在着一定的高压电场环境，容易腐蚀损害ADSS光缆，因此ADSS光缆在敷设时不仅要选择适宜的悬挂点，同时外护套也需具有一定的耐电腐蚀能力。根据DL/T 788-2001《全介质自承式光缆》标准要求，外护套可以分为*（电位小于12kV）和B级（电位大于12kV），其中B级护套（通常称为耐电痕护套料）根据实际应用，一般建议悬挂点运行电位不超过25kV。
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