Распространенные явления неисправностей и профилактические меры для волоконно-оптических кабелей ADSS

I. Характеристики волоконно-оптического кабеля ADSS (полностью диэлектрический самонесущий)

1. Возможность установки на линии под напряжением: Кабели ADSS устанавливаются на фазной стороне линии электропередачи, что позволяет развертывать без перебоев в подаче электроэнергии.
2. Легкая и компактная конструкция: Небольшой внешний диаметр и малый вес кабеля обеспечивают минимальная дополнительная механическая нагрузка на столбах и башнях.
3. Производительность при длительном сроке службы: Возможность пролета до 1200 метров, отвечающие требованиям по переправам через широкие реки и применению в долинах.
4. Отличная стойкость к электрической коррозии: The внешняя оболочка из полиэтилена (ПЭ) обеспечивает превосходное трекинг и коррозионная стойкость в условиях сильного электрического поля.
5. Полностью диэлектрическая структура: The неметаллическая конструкция обеспечивает полная невосприимчивость к скачкам напряжения, вызванным молнией и электромагнитные помехи.
6. Высокая механическая и экологическая надежность: Усиленный с арамидная пряжа (Кевлар®), предлагая отличная прочность на разрыв, температурная стабильность и устойчивость к ветру/льду, подходит для суровые климатические регионы.
7. Длительный срок службы: Разработано для типичный срок эксплуатации превышает 30 лет в стандартных условиях окружающей среды.

---

II. Профилактические меры по устранению распространенных дефектов кабелей ADSS

1. Повреждение внешней оболочки

Явление:
В холмистой или горной местности кабели ADSS могут тереться о камни, ветки деревьев или острые предметы, что приводит к истирание, царапины или деформация внешней оболочкиГрубая или поврежденная оболочка склонна к трекинг, электрический разряд или коррозия в запыленной или соленой среде, что ускоряет старение и деградацию кабеля.

Профилактические меры:

• Выполнять тщательный осмотр кабельных барабанов и фитингов перед транспортировкой и натяжкой.
• Гарантировать адекватный надзор во время установки (на месте должен быть как минимум один квалифицированный инспектор).
• Избегайте перетаскивания кабель на земле или через растительность; использовать защитные ролики и направляющие ролики во время вытягивания.

---

2. Обрывы волокон и точки высокого затухания

Явление:
Обрыв волокна и локальные точки с высокими потерями обычно вызваны неравномерное натяжение или локализованное напряжение во время установки. Неравномерная скорость протягивания, неподходящий диаметр шкива или изгиб за пределы минимальный радиус изгиба может привести к потери на микроизгиб или макроизгиб.
Иногда, центральный силовой элемент из армированного волокном пластика (FRP) может сломаться из-за чрезмерная растягивающая нагрузка. Это приводит к структурная деформация свободных трубок и может привести к отказ оптического волокна.

Профилактические меры:

• Поддерживать постоянное и равномерное натяжение на протяжении всего процесса нанизывания с использованием оборудование для контроля натяжения.
• Гарантировать плавная отдача кабеля от барабана, чтобы предотвратить напряжение кручения.
• Убедитесь, что диаметры шкивов соответствуют рекомендациям производителя для минимизации изгибающего напряжения.
• Руководить Тестирование OTDR после установки, чтобы убедиться в отсутствии точек аномальных потерь.

---

3. Разрушение при растяжении вблизи тупиковых зажимов

Явление:
Разрыв при растяжении на концевом элементе или вблизи него (зажимы с предварительно сформированным тупиком) — одна из наиболее распространённых механических неисправностей. Обычно это происходит в пределах 1 метра от окончания зажима или иногда за несущей конструкцией.
Неправильная установка, например неправильная обмотка предварительно сформированного стержня, недостаточная длина захвата или малый угол вытягивания— может вызвать локализованная концентрация напряжений, что приводит к разрыв волокна или стеклопластика.

Профилактические меры:

• Гарантировать правильное выравнивание между направление протяжки кабеля и ориентация натяжного зажима.
• Следуйте за рекомендуемые производителем процедуры установки и последовательность шага преформы.
• Избегайте чрезмерного натяжения; используйте динамометры для мониторинга нагрузки в реальном времени.
• Осмотрите тупиковые арматурные стержни и броня на предмет повреждений перед установкой.

---

III. Факторы, влияющие на электрическую коррозию волоконно-оптических кабелей ADSS

1. Обычная электрическая коррозия

Когда ADSS-кабель установлен в непосредственной близости от сильное электромагнитное поле, индуцированные электродвижущие силы (ЭДС) Вдоль кабеля генерируются индуцированные напряжения. Величина этого напряжения значительно меняется по длине кабеля — она имеет тенденцию к резко возрастают вблизи окончания предварительно сформированных стержней и постепенно уменьшаться по мере удаления от конструкции башни.
В результате обычно возникает сильная электрическая коррозия. на обоих концах пролета, а не в середине пролёта. Под воздействием индуцированных электрических полей индуцированный ток начиная от от 0,1 мА до 10 мА может течь по поверхности оболочки, что обычно не влияет на нормальные оптические или механические характеристики кабеля.

---

2. Сухая дуга

Из-за разности потенциалов в окружающем электрическом поле, токи утечки могут протекать по поверхности внешней оболочки кабеля ADSS и заземляющая арматура прикреплён к башне. Тепло, выделяемое этими токами утечки, вызывает локальное испарение влаги, образуя небольшие сухие полосы на поверхности оболочки, которые прерывают путь тока.
Когда напряжение на сухой полосе достигает критического уровня, происходит разряд, образуя дуга с сухой полосойТепло, выделяемое дугой, вызывает термическая деградация сшитой полимерной оболочки, что приводит к карбонизация, трекинг и образование точечных дефектов — процесс, известный как электрическая эрозия оболочки (или электрический трекинг)Со временем это может привести к перфорация оболочки и возможный разрыв кабеля.
Факторы окружающей среды, такие как пыль, дождь, снег и загрязняющие вещества в воздухе может также привести к образованию полупроводниковый слой загрязнения содержащий растворимые соли. Под действием индуцированного напряжения этот слой способствует поверхностные токи утечки, усугубляя процесс электрокоррозии.

---

3. Коронный разряд

The использование демпферов стокбриджа (гасители вибрации) эффективно смягчают эоловая вибрация кабелей ADSS и обычно устанавливается снаружи предварительно сформированных стержней брони. Однако в районах с высокая напряженность электрического поля, то концы виброгасителей и предварительно сформированных стержней может действовать как разрядные электроды, в результате чего коронный разряд что ускоряет электрическую эрозию оболочки.
Неоднородные электрические поля увеличивают вероятность возникновения коронного разряда. По мере увеличения интенсивности разряда может возникнуть искрение, производя локализованные следы обугливания или пригорания на оболочке. Это не только ослабляет механическая целостность кабеля, но в конечном итоге может привести к обрыв волокна или полный отказ кабеля.

---

IV. Меры противодействия электрической коррозии кабелей ADSS

1. Правильный выбор кабеля и фитингов

Использование противоследственные (ПТ) внешние оболочки Широко применяется в практическом применении. Эти оболочки изготовлены из неполярные полимерные материалы на основе с неорганические наполнители что эффективно изолировать частицы технического углерода, минимизируя токи утечки и предотвращая поверхностное трекинговое загрязнение.
Сходным образом, трекинг-стойкий полиэтилен (TR-PE) материалы оболочки демонстрируют повышенная термическая стабильность и устойчивость к дугообразованию в сухой зоне. Увеличение содержание неорганического наполнителя примерно 50% может дополнительно повысить устойчивость к трекингу, хотя избыток наполнителя может повлиять на другие механические или экологические свойства.
Выбранный материал оболочки должен обеспечивать высокая диэлектрическая прочность, Устойчивость к ультрафиолетовому излучению, и механическая прочность без ущерба для гибкости кабеля или его долгосрочной производительности.

---

2. Оптимизация точек крепления кабеля

Правильный выбор мест подвески и тупиков имеет решающее значение для минимизации электрической коррозии и обеспечения эксплуатационная надежность сети электросвязи.
Научный планирование маршрута и анализ электромагнитного поля необходимо провести для определения распределение и интенсивность индуцированного поля, что позволяет оптимально размещать точки крепления, минимизирующие электрическое напряжение.
Если следы разряда наблюдаются преимущественно вблизи монтажные окончания, Демпферы Стокбриджа может быть использован вместо спиральные виброгасители, не давая их советам действовать как разрядные электроды. Регулировка конфигурации навесного оборудования помогает уменьшить генерацию короны и улучшить однородность поля.

---

3. Защита поверхности кабеля

Укрепление меры защиты поверхности во время строительства помогает предотвратить истирание и загрязнение оболочки, которые являются предшественниками электрической коррозии.
Всесторонний визуальный осмотр следует проводить до и после установки, чтобы обнаружить поверхность царапины, трещины или сильный износ. Загрязнения и поверхностная влага могут снизить сопротивление изоляции, увеличить ток утечки и ускорить старение.
Перед установкой провести обследования объектов идентифицировать смежные препятствия таких как столбы, деревья, здания или переходные конструкции, и убедитесь, что Маршрутизация ADSS проложена таким образом, чтобы исключить контакт и механические повреждения.
Проверьте качество и целостность защитных рукавов и фитингови убедитесь, что оболочка демонстрирует адекватная устойчивость к трекингу и атмосферным воздействиям.

---

4. Контроль расстояния между предварительно сформированными стержнями и виброгасителями

The расстояние между предварительно отформованными стержнями брони и виброгасителями необходимо тщательно контролировать — это важнейшая мера для предотвращения коронного разряда и электрической коррозии.
Чрезмерная длина пролётов и сильный ветер могут вызвать вибрацию кабеля, превышающую проектные пределы. количество гасителей вибрации следует выбирать в соответствии с длина пролета:

• 100–250 м: использовать одна пара демпферов
• 250–500 м: использовать две пары
• Более 500 м: увеличить до три пары по мере необходимости
  Неправильные проекты часто упускают из виду минимальное требование к расстоянию между демпфером вибрации и предварительно сформированными стержнями, что приводит к коронный разряд из-за близости. А минимальный зазор около 1 метра следует поддерживать.
  Во время установки используйте специализированные инструменты чтобы обеспечить правильное размещение и избежать случайного контакта. Применение изоляционные покрытия на основе силикона может еще больше улучшить поверхностные изоляционные свойства, подавлять вспышка загрязнения, и уменьшить коронный разряд происшествия.

---

5. Установка коронирующих колец (градуировочных колец)

The шероховатость и острые края предварительно сформированных стержней и концов виброгасителя могут действовать как точки возникновения короны, нарушая однородность электрического поля и ускоряя деградацию оболочки.
Установка коронные кольца (градуировочные кольца) в этих точках эффективно уменьшает концентрацию электрического поля, поднимает начальное напряжение коронного разряда, и тем самым минимизирует электрическую эрозию.
Во время установки убедитесь, что кольца короны правильно расположены на концах предварительно сформированных стержней и демпферов в соответствии с спецификации производителя и соответствующие стандарты IEC/IEEEКольца должны не контактировать с оболочкой кабеля для предотвращения помех работе кабеля.

V. Эксплуатация, осмотр и техническое обслуживание

• Волоконно-оптические ресурсы ADSS должны быть управляется под юрисдикцией Провинциального управления электросвязи.
• Определите границы ответственности между подразделения по обслуживанию линий электропередач и блоки управления оптическими сетями.
• Уведомить все соответствующие департаменты в случае изменение маршрута, перемещение вышки или модернизация системы влияющие на кабель ADSS.
• Установить программа регулярного патрулирования и инспекций, включая проверки на:
• Отслеживание оболочки или поверхностный разряд
• Коррозия и ухудшение состояния окружающей среды
• Надлежащая целостность подвесных и натяжных фитингов
• Установить предупреждающие маркеры в пунктах пропуска и потенциально опасных местах.
• При обнаружении любого физического или электрического повреждения немедленно координировать работу с проектным институтом, производителем и подрядчиком по монтажу для анализа коренных причин и разработки корректирующих действий.