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

I. Характеристики волоконно-оптического кабеля ADSS (All-Dielectric Self-Supporting)

1. Возможность установки под напряжением: Кабели ADSS прокладываются на фазной стороне линии электропередачи, что позволяет развернуть без перебоев в подаче электроэнергии.
2. Легкий и компактный дизайн: Небольшой внешний диаметр и малый вес кабеля обеспечивают минимальная дополнительная механическая нагрузка на столбах и вышках.
3. Длительная эксплуатация: Возможность пролетов до 1200 метров, Отвечает требованиям, предъявляемым к широким речным переправам и долинам.
4. Отличная устойчивость к электрической коррозии: Сайт полиэтиленовая (PE) внешняя оболочка обеспечивает превосходный слеживаемость и коррозионная стойкость в условиях высокого электрического поля.
5. Полностью диэлектрическая структура: Сайт неметаллическая конструкция обеспечивает полная невосприимчивость к скачкам напряжения, вызванным молнией и электромагнитных помех.
6. Высокая механическая и экологическая надежность: Усиленный арамидная нить (Kevlar®), предлагая Отличная прочность на разрыв, термостойкость и устойчивость к ветру/льду, подходит для суровые климатические регионы.
7. Длительный срок службы: Разработан для типичный срок службы более 30 лет при стандартных условиях окружающей среды.

---

II. Профилактические меры для распространенных дефектов кабелей ADSS

1. Повреждение внешней оболочки

Феномен:
В холмистой или горной местности кабели ADSS могут Тритесь о камни, ветки деревьев или острые предметы, что приводит к истирание, царапины или деформация внешней оболочки. Неровные или поврежденные ножны подвержены отслеживание, электрический разряд или коррозия в пыльной среде или среде с высоким содержанием солей, что ускоряет старение и деградацию кабеля.

Профилактические меры:

• Выполните тщательная проверка кабельных барабанов и арматуры перед транспортировкой и намоткой.
• Обеспечить надлежащий контроль во время установки (как минимум один квалифицированный инспектор на месте).
• Избегайте перетаскивания кабель на земле или через растительность; используйте защитные ролики и направляющие шкивы во время вытягивания.

---

2. Разрывы волокон и точки высокого затухания

Феномен:
Разрушение волокна и локальные точки с высокими потерями как правило, вызваны неравномерное напряжение или локальный стресс во время установки. Неравномерная скорость вытягивания, несоответствующий диаметр шкива или изгиб за пределами минимальный радиус изгиба может привести к потери при микроизгибе или макроизгибе.
Время от времени центральный прочностной элемент FRP (Fiber Reinforced Plastic) может сломаться из-за чрезмерная растягивающая нагрузка. Это приводит к тому, что структурная деформация свободных труб и может привести к отказ оптического волокна.

Профилактические меры:

• Поддерживать постоянное и равномерное тяговое усилие на протяжении всего процесса нанизывания с помощью оборудование для контроля натяжения.
• Обеспечить плавное погашение кабеля от барабана для предотвращения скручивающих напряжений.
• Убедитесь, что диаметры шкивов соответствуют рекомендациям производителя чтобы минимизировать напряжение при изгибе.
• Проведение Тестирование рефлектограмм после установки, чтобы убедиться в отсутствии аномальных точек потери.

---

3. Разрушение при растяжении вблизи тупиковых зажимов

Феномен:
Разрыв на растяжение в тупиковом аппарате или рядом с ним (предварительные тупиковые захваты) - одна из самых распространенных механических неисправностей. Как правило, она возникает в пределах 1 метра от зажима или время от времени за несущей конструкцией.
Неправильная установка - например неправильная обмотка стержня, недостаточная длина захвата или малый угол вытягивания-может вызвать локальная концентрация напряжений, что приводит к разрыв волокна или стеклопластика.

Профилактические меры:

• Обеспечить правильное выравнивание между направление протяжки кабеля и ориентация натяжного зажима.
• Следуйте за рекомендуемые производителем процедуры установки и предварительная последовательность шагов.
• Избегайте чрезмерного натяжения; используйте динамометры для мониторинга нагрузки в режиме реального времени.
• Осмотрите тупиковая фурнитура и броневые стержни Перед установкой убедитесь в отсутствии повреждений.

---

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

1. Обычная электрическая коррозия

Когда Кабель ADSS устанавливается в непосредственной близости от сильное электромагнитное поле, индуцированные электродвижущие силы (ЭДС) генерируются вдоль кабеля. Величина этого наведенного напряжения значительно изменяется вдоль пролета - она стремится к резко возрастает вблизи окончания предварительно сформированных стержней и постепенно уменьшается в сторону от конструкции башни.
В результате, как правило, возникает сильная электрическая коррозия на обоих концах пролета, а не в средней части пролета. Под воздействием наведенных электрических полей индуцированный ток от От 0,1 мА до 10 мА может протекать по поверхности оболочки, что, как правило, не влияет на нормальные оптические или механические характеристики кабеля.

---

2. Сухая дуга

Благодаря разность потенциалов в окружающем электрическом поле, Токи утечки могут протекать по поверхности внешней оболочки кабеля ADSS и заземляющая арматура прикрепленных к башне. Тепло, выделяемое этими токами утечки, вызывает локальное испарение влаги, формируя небольшие сухие полосы на поверхности оболочки, которые прерывают путь тока.
Когда напряжение на сухой ленте достигает критического уровня, происходит разрядка, образуя сухожаровая дуга. Тепло, выделяемое дугой, вызывает термическая деструкция сшитой полимерной оболочки, что приводит к карбонизация, слеживание и образование отверстий - процесс, известный как электрическая эрозия оболочки (или электрическое слежение). Со временем это может привести к перфорация оболочки и возможный разрыв кабеля.
Экологические факторы, такие как пыль, дождь, снег и загрязняющие вещества в воздухе может также привести к образованию полупроводящий загрязняющий слой содержащий растворимые соли. Под действием наведенного напряжения этот слой способствует поверхностные токи утечки, что усугубляет процесс электрической коррозии.

---

3. Коронный разряд

Сайт использование стокбриджских демпферов (демпферы вибрации) эффективно смягчают эоловая вибрация кабелей ADSS и обычно устанавливается за пределами предварительно изготовленных броневых стержней. Однако в районах с высокая напряженность электрического поля, the 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 коронного разряда. По мере нарастания интенсивности разряда, возможно возникновение дуги, производя локализованные следы карбонизации или горения на ножнах. Это не только ослабляет механическая целостность кабеля, но в конечном итоге может привести к обрыв волокна или полный отказ кабеля.

---

IV. Меры по снижению электрической коррозии в кабелях ADSS

1. Правильный выбор кабеля и арматуры

Использование внешние оболочки с антитрекинговым покрытием (AT) получила широкое распространение в практическом применении. Эти оболочки изготавливаются из неполярные полимерные материалы на основе с неорганические наполнители который эффективно изолировать частицы сажи, минимизируя токи утечки и предотвращая слежение за поверхностью.
Аналогично, трекингостойкий полиэтилен (TR-PE) материалы оболочки демонстрируют повышенная термическая стабильность и устойчивость к сухой дуге. Увеличение содержание неорганического наполнителя примерно до 50% может еще больше повысить трекингостойкость, 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 и долгосрочной производительности.

---

2. Оптимизация точек крепления кабеля

Правильно выбор мест подвески и тупиков имеет решающее значение для минимизации электрической коррозии и обеспечения эксплуатационная надежность сети электросвязи.
Научный планирование маршрутов и анализ электромагнитных полей следует провести, чтобы определить распределение и напряженность индуцированного поля, Это позволяет оптимально расположить точки крепления, что минимизирует электрическое напряжение.
Если следы разряда наблюдаются преимущественно вблизи монтажные заделки, Стокбриджские заслонки можно использовать вместо спиральные гасители вибрации, предотвращая их наконечники от действия разрядные электроды. Регулировка конфигурации крепления помогает уменьшение образования короны и улучшение однородности поля.

---

3. Защита поверхности кабеля

Укрепление меры по защите поверхности во время строительства помогает предотвратить истирание и загрязнение оболочки, которые являются предвестниками электрической коррозии.
Всеобъемлющий визуальный осмотр следует проводить до и после установки для обнаружения поверхности царапины, трещины или сильный износ. Загрязнения и поверхностная влага могут снизить сопротивление изоляции, увеличить ток утечки и ускорить старение.
Перед установкой проведите обследования территории определить соседние препятствия такие как столбы, деревья, здания или пересекающие конструкции, и убедитесь, что Маршрутизация ADSS укладывается так, чтобы избежать контакта и механических повреждений.
Проверьте качество и целостность защитных рукавов и фитингов, и убедитесь, что ножны демонстрируют достаточная устойчивость к слеживанию и атмосферным воздействиям.

---

4. Контроль расстояния между предварительно сформированными стержнями и виброгасителями

Сайт расстояние между предварительно изготовленными броневыми стержнями и виброгасителями необходимо должным образом контролировать - это критическая мера для предотвращения короны и электрической коррозии.
Чрезмерная длина пролета и сильный ветер могут вызвать вибрацию кабеля, превышающую проектные пределы. Сайт количество гасителей колебаний следует выбирать в соответствии с длина пролёта:

• 100-250 m: используйте одна пара демпферы
• 250-500 m: используйте две пары
• Более 500 м: увеличиваться до три пары по мере необходимости
  Неправильное проектирование часто не учитывает требование к минимальным расстояниям между виброгасителем и предварительно изготовленными стержнями, что приводит к коронный разряд из-за близости. A минимальный зазор около 1 метра необходимо поддерживать.
  Во время установки используйте специализированные инструменты чтобы обеспечить правильное размещение и избежать случайного контакта. Применение изоляционные покрытия на основе силикона может еще больше усилить изоляционные свойства поверхности, подавить вспышка загрязнения, и уменьшить коронный разряд происшествия.

---

5. Установка коронных колец (градиентных колец)

Сайт шероховатости и острые края предварительно сформированные концы стержня и виброгасителя могут действовать как точки инициирования короны, нарушая равномерность электрического поля и ускоряя деградацию оболочки.
Установка коронные кольца (кольца градации) в этих точках эффективно уменьшает концентрацию электрического поля, поднимает напряжение инициирования для коронного разряда, и тем самым минимизирует электрическую эрозию.
Во время установки убедитесь, что коронные кольца правильно установлены на концах предварительно изготовленных стержней и демпферов в соответствии с спецификации производителя и соответствующие стандарты IEC/IEEE. Кольца должны не касаться оболочки кабеля для предотвращения помех в работе кабеля.

V. Эксплуатация, осмотр и техническое обслуживание

• Оптоволоконные ресурсы ADSS должны быть находится под юрисдикцией Провинциального управления энергокоммуникаций.
• Определите границы ответственности между агрегаты для обслуживания линий электропередачи и блоки управления оптической сетью.
• Уведомить все соответствующие отделы в случае изменение маршрута, перенос вышки или модернизация системы воздействуя на кабель ADSS.
• Создайте Программа регулярного патрулирования и инспекций, включая проверки на:
• Слежение за оболочкой или разряжение поверхности
• Коррозия и ухудшение состояния окружающей среды
• Надлежащая целостность подвесной и натяжной арматуры
• Установите предупреждающие знаки в местах пересечения дорог и в местах потенциальной опасности.
• При обнаружении любых физических или электрических повреждений немедленно согласовывать свои действия с проектным институтом, производителем и подрядчиком по установке анализировать основные причины и разрабатывать корректирующие действия.