Знания

Воздушные кабели — это-проводники для наружного применения-, предназначенные для работы в тяжелых условиях, предназначенные для прокладки над головой между опорами, башнями и зданиями. Они широко применяются в телекоммуникациях, оптоволоконных сетях и системах распределения электроэнергии, поддерживая напряжение до 69000 вольт. Эти кабели имеют наружную оболочку, устойчивую к ультрафиолетовому излучению-и атмосферным воздействиям, и предназначены для работы в суровых условиях окружающей среды. Многие модели также оснащены встроенными-стальными проводами для дополнительной механической прочности, обеспечивающими надежную работу против ветра, льда и других внешних воздействий.

Тем не менее, «воздушный кабель» на самом деле охватывает два разных семейства продуктов, которые часто смешивают.Воздушный оптоволоконный кабельпередает данные с помощью световых сигналов и отображается в телекоммуникационных сетях, широкополосном доступе и транзитной сети 5G. Воздушные силовые кабели передают электрический ток по линиям передачи и распределения. Материалы, структуры и логика выбора для этих двух семейств различны, поэтому в этом руководстве рассматриваются оба.

Типы воздушных кабелей и как их выбрать

Самонесущие-воздушные кабели (ADSS и рисунок 8)

ADSS (полностью-диэлектрический самостоятельный-несущий кабель)

ADSS-кабельсодержит ноль металла. Его силовые элементы представляют собой арамидное волокно, в котором нет ни стали, ни алюминия, ни проводящих проводов в какой-либо части конструкции. Именно эта-диэлектрическая конструкция является причиной того, что ADSS является единственнымвоздушное волокнотип кабеля, предназначенный для прокладки рядом с линиями электропередачи высокого-напряжения, где наведенное напряжение, молния и электромагнитные помехи являются постоянными проблемами.

Поскольку ADSS поддерживает себя между полюсами, нет необходимости в отдельном проводе связи. Стандартный ADSS рассчитан на пролеты от 700 до 1000 метров в зависимости от веса кабеля, ветровой зоны и ледовой нагрузки, что делает его стандартным для строительства широкополосной связи в сельской местности, проектов оптоволоконных коридоров коммунальных предприятий и любых маршрутов, проходящих параллельно существующим линиям высокого напряжения. Стоимость – это главный компромисс-: арамидная арматура приводит к тому, что цена за-метр метра превышает цену за плетеный кабель. Трассы вблизи высоковольтных проводников также нуждаются в АТ-оболочке (анти-трекинговой), а не в стандартной полиэтиленовой оболочке, чтобы предотвратить повреждение дугой.

Рисунок-8 Кабель

Название происходит от-формы поперечного сечения. Стальной несущий провод прикрепляется непосредственно к корпусу кабеля, образуя профиль-восьмерки. Благодаря встроенному мессенджеру не требуется установка отдельного компонента поддержки, что сокращает затраты на оборудование и ускоряет развертывание. Распространенные модели включают GYTC8S и GYXTC8Y.

Пропускная способность короче, чем у ADSS, обычно от 100 до 200 метров. Этот диапазон соответствует типичному городскому расстоянию между опорами, поэтому кабель на рис.-8 хорошо подходит для городских телекоммуникационных сетей, а последняя миля FTTH снижается в качествевоздушный кабель, здания кампусов и пригородные маршруты распространения. Встроенный стальной мессенджер исключает маршруты вблизи высоковольтных линий электропередачи из-за электромагнитных помех и риска молний.

Короче говоря: если ваш маршрут проходит рядом с инфраструктурой передачи электроэнергии или его пролеты превышают 200 метров при отсутствии существующей линии связи, выбирайте ADSS. Если расстояние между опорами небольшое, вам нужна скорость и на маршруте нет высоковольтных линий, рисунок 8 выполнит работу с меньшими затратами.

Контактная сеть-Поддерживаемые воздушные кабели (связанный кабель)

Пряди-и-ресницы — традиционный подход. Сначала между столбами натягивается стальной провод, а затемкрепление оптоволоконного кабеляк этой пряди крепится проволокой небольшого-калибра с использованием машины для завязывания тросов. Используемые здесь оптоволоконные кабели представляют собой стандартные свободные-трубки для наружного применения. Посылочная прядь принимает на себя всю механическую нагрузку; кабель просто должен выдерживать условия окружающей среды.

Чем действительно выделяется плетеный кабель, так это возможностью расширения. Несколько кабелей могут быть добавлены к одной и той же пряди с помощьюперекрытиепо мере роста потребности в мощности, не затрагивая опорное оборудование. Операторы связи и операторы кабельного телевидения, планирующие поэтапную модернизацию, склонны отдавать предпочтение этому варианту.антенная кабельная системаподход по этой причине. Это также наиболее экономичный путь, когда полезная прядь уже находится на опорах.

Минус – трудозатраты. Две отдельные операции (установка прядей, а затем крепление троса) требуют больше часов работы бригады, чем самостоятельная-установка. Каждый металлический компонент нуждается в соединении и заземлении на каждом полюсе для защиты от молний и токов короткого замыкания. Связанный кабель имеет смысл, когда существующая ветвь уже проложена, когда вы планируете добавить больше кабелей позже или когда маршрут следует за установленными линиями кабельного телевидения или телекоммуникационными столбами.

Воздушные силовые кабели: сравнение типов проводников

Со стороны питания воздушные кабели обычно представляют собой голые (неизолированные) проводники. Воздух обеспечивает изоляцию. Реальное инженерное решение сводится к балансированию проводимости, механической прочности, веса и стоимости для конкретного маршрута.

AAC (цельноалюминиевый проводник) представляет собой многожильный провод из чистого алюминия с минимальной чистотой 99,7%. Он обеспечивает самую высокую проводимость и лучшую коррозионную стойкость по сравнению с любым обычным воздушным проводом, но имеет самую низкую прочность на разрыв. Это ограничивает использование AAC в городах с короткими-пролетами и в прибрежных районах, где соленый воздух может разъедать альтернативы,-армированные сталью.

В AAAC (проводник из цельного алюминиевого сплава) вместо чистого алюминия используется термообработанный-алюминиевый сплав (6201-T81), что увеличивает соотношение прочности-к-весу и улучшает характеристики провисания, сохраняя при этом хорошую коррозионную стойкость. Думайте о нем как о среднем-заземляющем проводнике: он рассчитан на умеренные пролеты (от 150 до 300 метров) без уязвимости к коррозии, как стальной сердечник, поэтому он часто выигрывает в проектах распределения электроэнергии в сельской местности в прибрежных или промышленно загрязненных районах.

ACSR (алюминиевый проводник, армированный сталью) — это рабочая лошадка. Слои алюминиевой проволоки, обернутые вокруг сердечника из оцинкованной стали, придают ему прочность на разрыв, с которой не может сравниться ни один-алюминиевый проводник. Для длинных пролетов, сильной ледовой нагрузки, зон с сильным ветром или переправ через реки обычно отправной точкой является ACSR. Следует обратить внимание на две вещи: стальной сердечник может корродировать во влажной среде даже при гальванизации, а алюминий начинает отжигать при температуре выше 75 градусов при непрерывной работе.

ACCC (композитный сердечник с алюминиевым проводником) заменяет стальной сердечник на композит из углеродного-стекловолокна с примерно в десять раз меньшим тепловым расширением. В сочетании с трапециевидными алюминиевыми жилами ACCC пропускает примерно вдвое больший ток, чем ACSR того же-размера. Основной вариант использования — реконструкция существующих линий электропередачи до более высокой пропускной способности без восстановления вышек. Бюджет – это ворота: стоимость ACCC в 2,5–3 раза превышает стоимость ACSR.

Как установить воздушные кабели

Предварительное-опрос перед установкой

Прежде чем любоймонтаж воздушного кабеляначинается, полевое обследование включает в себя планирование маршрута (расположение опор, длину пролетов, анкерные и-конечные точки), выявление препятствий (существующие кабели, пересечения дорог, требования к зазору в соответствии с местными правилами), выбор точек соединения (предпочтительно на опорах, а не в середине-пролета, с запланированным провисом) и оценку доступа транспортных средств вдоль линии опоры для определения целесообразного метода установки.

Метод стационарной катушки (назад-тяга)

Кабельный барабан остается в фиксированном положении. На каждой опоре монтируются временные кабельные блоки, через них продевается тяговый трос, и кабель подтягивается на место с помощью лебедки или тягача. Натяжение контролируется динамометром и не должно превышать MRCL производителя. После того, как трос достигает конечного положения, его натягивают до требуемого провисания и заделывают на тупиковых-полюсах. При монтаже с привязкой кабель затем привязывают к пряди и удаляют временные блоки.

Лучше всего подходит для маршрутов, где кабель должен проходить над существующими воздушными объектами или препятствиями. Требует больше усилий по настройке, чем при перемещении барабана, из-за установки и снятия блока.

Метод движущегося барабана (привод-выкл.)

Кабельный барабан монтируется на прицепе или воздушной тележке. Транспортное средство движется вдоль опорной линии, разматывая кабель, в то время как техник в воздушном ковше направляет его к пряди и пропускает через кнутоварку. Устройство для наматывания крепежной проволоки вокруг кабеля и пряди за один непрерывный проход. Не следует использовать барабанный тормоз. На каждом столбе техник переносит кнутовщик на следующий пролет.

Операция за один-проход, значительно быстрее, чем при стационарной катушке. Требуются прямые, открытые маршруты с хорошим доступом для транспортных средств. Не подходит для маршрутов с крутыми поворотами или ограниченным доступом к дороге.

Самостоятельная-установка кабеля

Дляустановка антенного волокнапри использовании ADSS стандартным методом является натяжение струн. Кабель протягивается под контролируемым натяжением через ходовые блоки (шкивы) на каждой опоре, затем зажимается тупиковым-концом и подвесным оборудованием, соответствующим диаметру кабеля и номинальному натяжению. Размер оборудования имеет решающее значение; неподходящие зажимы концентрируют нагрузку на оболочке и вызывают преждевременный выход из строя в точках крепления.

Монтаж воздушного оптоволоконного кабелядля рисунка -8 проще. Кабель зажимается встроенным выступом в стандартную подвеску и тупиковую арматуру на каждой опоре, а затем натягивается до правильного провисания. Крепление не требуется. Для защиты оптоволоконного блока необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба в точках крепления.

Сращивание и пост-установка

Затворы для сращивания (купольные или линейные) должны быть рассчитаны на воздействие внешней атмосферы и крепиться к жиле, кабелю или опоре. Петли обслуживания закрепляются в каждом месте соединения с помощью снегоступов. Капельные петли образуются в каждом ограждении или точке входа в здание.

Все металлические компоненты (проводящая жила, крепежная проволока, металлические элементы троса) требуют соединения и заземления на каждом полюсе. Диэлектрические кабели, такие как ADSS, не требуют заземления.

Осмотр после-установки включает визуальную проверку на наличие перегибов и повреждений, проверку герметичности закрытия, подтверждение капельной петли, соответствие высоты зазора, а также сквозное--тестирование OTDR для проверки непрерывности волокна.

Воздушный кабель против подземного кабеля

Почти каждый проект сети или линии электропередачи в конечном итоге достигает этой точки принятия решения. Ответ зависит от конкретной среды, бюджета и того, как вы сопоставите краткосрочные-затраты с долгосрочной-надежностью.

Когда лучший выбор — воздушная съемка: ограниченный бюджет и жесткие сроки; сельская широкополосная связь с существующими опорными линиями; маршруты, на которых вы планируете со временем увеличить пропускную способность; места, где камни, вечная мерзлота или густая корневая система делают рытье траншей нецелесообразным.

Когдаподземный кабельлучший выбор: регионы с частыми ледяными бурями, ураганами или сильным ветром; городские жилые районы, где разрешения отдают предпочтение подземной инфраструктуре; критически важные объекты (больницы, центры обработки данных), где максимальное время безотказной работы не-не подлежит обсуждению; коридоры, гдевоздушный оптоволоконный кабельили другие воздушные кабели могут столкнуться с повторными физическими повреждениями.