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OPGW 电力光缆

所属分类：企业新闻颁布功夫：2018-05-17 13:15:05

1.OPGW光缆Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire（也称光纤复合架空位线）。把光纤搁置在架空高压输电线的地线中，用以组成输电线路上的光纤通讯网，这种结构大局兼具地线与通讯双沉职能，通常称作OPGW光缆。2.OPPC光缆（Opticalphase Conductor，简称OPPC）是电力通讯系统的一种新型特种光缆，是在传统的相线结构中将光纤单元复合在导线中的光缆，是充分利用电力系统自身的线路资源，出格是电力配网系统，预防在频率资源、路由协调、电磁兼容等方面与表界的矛盾，使之拥有传输电能及通讯的双沉职能。3.ADSS是AllDielectricSelf－Supporting（全介质自承式）的缩写。全介质即光缆所用的是全介质资料。自承式是指光缆自身加强构件能接受自沉及表界负荷。这一名称就点了然这种光缆的使用环境及其关键技术：由于是自承式，所以其机械强度举足轻沉；使用全介质资料是由于光缆处于高压强电环境中，必须能耐受强电的影响；由因而在电力杆塔上架空使用，所以必须有配套的挂件将光缆固定在杆塔上。即ADSS光缆有三个关键技术：光缆机械设计、悬挂点简直定和配套金具的选择与装置。4.OPLC光纤复合低压电缆或电力光纤。将光纤组合在电力电缆的结构层中，使其同时拥有电力传输和光纤通讯职能的电缆称为光纤复合电力电缆。与光纤复合架空位线(OPGW)一样，光纤复合电力电缆集两方面职能于一体，因而降低了工程建设投资和运行守护总用度，拥有显著的技术经济意思。

1 地线缠绕式光缆GWWOP和绑缚式光缆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位线上的光缆，它沿着输电线路以地线为中心轴螺旋缠绕在地线上，形成一衷炀借于输电线支承的光传输媒介。

（2）绑缚式光缆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绑缚在地线或相线上。与GWWOP光缆相比，削减了光缆由于弯曲缠绕而引起衰减偏大或应力增长。

这两类光缆被统称为附加型光缆—OPAC（Optical Attached Cable），通常用于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讯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，因而该缆拥有轻型柔软、且表径幼蹬着点，通常选取全介质中心管式光缆结构，如图2所示，非金属加强层通常选取芳纶纤维纱、玻璃纤维纱和玻璃纤维带等柔性资料。

这两类缆装置时必要特殊的用具，装置完后，光缆直接与电力线接触，所以都必要接受线路短路时相线或地线上产生的高温，都有表护套资料老化问题，因而固然钻研和利用早于ADSS光缆，但是在国内没有大领域的利用。在线路设计时，还需覆冰微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，拥有工程造价低、施工方便、安全性高和易守护蹬着点。

ADSS光缆是自承式架空敷设，应拥有较大的抗拉强度，以保障正常运行时能承载表界环境影响。ADSS光缆重要承载元件为芳纶纱线，凭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。

ADSS光缆在力学设计时，除拥有肯定的抗拉强度表，还需思考肯定档距下装置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肯定的高压电场环境，容易侵蚀侵害ADSS光缆，因而ADSS光缆在敷设时不仅要选择合适的悬挂点，同时表护套也需拥有肯定的耐电侵蚀能力。凭据DL/T 788-2001《全介质自承式光缆》尺度要求，表护套能够分为A级（电位幼于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）凭据现实利用，通常建议悬挂点运行电位不超过25kV。

（2）金属自承式光缆-MASS（Metal Aerial Self-Supporting optical fiber cable）——不锈钢管光纤单元结构，思考MASS光缆同ADSS光缆一样与现有杆塔进行同杆架设，为削减对杆塔的额表负载，要求MASS光缆结构幼、沉量轻。因而MASS光缆结构选取中心管式，即不锈钢光纤单元名义绞合一层镀锌钢丝或铝包钢丝，通常从成本思考，以镀锌钢丝为主，如图3所示。

MASS光缆在力学设计时与ADSS光缆类似，同样必要进行档距—拉力—弧垂验算。但是在装置敷设时，应选择相宜的悬挂点，一方面与电力线维持肯定的安全距离；另一方面，由于MASS光缆是金属结构，通过优良的接地处置和选择弱电场安装点，能够方便的解决电侵蚀问题。由于MASS光缆是全金属结构，在一些鼠害嚣张地域，它还能够作为有效的防鼠光缆架空利用。

3 光纤复合架空位线OPGW和光纤复合架空相线OPPC

（1）光纤复合架空位线OPGW（Optical fibre composite overhead ground wires）——它拥有传统地线防雷的职能，对输电导线抗雷电提供屏蔽�；さ淖饔�，同时通过复合在地线中的光纤来传输信息。常见的OPGW结构重要有三大类，别离为铝管型、铝骨架型和不锈钢管型，如图4。

OPGW的关键技术之一是短路电流引起的温升和OPGW的很高使用温度，图4中前两种结构的OPGW在短路电流冲击时，铝管和铝骨架会产生相对较高的温度且向内部扩散，进而影响光纤传输甚至断纤景象，而不锈钢管型显著改善好多。若结构中含有铝，在超过200℃以来，首先是铝产生不成逆塑性形变，在结构受到粉碎的同时，OPGW增大的弧垂不只不能维持与导线的安全间距还将可能与导线相碰，若是全钢结构则可短时工作在300℃。

OPGW在新建线路中应器拥有较高的性价比，在设计时，OPGW的短路电流越大时，就必要用更多的铝截面积，则抗拉强度相应降低；而在抗拉强度肯定的情况下，要提高短路电流容量，只有增大金属截面积，从而导致缆径和缆沉增长，这样就对线路杆塔强度提出了安全问题。但是OPGW设计时其电气机能（如直流电阻）和机械机能（如档距—张力—弧垂个性）应与另一根地线靠近。

（2）光纤复合架空相线OPPC（Optical Fiber Composition Phase Conductor）——是将光纤单元复合在相线中，拥有相线和通讯的双沉职能，添补了新建电网线路中无架空位线却要通讯的场所，重要有中心管式和层绞式两种，如图5。

固然OPPC结构与OPGW类似，但是在设计却有很大差距。首先，OPPC由于拥有相线的职能，持久承载电力传送，因思考持久运行温度对光纤传输机能和光纤寿命的影响；其次，OPPC的机械机能和电气机能应与相邻导线一致，如直流电阻或阻抗与相邻导线类似，以保障远端电压变动维持三相平衡；再次，OPPC装置在高压系统中，其装置的金具和附件（如耐张线夹，悬垂线夹和终端接头盒）需绝缘，线夹可用相应的绝缘耐张线串或绝缘悬垂串，光电绝缘/分离和衔接则必要特殊的技术，对施工的要求也比力高。

4 接入网用光电混合缆GD

接入网用光电混合缆GD（Optical and electrical hybrid cables for access network）——俗称综合光缆，它集光纤、金属线对和馈电线于一体，能够同时传输光信号、电信号和电能，其典型结构如图6。

随着接入网技术和市场的急剧发展，光纤通讯起头进入新一轮高快增长阶段, 移动通讯、数字电视（中央转换）、宽带接入、FTTx、村落村村通工程等将通讯光缆和设备不休地向用户延长，远端基站、通讯机房、用户接入点等设备起头大量利用，而设备的供电却成为通讯运营商极度辣手的问题，为解决此问题，中国通讯尺度化协会颁布了YD/T 2159－2010《接入网用光电混合缆》，为该产品的设计和利用提供了理论基础。

固然我们能够通过GD光缆能够给远端设备供电和传输信息，但是馈电线中存在线路损耗，且随着传输距离的加长而增大，同时还存在着压降问题。因而，高压直流远供电无疑是解决长距离通讯的很佳规划。高压直流远供电系统的道理是将机房内开关电源的48 V 直流电通过远供电源局端设备隔离升压到约200～400 V 直流高压，将直流高压电通过GD光缆中馈电线传输到远端设备处，传输过程中电源处于对地悬浮状态，通过远端设备进行电压逆变，变换到远端设备所需电压（如DC48 V 或AC220V），很终实现远端设备正常通讯，如图7。

GD光缆在结构设计过程中，重要是馈电线的截面积拔取，馈电线的截面积与传输距离、用电设备功率、传输电压等级、远供电设备接管电压领域蹬仔关，线缆设计完后，还需进一步验算线缆损耗，通常线缆损耗功率不超过远供局端设备输出功率的10%为宜。

5 光纤复合低压电缆—OPLC

光纤复合低压电缆OPLC（Optical Fiber Composite Low-Voltage Cable）——是将经过�；ず蟮墓庀说ピ糜诘缌ο呃轮�，可用于额定电压0.6/1kV及其以下电力系统中，同时解决光纤信息通讯的问题。OPLC提倡的电力光纤到户（Power and Fiber to the home，简称PFTTH），即共同无源光网络（PON）技术，实现电信网、电力传输网、电视网和互联网等“多网融合”的概想齐全切合我国现阶段电信运营商提出的“三网融合”建设的海潮，因而能够通过OPLC构建电信公共服务平台，加快和节约我国光纤到户建设。

OPLC在设计时，重要思考是光单元结构的选用，层绞式光缆能够蕴含较多芯数光纤，比力合适配网时光缆的吩扃和交代利用；蝶形光缆因施工接续时可选取急剧衔接器进行冷接，施工急剧方便，比力适合入户利用。凭据组网个性和现实使用芯数情况，我们拔取中心管式光缆、层绞式光缆和蝶形光缆三种结构作为OPLC的光单元，且光单元由非金属全介质资料组成，如图8所示。

层绞式光单元和中心束管式光单元凭据分歧的敷设大局，又分为干式和油膏填充式。干式光单元能够满足大芯数垂直敷设的必要，出格是在高层楼垂直布线中利用较多，能够解决垂直敷设时油膏滴流问题，为OPLC在分歧场所的利用提供了方便�Ｋ伎冀籼坠庀私峁苟晕露让舾行越洗�，通常不建议在OPLC中利用。OPLC结构如图9所示，分为入户用和配网用两大类。

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