电力系统特种光缆ADSS的应用探讨 - 信息谷 - ICITU

摘要：电力系统中的特种全介质自承式光缆（简称ADSS）以其良好的使用性能得到了广泛的应用，成为电力光纤通讯最主要的传输媒介之一。本文主要论述了ADSS在实际运用中的光缆结构、工作性能、注意事项等，以期能够为相关实践提供些许理论参考。

电力通信在人们的日常生活和生产中有着举足轻重的地位和作用，它的建设质量不仅关系到国家电网的运行安全程度，而且关系到社会经济的可持续发展状极大地提高了电力系统的运行效果。光纤通讯的主要特点包括具有比较大的传输容量，系统的安全可靠性能很强，而且维护的成本较低。现阶段，一般使用的是架空输电线路，只有一些地方使用的是电力电缆。在进行电力系统特殊光缆的线路铺设的时候需要利用到的是架空输电线路的杆塔以及电力电缆沟道，这样可以节省路径设施的建造成本费用。

总体来说，ADSS光缆的主要特点是重量比较轻、直径长度小、具有很强的抗拉力性能，同时绝缘性能也非常好，这与它全部采用非金属材料有关，所以ADSS是一种高强度的全介质自承式光缆，光缆的内部还安装了芳纶加强件，从而使ADSS光缆本身具有超强的防枪弹性能。ADSS的架设与其他光缆的不同之处是它可以直接架设在输电线路的杆塔上，不用再依凭其他的电力地线，所以施工方便快捷，甚至当输电线路带电的时候也可以进行ADSS光缆的施工工作，影响不大，而且电力线路和通信线路这二者之间的路径没有必然的关联性，它们各有一套完整的使用路径，所以在进行ADSS维护的时候就不会相互干扰。

乏足够的建设资金时就会首先考虑使用ADSS光缆。而一些经济比较发达的区域则会更多地去考虑光缆的使用安全性能，还会考虑光缆本身的使用实践经验，所以大多会选择OPGW。在铺设方面，二者也有着本质的区别。如果铺设新的线路，需要节约成本费用的时候就要首先考虑OPGW光缆，因为OPGW光缆可以和导线本身一起铺设，不会相互影响，同时OPGW也就代替了地线，这也是比较常见的一种施工方式。如果要使用ADSS来进行铺设，就等于另外增添了一根导线，成本就会增加，所以经常不会采取这种铺设方式。但如果是进行旧线路的架设，就经常使用ADSS光缆，因为它可以在不停电的情况下进行施工，所以操作起来比较简单方便，步骤也比较简单，成本也很低。但架设OPGW就要在施工成本之外还要另付更换地线费用、停电损失费用等。

一般在运行的电力线路上另外加挂ADSS光缆经常遇到的问题就是架设的空间不足。这是因为在已经建好的杆塔上没有留下足够的附加物的架设余地，设计时也未曾考虑到会使用ADSS光缆的情况，所以在实际应用中，ADSS光缆的安装挂点不够，杆塔的机械强度与光缆本身的匹配程度的相关性存在着不一致等的问题，都是影响光缆架设的客观因素，但是现阶段，ADSS光缆只能尽量去克服这些问题。

经常使用到的杆塔包括承力杆塔和直线杆塔。在输电线路中应用最多的是直线杆塔，经常运用在输电线路的直线段部分，又可以细分成转角杆塔、换位杆塔、跨越杆塔等几种类型。主要作用是支撑线路的垂直和水平荷载力。一般情况下，ADSS光缆不会在直线杆塔上直接进行光缆的接入，需要使用悬垂金具。另一种承力杆塔的主要任务是承受线路在正常工作时候的纵向张力，同时承受线路在发生突然事故时候的断线张力，通常又可以分为耐张杆塔、转角杆塔、终端分支杆塔等类型，这些是根据用途来分的。当进行ADSS的架设时，要保证承力杆塔具有足够的强度，一定要确保在恶劣的气象条件下，另外附加光缆时不会对杆塔本身造成安全方面的威胁。

ADSS光缆的架设时，选择挂点处的场强要保证在20kv/cm之内，场强过大会给光缆造成太多的损耗，缩短了光缆的使用寿命，同时保证最大限度地使用低挂，以便减少杆塔附加弯矩，还能有效减少杆塔加固补强的工程量，从而降低了工程的投资成本。在架设的过程中，光缆本身也要尽可能不和电线相互交叉，以免发生鞭击的现象。所以在架设工程设计阶段就要避免ADSS和电线在侧视图中和俯视图中交叉，如果现实条件不允许，就把交叉点设计在两侧杆塔附近的地方，还要检验电线和光缆之间会不会因客观条件发生碰撞和接触的情况，例如在有风的时候二者的摆动幅度大小会不会导致相碰等。所以必须要调整好挂点的位置和确定好光缆的悬垂弧度，这样有利于合理控制交叉的情况发生。另外还要注意挂点的位置选择一定要有利于安装光缆的展放附件，还要考虑到在刮风的时候光缆

此外，导线排列方式的改变也会影响到光缆的使用效果，所以在加挂的时候要注意选择的位置与导线排列方式的关系。当ADSS光缆处于不同的电压等级的线路中的时候，所排列的方式也有所区别。如在从双回分支塔向单回路过渡的时候，导线的排列方式就从垂直的形式转变成水平的形式或者三角排列形式。在实际加挂的时候要经过科学的计算从而确定适宜的挂点位置，保证施工的质量。由于ADSS 光缆本身属于无金属挂缆，所以外界温度的变化对其本身的弧垂程度没有太大的影响，只要保证在平均气温条件下，以及最大荷载条件下，光缆弧垂的张力能够在最大运行张力的范围之内即可。

通常有很多原因都会导致电腐蚀现象的产生，例如光缆挂点处的场强过大、光缆材料本身不达标、工程的施工质量不高等等，这些都会对光缆线路的正常运行带来一定程度的损坏。一般来说，电腐蚀与线路电压的关系最为密切，当输电线路的电压等级越高的时候，ADSS光缆所在电场强度就随着电压的增大而增强，那么相对而言光缆上所感应的电位就比较高，则很容易发生电腐蚀的现象。另外，如果输电线路中存在大量的外泄电流，则泄漏的电流越大，线路中产生的热量就越大，很容易形成大面积的干燥地带，从而形成电弧，电腐蚀的现象随之发生。很多情况下，在杆塔的附近地区容易产生电腐蚀，这是因为这些地方的光缆具有较大的弧垂变化率，形成电弧的几率比较大。还有一些电路上，电腐蚀的现象多发生在光缆的上半部分，尤其在环境污染比较严重的地方。如果光缆上堆积了大量的无机盐和灰尘等污浊物质，那么当空气比较潮湿的时候，光缆就容易导电，如果防震鞭和金具相隔不远，无机盐就会形成电的通道，导致光缆与地电极之间产生电弧放电。

有效预防电腐蚀的方式也有很多，通常只要是使用了防震锤的ADSS 光缆线路，一般不会发生电腐蚀的现象，当防震鞭和金具末端距离在50cm 或以上的线路上，光缆表面和防震鞭表面不存在明显的电腐蚀迹象，对那些距离小于30cm 的线路单回路电腐蚀的现象也不明显。

综上所述，电力系统中的特种光缆ADSS在实际中具有非常广泛的应用效果，它同时拥有很多使用优点，能够达到很好的使用效果，但也存在一些亟待解决的问题，需要建立健全相关的技术标准，尽快建设ADSS的检测中心，不断提升科研实力，只有这样才能进一步发挥该特中光缆的使用功能。