Znanje

Električna omrežja se širijo, prav tako njihova potreba po namenski komunikacijski infrastrukturi. Ker povpraševanje po električni energiji narašča - zaradi podatkovnih centrov, integracije obnovljivih virov energije, električnih vozil in industrijske elektrifikacije - se podjetja soočajo z vzporednim izzivom: izgradnja zanesljivih optičnih vlaken vzdolž energetskih koridorjev za podporo nadzoru omrežja, zaščitni signalizaciji, avtomatizaciji in-prenosu podatkov na dolge razdalje.

ADSS (vse-dielektrični samonosni-kabel) iz optičnih vlakenje ena od primarnih rešitev za postavitev optičnih vlaken vzdolž obstoječih nadzemnih daljnovodov brez potrebe po kovinski posredovalni žici. V tem članku je pojasnjeno, kdaj je kabel ADSS prava izbira za napajalne poti, kakšen je v primerjavi z OPGW in podzemnimi optičnimi vlakni ter na kaj naj se kupci pripravijo, preden zahtevajo ponudbo.

Kazalo

• Zakaj širitev električnega omrežja zdaj zahteva optično infrastrukturo
• ADSS kabel za daljnovode: kdaj je prava izbira?
• ADSS proti OPGW proti podzemnim vlaknom: Kako izbrati
• Ključni dejavniki zasnove za kabel ADSS na komunalnih poteh
• Kdaj je za kabel ADSS potreben ovoj AT?
• Kontrolni seznam za ponudbe kablov ADSS za kupce
• pogosta vprašanja
•  

Zakaj širitev električnega omrežja zdaj zahteva optično infrastrukturo

Posodobitev omrežja ni več omejena na dodajanje proizvodnih zmogljivosti ali nadgradnjo prenosnih vodov. Gospodarska podjetja morajo zdaj razviti komunikacijska omrežja, ki podpirajo-nadzor v realnem času, koordinacijo zaščitnih relejev, sisteme SCADA, odkrivanje napak in porazdeljeno upravljanje energetskih virov med transformatorskimi postajami, napajalniki in nadzornimi centri.

Obseg tega premika je pomemben. Po podatkih Mednarodne agencije za energijoElektrika 2026Po poročilu naj bi svetovno povpraševanje po električni energiji naraščalo s povprečno letno stopnjo 3,6 % do leta 2030, pri čemer naj bi samo podatkovni centri predstavljali skoraj polovico rasti povpraševanja v ZDA v tem obdobju. Ta rast obremenitve - v kombinaciji z integracijo sončne energije, vetra, akumulatorskega shranjevanja in porazdeljene proizvodnje - ustvarja kompleksnost delovanja, ki je starejši komunikacijski sistemi niso bili zasnovani za obvladovanje.

Kabel iz optičnih vlaken je zelo primeren za komunalno komunikacijo, saj ponuja visoko pasovno širino, nizko zakasnitev in odpornost na elektromagnetne motnje iz sosednjih električnih vodnikov. Vprašanje mnogih javnih služb ni, ali potrebujejo optična vlakna vzdolž svojih napajalnih koridorjev, ampak katera vrsta kabla in način namestitve ustrezata vsaki poti.

ADSS kabel za daljnovode: kdaj je prava izbira?

ADSS pomeni vse-dielektrične samonosne-. Kabel ne vsebuje kovinskih elementov - brez ozemljitvene žice, brez jeklenega sporočila, brez prevodnega oklepa. Visi med stebri ali stolpi pod lastno napetostjo, podprta z močnimi členi iz aramidne preje in robustnim zunanjim plaščem. Zaradi te zasnove je kabel ADSS električno transparenten za napajalne vodnike, kar je pomembna prednost pri namestitvi na daljnovode pod napetostjo ali blizu njih.

Kabel ADSS se običajno dobro prilega v naslednjih scenarijih:

• Distribucijske in pod{0}}prenosne poti (običajno pod 110 kV), kjer so na voljo obstoječi drogovi
• Podeželski energetski koridorji, kjer bi bilo kopanje jarkov za podzemna vlakna pregrešno drago ali počasno
• Komunikacijske povezave od-do-elektronske postaje z uporabo obstoječe nadzemne-desne-ceste
• Omrežja za spremljanje pametnih omrežij, ki potrebujejo optična vlakna vzdolž srednje{0}}napetostnih napajalnikov
• Kombinirane komunalne in širokopasovne povratne poti na oddaljenih območjih

ADSS je manj primeren, kadar trasa vključuje zelo visokonapetostne daljnovode (nad 150–220 kV, odvisno od stopnje onesnaženosti) brez ustrezne zaščite plašča ali ko trasa nima obstoječe stebrne infrastrukture in je podzemni kanal takoj na voljo. Preden se odločijo za ADSS, se morajo kupci najprej prepričati, ali trasa uporablja razdelilne stebre, daljnovodne stebre ali mešane koridorje - in kakšno je napetostno okolje na načrtovani priključni točki.

Za širši pogled nazračni optični kabelpoleg možnosti ADSS, vključno z zasnovami s številko 8 in z zankami, Hengtongova kategorija zračnih kablov pokriva glavne strukturne vrste.

ADSS proti OPGW proti podzemnim vlaknom: Kako izbrati

Načrtovanje poti komunalnih vlaken pogosto vključuje primerjavo treh glavnih načinov uvajanja. Vsak ima različne prednosti in številni komunikacijski projekti omrežja uporabljajo več kot eno vrsto na različnih segmentih poti.

Običajni okvir odločitve: če gre za visokonapetostni daljnovod-in podjetje načrtuje zamenjavo obstoječe ozemljitvene žice, je OPGW pogosto stroškovno{1}}najučinkovitejša izbira, ker združuje zaščito pred strelo z optičnimi vlakni v enem kablu. Če je pot distribucijski ali pod-prenosni koridor z obstoječimi drogovi, ADSS omogoča dodajanje optičnih vlaken brez izpada električne energije in brez zamenjave obstoječega vodnika. Če pot poteka skozi urbana območja z razpoložljivim kanalom,podzemni optični kabellahko ponudi boljšo dolgoročno-fizično zaščito.

V praksi lahko komunikacijski projekt z enim omrežjem uporablja OPGW na segmentih prenosa, ADSS na segmentih distribucije in kanalske kable skozi urbane odseke. Izbira se mora izvajati segment za segmentom na podlagi napetosti, razpoložljivosti stebrov, pravice--poti, dostopa do konstrukcije in zahtev glede vzdrževanja.

Ključni dejavniki zasnove za kabel ADSS na komunalnih poteh

Izbira kabla ADSS samo glede na število vlaken je pogosta napaka pri nabavi. Kabel mora biti zasnovan za določeno pot, dve poti z enakim številom vlaken pa lahko zahtevata zelo različni kabelski strukturi. Zasnovo vodijo naslednji dejavniki.

Dolžina razpona in mehanska obremenitev

Dolžina razpona je najpomembnejša spremenljivka v zasnovi kabla ADSS. Kabel mora vzdržati lastno težo skupaj z obremenitvijo vetra, obremenitvijo ledu in napetostjo vgradnje v vsakem razponu, ne da bi presegel dovoljeno povešenost ali dolgoročne -omejitve lezenja. 100-metrski razpon na ravnem terenu med razdelilnimi stebri in 500-metrski razpon, ki prečka rečno dolino, zahteva bistveno drugačne zasnove trdnostnih elementov, premere kablov in ocene strojne opreme.

Kupci morajo navesti povprečni razpon, največji razpon in vse posebne razpone križišč (reka, avtocesta, dolina), preden zahtevajo ponudbo. Če največji razpon ni potrjen, lahko dobavitelj ponudi strukturo, ki ne more ustrezati zahtevam glede dejanske napetosti ali povešanja -, kar povzroči ponovno -specifikacijo in zamudo pri projektu.

Število vlaken in prihodnja zmogljivost

Običajno število vlaken za uporabne kable ADSS se giblje od 12 do 144 vlaken, z večjim številom, ki je na voljo za hrbtenične poti. Pravo štetje bi moralo upoštevati trenutno komunikacijsko povpraševanje in rezervno zmogljivost za prihodnje senzorje pametnih omrežij, nadgradnje transformatorskih postaj, porazdeljeno spremljanje energije ali širokopasovno skupno rabo. Za-komunikacijske magistralne poti na dolge razdalje je enonačin-optično vlakno G.652D standardna izbira. Na upogib-neobčutljiva vlakna, kot sta G.657A1 ali G.657A2, se lahko določijo za poti s tesnejšim upogibom na točkah pritrditve strojne opreme.

Material jakne

Standardni kabli ADSS uporabljajo zunanje ovoje iz PE (polietilena) ali HDPE, ki ustrezajo večini distribucijskih{0}}napetostnih zračnih poti. V okoljih z močnejšim električnim poljem je potreben AT (anti{2}}tracking) ovoj - o tem je podrobno razloženo v naslednjem razdelku. Pri izbiri jakne je treba upoštevati tudi izpostavljenost UV žarkom, onesnaženost, temperaturno območje in lokalne okoljske razmere.

Namestitvena strojna oprema

Učinkovitost kabla ADSS je odvisna tako od strojne opreme kot od samega kabla. Obešalne spone podpirajo kabel na vmesnih stebrih, natezne (slepe-) spone zasidrajo kabel na končnih in kotnih stebrih, blažilniki tresljajev pa zmanjšajo eolsko utrujenost zaradi nihanja na dolgih razponih. Zapirala za spoje, spodnje{3}}sponke in nosilci drogov dopolnjujejo namestitev. Vsa strojna oprema mora biti usklajena s premerom kabla, dolžino razpona in namestitveno napetostjo - neusklajena strojna oprema je pogost vzrok prezgodnje poškodbe kabla.

Testiranje in prevzem

Za kabel ADSS{0}}uporabnega razreda bi morali kupci določiti zahteve za testiranje, ki so v skladu s priznanimi standardi. Serija standardov IEC 60794 opredeljuje preskusne metode za kable iz optičnih vlaken, ki zajemajo mehanske lastnosti (natezna trdnost, odpornost na zmečkanje, udarce), okoljske lastnosti (temperaturno nihanje, prodiranje vode, UV-staranje) in optično zmogljivost (zmanjšanje, pasovna širina). Zahteve glede testiranja je treba potrditi med fazo ponudbe, ne po proizvodnji.

Hengtong ponuja podrobne informacije otestiranje optičnih kablovpostopki in preverjanje kakovosti za projekte komunikacijskih kablov.

Kdaj je za kabel ADSS potreben ovoj AT?

Eno najpogostejših tehničnih vprašanj pri nabavi kablov ADSS je, ali kabel potrebuje AT (anti{0}}tracking) ovoj. Odgovor je odvisen od okolja električnega polja na pritrdilni točki kabla - in ne le od nazivne napetosti daljnovoda.

Ko je kabel ADSS nameščen v bližini visoko{0}}napetostnih vodnikov, lahko kapacitivna sklopitev med električnimi vodi in površino kabla povzroči napetostni gradient vzdolž kabla. V vlažnih ali onesnaženih razmerah vlaga na površini kabla ustvari prevodni film. Ker se deli tega filma neenakomerno sušijo, nastanejo "suhi pasovi" tam, kjer se koncentrira padec napetosti, kar povzroči lokalno iskrenje. Sčasoma ta suh{4}}oblok razgradi kabelski plašč, sčasoma izpostavi močni element in povzroči okvaro kabla. Raziskava, objavljena v IEEE Transactions on Power Delivery in IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, je obsežno dokumentirala ta mehanizem.

Materiali ovoja AT vsebujejo dodatke, ki preprečujejo degradacijo površine, ki jo povzročajo te razelektritve. Kot splošno vodilo:

• Za poti pod 35 kV običajno zadostuje standardni PE ali HDPE plašč
• Za poti med 35 kV in 110 kV je potreba po plašču AT odvisna od stopnje onesnaženosti, vlažnosti, položaja pritrditve kabla in konfiguracije razpona
• Za poti nad 110 kV je močno priporočljiv AT plašč, posebno pozornost pa je treba nameniti razporeditvi kablov glede na fazne vodnike

Stopnja onesnaženosti je pomembna enako kot napetost. 66 kV vod v čistem, suhem okolju morda ne bo potreboval AT ovoja, medtem ko 33 kV vod v obalnem ali industrijskem območju z močnim onesnaženjem morda. Kupci morajo pri zahtevi za ponudbo navesti raven napetosti, klasifikacijo onesnaženosti (če je na voljo) in položaj pritrdilne točke, da lahko dobavitelj priporoči ustrezen ovoj.

Načrtovanje nabave kablov ADSS za projekte omrežja

Pri projektih omrežne komunikacije se nabava kablov včasih obravnava kot nakupna naloga v pozni-fazi. Ta pristop ustvarja tveganje. Zasnova kabla ADSS je odvisna od-posebnih mehanskih, okoljskih in električnih dejavnikov poti, katerih potrditev zahteva čas. Če se po oddaji naročila spremenijo podatki o razponu, napetostnem okolju ali zahtevah za ovoj, je rezultat ponovna-specifikacija, zamude pri proizvodnji in morebitna povišanja stroškov.

Zgodnje načrtovanje kablov pomaga kupcem in inženirjem, da potrdijo, ali je ADSS, OPGW, kanalski kabel ali kabel za neposredni vkop primeren za vsak segment poti, preden se zavežejo k nabavi. Omogoča tudi čas za preverjanje, ali je kabel in strojno opremo mogoče kotirati skupaj, ali se dolžine kolutov ujemajo z načrtom gradnje in ali lahko kabel izpolnjuje zahtevane standarde testiranja.

Za projekte, ki morajo oceniti{0}}možnosti kabla ADSS, specifične za pot, obiščite HengtongADSS optični kabelstran ozse obrnite na inženirsko ekipoz vašim razponom, številom vlaken in podrobnostmi o poti.