2017-12-16
959
Все элементы ОК (оптические волокна, гидрофобное заполнение, силовые элементы, поясная изоляция, наружная оболочка и др.) могут быть изготовлены из диэлектрических материалов. Такие полностью диэлектрические кабели могут быть подвешены на опоры высоковольтных воздушных линий электропередачи (BJI), так как они менее подвержены опасному воздействию мощных электромагнитных полей, чем металлические кабели связи.
Очевидны достоинства такого варианта сооружения ВОЛП, т.е. ВОЛП ВЛ, по сравнению с традиционным способом прокладки кабеля в грунт:
- отсутствие необходимости отвода земли, уменьшение сроков строительства,
- уменьшение количества повреждений в регионах с высоким уровнем урбанизации, снижение капитальных и эксплуатационных затрат в регионах с тяжелыми грунтами, объединение финансовых ресурсов нескольких ведомств и т.п.
В настоящее время разработано 4 типа оптических кабелей для подвески на ВЛ:
- самонесущие ОК;
- ОК, навиваемые на фазовый провод;
- ОК, встроенные в фазовый провод;
|
|
|
- ОКГТ, подвешиваемые на грозостойках опор ВЛ.
На магистральной и внутризоновых ВОЛП рекомендуется использовать ОКГТ, выполняющий и функции грозозащитного троса, и функции круглой проволочной брони кабеля связи. Комплексная направляющая система подвешивается на грозостойке опор ВЛ вместо грозотроса.
Для подвески ОКГТ рекомендуется использовать ВЛ с номинальным напряжением 110, 220, 330 и 500 кВ.
Для подвески ОКГТ на существующих ВЛ следует использовать ВЛ, на которых плотность отказов грозозащитных тросов в результате обрывов на
100 км в год не выше значений, приведенных в табл. 1.3.
| Таблица 1.3 | |||
| Напряжение ВЛ, кВ | Плотность отказов | ||
| 0,25 | |||
| 0.09 | |||
| 0,08 | |||
| 0.06 | |||
| Типичные конструктивные характеристики высоковольтных ВЛ при ведены в табл. 1.4. Таблица 1.4 | |||
| Характеристика | Значение | ||
| Высота опоры, м | 20...30 | ||
| Наибольший пролет, м | |||
| Наименьшее допустимое расстояние между проводами, м | 4,5...6,5 | ||
Требования к конструкции ОКГТ приведены в табл. 1.5.
Таблица 1.5
| Характеристика | Требования |
| Конструктивные элементы | Оптические волокна, оптические модули, силовые элемен- ты. сердечник, гидрофобное заполнение, герметичная алюминиевая оболочка, повив из стальных проволок и/или стальных проволок, плакированных алюминием, и/или проволок из сплава «Алдрей». |
| Тип оптического сердечника | Модульный, профилированный, профильно-модульный, пространственная спираль. |
| Металлическая оболочка | Герметичность, влагостойкость, механическая прочность, стойкость к воздействию соляного тумана, гололеда. |
| Броня (грозотрос) | Стойкость к растягивающим усилиям, стойкость к токам молнии, стойкость к токам короткого замыкания, стой- кость к воздействию высоких и низких температур. |
Основные параметры кабеля ОКГТ в целом, его механические, климатические, эксплуатационные и электрические характеристики приведены в табл. 1.6.
|
|
|
| Таблица 1.6 | |
| Характеристика | Значение |
| Внешний диаметр кабеля, мм | 13...15 |
| Масса кабеля, кг/км, не более | |
| Максимально допустимая растягивающая нагрузка (45% | |
| Среднеэксплуатационная нагрузка, кН, не менее | 8,75 |
| Модуль упругости, кГ/мм2, не менее | |
| Минимальное раздавливающее усилие, кН/см, не менее | |
| Стойкость к изгибным колебаниям с угловым | |
| Стойкость к воздействию энергии короткого замыкания, | |
| Стойкость к воздействию импульсов грозового разряда: амплитуда, кА, не менее фронт, мкс длительность, мкс заряд, Кл | |
| Стойкость к воздействию повышенной влажности, %, при температуре 35°С | |
| Диапазоны рабочих температур, °С | +60.-60 |
| Допустимое обратимое увеличение коэффициента затухания, дБ/км, в диапазоне низких температур от -50 до -60°С, не более | 0,05 |
| Срок службы, лет, не менее |
Количество оптических волокон в ОКГТ следует определять с учетом перспективы роста трафика.На этапе эскизного проектирования разрабатывается ТЭО строительства ВОЛП-ВЛ. ТЭО должно базироваться на сопоставлении подвесного варианта ВОЛП с традиционным подземным. При сопоставлении вариантов строительства ВОЛП-ВЛ используются разные критерии: минимум капитальных затрат; минимум приведенных затрат, когда учитываются и капитальные, и эксплуатационные затраты; наибольшая скорость сооружениялинии, минимизация организационных трудностей при эксплуатации.Критерий наибольшей скорости сооружения применяется, как правило,для линий передачи специального, а не коммерческого назначения. Последний из перечисленных выше критериев не может быть выражен количественно и должен учитываться отдельно.Важнейшим фактором,определяющим объем капитальных затрат,является сложность трассы прокладки (подвески) оптического кабеля. С повышением категории грунта повышаются требования к механической прочности кабеля, а, следовательно и его стоимость, а также стоимость строительно-монтажных работ (СМР). Это обстоятельство иллюстрируется типичными данными удельной стоимости кабеля и СМР, приведенными в табл. 1.7.
| Таблица 1.7 | ||||
| Тип кабеля (допустимое растягивающее усилие, кН) | Стоимость, тыс. долл./км, для вариантов | |||
| Подземный | Подвесной | |||
| Кабель | СМР | Кабель | СМР | |
| Тип 4 (2,7) | 4,05 | - | - | - |
| Тип 3 (7,0) | 4,42 | 10,45 | 8,2 | 8,7 |
| Тип 2 (20,0) | 5,81 | - | - | - |
| Тип 1 (80,0) | 13,52 | 14,74 | 10,0 | 10,52 |
Из данных табл. 1,7 следует, что стоимости и кабеля, и СМР увеличиваются пропорционально увеличению требуемой механической прочности кабеля.
