ADSS與OPGW光纜的特點及維護分析

摘要：加強電力通信光纜的運行維護水平，不僅有效地提高故障處理時間，提高人員工作效率，同時還能有效保障光纖通信網絡系統的可靠運行，為電網的安全穩定運行提供可靠的服務，基于此，本文對電力光纜線路的維護相關問題進行分析。

關鍵詞：電力 光纜 維護

一、電力特種光纜的參數及特性

目前，應用較多的電力特種光纜主要有ADSS、OPGW。

（一） 全介質自承式光纜（ADSS光纜）

1.ADSS 光纜的特點

ADSS 是在 \"8\"字型自承式光纜基礎上發展起來的。它既是全非金屬的，又具有自承能力。制造中采用了具有高彈性模量的高強度芳綸紗作為抗張元件。芳綸紗彈性模量高、重量輕、具有負膨脹系數、有防彈能力，光纜伸縮率小。同時光纜幾何尺寸小，纜重僅為普通光纜的三分之一，可直接架掛在電力桿塔的適當位置上，對桿塔增加的額外負荷很小，最大檔距可達1500m。它的外護套經過中性離子化浸漬處理，使光纜具有極強的抗電腐蝕能力，能保證光纜在強電場中的壽命；光纜采用非金屬材料，絕緣性能好，能避免雷擊，電力線出故障時，不會影響光纜的正常運行；利用現有電力桿塔，可以不停電施工，與電力線同桿架設，可降低工程造價；運行溫度范圍寬達- 40～+70℃。

2.使用 ADSS 光纜需注意的特殊問題

在電力系統中采用ADSS 光纜具有很多優越性，但是根據ADSS光纜多年運行經驗和研究發現，在光纜設計時，除考慮光纜掛點的電場強度，桿塔受力等問題外，還應考慮采取措施減少下述 2 個因素對ADSS 光纜造成的損害。

1） “干帶電荷”放電現象：光纜在空氣污染和雨水作用下表面會形成污層，在不均勻電場中會產生泄漏電流并加熱污層。由于污層沿表面分布不均勻，污層被泄漏電流加熱也不平衡。在電流密度最大且污層最薄的地方，水分迅速蒸發、變干，電阻增大，沿表面電壓分布會隨之改變，大部分電壓降落在該部分，結果這部分將出現火花放電通道，形成放電電弧。如泄漏電流進一步增大，電弧將逐步拉長而發展成沿光纜表面的閃絡，使光纜外護套燒傷、炭化，進而損壞光纜。在光纜靠近桿塔的連接處，電場電壓分布變化最大，由于重力和弧垂的作用與使該處污層分布最不均勻，因此是放電最容易發生的部位。

2） 導線\"鞭擊\"現象：在風力的作用下導線會產生擺動而碰擊光纜，由于光纜表面有污層、潮濕等，在導線接觸光纜表面污層介質時，會產生放電而灼傷光纜表面，嚴重時可導致光纜燒損。

3） 根據導線和光纜的溫度特性及運行條件，合理確定光纜掛點及弧垂，盡量避免發生導致\"鞭擊 \"光纜現象。同時還要考慮ADSS 光纜與其他建筑物、樹木和電力線路的最小垂直距離及交叉跨越距離，各種情況的安全距離要求如下：

對居民區＞6m

對非居民區＞5.5m

跨越房屋屋頂時＞1m

跨越樹木的樹頂時＞1.5m

對通信線交叉跨越距離＞1m

對公路交叉跨越距離 ＞6m

最大風偏時對建筑物的距離 ＞1m

對10kV電力線交叉跨越距離 ＞2m

（二） 架空地線復合光纜（OPGW）

地線復合光纜 OPGW ，又稱光纖架空地線，是在電力傳輸線路的地線中含有供通信用的光纖單元。它具有2 種功能，其一是作為輸電線路的防雷線，對輸電導線抗雷擊放電提供屏蔽保護；其二是通過復合在地線中的光纖，作為傳送光信號的介質，可以傳送音頻、視頻、數據和各種控制信號，組建多路寬帶通信網。OPGW 光纜的特點：光纜鎧裝層有很好的機械強度特性，因此，光纖能得到最好的保護（不受磨損、不受拉伸的應力、不受側向壓力），在根本上保證了光纖不受外力損害。光纜鎧裝層有很好的抗雷擊放電性能和短路電流過載能力，因此，在雷電和短路電流過載的情況下，光纖仍可正常運行。OPGW 光纜，可直接作為架空地線安裝在任意跨距的電力桿塔的地線掛點上。特殊設計的OPGW 光纜可直接替換原有高壓線路的架空地線，不用更換原有塔頭；與高壓線路同步建設光纜通信系統，可節省光纜施工費用，降低通信工程造價；纜徑小，重量輕，不會給鐵塔帶來大的額外荷載；運行溫度- 40～+70℃。

二、電力特種光纜的維護

日常維護工作是以光纜竣工技術資料為依據，包括光纜路由、接頭位置，各通道光纖的衰減，接頭衰減及總衰減（包括雙向、背向、散射曲線） 等等，認真地保存和掌握這些技術資料，維護部門可以對線路各個通道的接頭位置、距離、型號及其衰減一目了然，從而有目的地組織人力，進行下列維護工作。

1） 定期巡視，定點特殊巡察，隨時消除光纜線路路由上堆放的易燃易爆物品和腐蝕性物質，設置標志牌和宣傳牌，制止妨礙光纜的建筑施工、植樹以及砍草修路等活動，對光纜路由上易受沖刷、挖掘地段進行培土加固和必要的修整。

2） 保持光纜引入部分的人孔、地下室、的整潔，定期對光纜托架、光纜標志及地線進行檢查維修。保證光纜不受擠壓，光纜彎曲應符合標準。加強對光纜引入孔洞的封堵、防火和防鼠害。

3） 定期對架空光纜線路進行加固維修。要求吊線掛鉤間距均勻，光纜轉彎處曲率半徑不能過小，架空光纜的接頭盒要固定。

4） 定期對光纜空閑光纖進行測試，做好記錄，測試后與竣工資料進行比較，發現變化應立即查找原因并作出相應處理。牢固，保證其各處不能受損。

5） 定期對專用儀器、儀表（光纖熔接機、OTDR、光源、光功率計） 進行維護和充電。

三、光纜線路維護中的建議

1） 掌握有關光纜線路維護的管理規定、維護細則有關光纜維護的有關要求。了解G.652、G.655 光纖在1310nm 和1550nm 傳輸窗口的衰減常數并能正確測量。

2） 能熟練使用光源、光功率計和光衰耗器；能根據測試結果進行初步的故障分析。熟練使用OTDR對光纜進行測試，并能判斷故障和確定障礙點。

3） 熟悉光纜金屬構件的絕緣特性，能正確區分光纜的端別、纖序。能熟練使用光纖熔接機進行光纖接續，熟練使用光纜開剝工具進行光纜開剝，掌握帶業務割接時的“縱向開剝”技能。

4） 掌握各種類型光纜接頭盒、光纜終端盒的安裝方法；能對光纜接頭進行安裝、保護、處理。

四、結語

全介質自承式光纜（ADSS 光纜） 和架空地線復合光纜（OPGW）兩種電力特種光纜的性能差異較大，維護內容也各不相同，在可以預見的將來，OPGW 光纜將會是電力工程建設的首選光纜。特種光纜的合理利用，有助于提高電力通信的可靠性，從而保障電網安全穩定運行。

參考文獻：

[1]劉強，段景漢.通信光纜線路工程與維護［M］.西安：西安電子科技大學出版社，2003.

[2]顧育君.淺談電力通信光纜運行維護[J].機電信息，2011(6).