浅谈ADSS光缆在电力通信中的应用

【摘要】笔者以ADSS的光缆类型与应用层面为出发点，探讨了该种光缆的电气性能与机械性能，其中，ADSS光缆的机械性能包括力学特性、弧垂特性（张力）等。同时，笔者通过详细介绍ADSS光缆的控制条件，试图探索出ADSS光缆的最佳使用状态与效果，从而为提高ADSS光缆在电力通讯中的应用水平提供理论基础。

【关键字】ADSS；应用；电力通信

随着电力自动化以及通讯技术的不断发展，光纤通讯在电力通讯系统中的作用日益显著。同时，由于光纤自身所具备的机械性能与强度较低，需要得到某种金属的保护与加强，然而，该种金属却极易受到周围电磁场的影响，产生一定的电压，因此，电力通讯系统需选择无金属光缆，即ADSS光缆，从而在根本上完善电力通讯系统。

1、ADSS光缆的类型与应用层面

1.1ADSS光缆类型

ADSS光缆结构可分为层绞束管与中心束管两类，其具体内容为：（1）第一类ADSS光缆结构与自承式电缆较为相似，具备单一的悬吊线来承受重力，同时，该种ADSS光缆可与承力悬吊线捆扎在一起。此外，由于工作人员在对此种光缆进行设计时，充分考虑了承力悬吊线与光缆性能的具体要求，因此，该种光缆的结构较为简单，即线路承力与悬吊线较为固定，且对光缆无影响；（2）第二类ADSS光缆结构是指光缆与悬吊线被设计为一体，且光缆自身在其张力要求下，可实现自承敷设，这就表明该种光缆具有重量轻、体积小、冰雪负荷小等优势[1]。

1.2ADSS光缆使用层面

对于作为通讯“走廊”的高压性输电线路而言，为保证输电线路与通讯线路实现运行寿命的高匹配性，且以光纤通讯的维护与施工可靠性为重要考虑因素，相应的工作人员不宜选择ADSS光缆。然而，对于220kV以下的线路而言，工作人员却可选择ADSS光缆。除此之外，由于与电力线路设计方案相关的规程已被大幅度调整与修改[2]，因此，难度较大的路杆强度核对工作逐渐成为了能否使用ADSS光缆的重要问题。同时，为了降低电力线路所产生的安全隐患，且为了尽量不影响电力通讯的可靠性，笔者建议将选择ADSS光缆的前提条件定为：使用线路杆塔状态较好的线路。

2、ADSS光缆的性能

2.1电气性能

由于ADSS光缆的工作地点为高压线路周围，且高压导线附近存在较强的电磁场，而地面与导线之间的耦合电容极易使光缆处于空间电位点，致使露水、雾、小雨等成为电缆保护层上的电阻套，因此，ADSS光缆类型的确定以其电气性能为前提，即ADSS光缆所能承受的电位（空间感应力）决定ADSS光缆的选择类型。同时，受空间电位的影响，保护层表面与光缆金具之间具有一定的电流，而该种电流的流动将引发水分的蒸发，致使光缆的保护层表面产生干燥地带，并最终阻碍电流的正常工作，且若此类干燥带所构成的电位差达到一定数值，干带电弧便会产生[3]。这就表明，ADSS光缆类型的选择，在一定程度上取决于该种光缆的具体安装位置的电位额，且电压等级、导线布置、杆塔结构等因素亦间接影响ADSS光缆的工作状态。

2.2机械性能

ADSS光缆的机械性能包括：力学特性与弧垂特性，其具体内容如下：

（1）ADSS光缆力学特性是指：①ADSS光缆的RTS（抗拉强度）受缆内纺纶与纺纶承载的影响，ADSS光缆RTS的单位为kN；②ADSS光缆的MAT（最大张力）与受特殊气象影响的最大张力相对应，其单位N/mm或kN；③ADSS光缆的EDS（平均应力）与无冰、无风条件下的应力相对应，其单位为N/mm或N；④ADSS光缆的UOS（极点应力）称为过载能力，与受气象影响的电缆荷载相对应，其单位为N/mm或N[4]。下表为上述四个值之间的相应关系。

（2）ADSS光缆弧垂特性是指：ADSS光缆具备相应的可变性跨距性能，即对同条光缆而言，若弧垂与气象条件之间存在差异，则ADSS光缆的使用挡距不同。

表 ADSS光缆可承受拉伸力

项目 张力 光纤应变 附加

层绞式 中心管式

RTS ≥90%RTS - -

MAT 40%RTS ≤0.10 ≤0.15

EDS 25%RTS 无 无

UOS 60%RTS ≤0.05 ≤0.35

3、ADSS光缆的控制条件

3.1ADSS光缆的弧垂与允许杆塔条件

ADSS光缆的允许弧垂除受机械强度的影响外，其最小弧垂还受交越物（地面）与悬挂点高度间距的影响，且悬挂点的高度与该点所涉及的空间电位之间，存在较为明显的直接相关性。根据相关工程或是规程对地面与光缆弧垂最小间距的规定，相关人员可求得ADSS光缆的允许弧垂（最大弧垂与最小弧垂），同时，工作人员需明确：ADSS光缆允许弧垂为工程的关键控制前提之一[5]。除此之外，ADSS光缆的杆塔条件是指：系统电压、杆塔型号、导线回路、外径、分裂间距、相位排列等。

3.2ADSS光缆使用张力

ADSS光缆使用张力的大小以原电力杆塔的荷载为依据，即若原电力杆塔的负荷达到一定数值，则ADSS光缆使用张力的扩大，将有助于电力通讯实现交叉跨越，然而杆塔负荷过大确极易引发光缆有效寿命的缩短，即ADSS光缆的控制条件将转变为EDS受限。同时，工作人员以ADSS光缆不同段内的跨越档次差距为参照，来确定ADSS光缆不同耐张段的使用张力范围。除此之外，笔者经调查发现，当ADSS光缆受跨越、杆塔结构等因素影响时，则工作人员需将其挂在某一特定位置[6]，例如，若220kV的线路被悬挂于感应电场大于25kV的位置，则ADSS光缆无法按照惯例来运行PE保护套。总之，工作人员需充分考虑实际通讯工程的设计内容与理念，并结合电力线路的运行情况，科学选择ADSS光缆控制条件。

4、结论

综上所述，作为电力通讯的重要通讯条件，ADSS光缆可与电力线实现共同架设，且在线路中尚无限制。同时，由于ADSS光缆结构采用中心加强（FRP、层绞式）与外加强（芳纶纤维）相结合的模式，且ADSS光缆属于非金属构件，因此，该种光缆具备自承式电气与机械性能，这就表明，ADSS光缆可广泛应用于电力通讯系统。

参考文献

[1]李镇成.ADSS光缆在电力通信网中的应用维护与管理[J].中国科技博览.2012（37）：324-324

[2]翁庞微.连续大跨距ADSS光缆在海岛联岛工程中应用[J].广播与电视技术.2012（11）：86-89

[3]田伟，庄立.电力通信用全介质自承式ADSS光缆施工要求[J].管理工程师.2012（4）：17-19

[4]陈飞鹏.广东电力ADSS光缆运行中的问题分析及解决对策[J].中国高新技术企业.2011（33）：144-146

[5]余成星.浅谈电力通信光缆的架设[J].计算机光盘软件与应用.2011（17）：133-133

[6]蔡传洋.光纤复合架空地线（OPGW）架空敷设技术探讨[J].科技致富向导，2011（17）：240-240