Minden dielektromos önhordó (ADSS) kábel: Felépítés, típusok és specifikációk útmutatója

Egyetlen légi távolság 200 méter. Nincs hírvivő vezeték, nincsenek fém alkatrészek, nincs személyzet, aki lekapcsolná az elektromos vezetéket. Pontosan ez az a forgatókönyv, amikor egy Minden dielektromos önhordó (ADSS) kábel kiérdemli a helyét – és miért alkalmazzák a közüzemi szolgáltatók és a távközlési vállalkozók széles körben a vezetékes optikai vezetékes telepítéshez.

Ez az útmutató leírja, hogyan épül fel az ADSS-kábel, hol teljesít a legjobban, mely változatok felelnek meg az adott környezetnek, és mit kell ellenőrizni, mielőtt kiválasztaná a következő projekthez.

Mitől más az ADSS-kábel?

A hagyományos légi száltól eltérően, amelyhez külön acél hírvivő huzal szükséges, az ADSS kábelt úgy tervezték, hogy teljesen önhordó legyen. A szerkezeti terhelést a nagy modulusú aramid fonal a kábelmag köré tekerve – szakítószilárdságot biztosítva anélkül, hogy a kialakításban egyetlen fémes elem is szerepelne.

Ez a nem fém konstrukció nem csak súlytakarékos választás. Ez azt jelenti, hogy a kábel elektromosan inert. Felszerelhető ugyanabba a toronyba, mint a 220 kV-ig terjedő nagyfeszültségű távvezetékek galvanikus kockázat nélkül, és a személyzet úgy dolgozhat rajta, hogy az alatta lévő vezeték feszültség alatt marad – ez jelentős biztonsági és üzemeltetési előny az élő hálózatokon.

A fesztávolság jellemzően 50 métertől rövid városi elosztó futások esetén egészen 700 méterig vagy még a hosszú vidéki átviteli folyosókig terjed. Az aramid keresztmetszeti területet a tervezés szerint úgy állítják be, hogy megfeleljen az egyes fesztávolságok meghajlási és feszítési követelményeinek.

Magfelépítés: Rétegről rétegre

A szerkezet megértése segít a specifikációk pontosabb értékelésében. Egy szabvány ADSS teljesen dielektromos önhordó optikai kábel a következőképpen van összeállítva:

Optikai szálak — jellemzően G.652D egymódusú, lazán fektetett 2–12 szál csövenként túl hosszúsággal, hogy megakadályozza a hőmérsékletváltozás vagy mechanikai terhelés hatására bekövetkező feszültséget.
Vízzáró gél minden egyes laza puffercsövön belül, megakadályozva, hogy a nedvesség behatoljon a jel integritásához.
FRP (Fiber Reforced Plastic) központi szilárdsági tag — dielektromos magrúd, amely vezetőképesség nélkül axiális merevséget biztosít.
Aramid fonalrétegek — az elsődleges húzóelem, a célfesztávra méretezett. A magas rugalmassági modulus és a nagyon alacsony hőtágulási együttható évszakonként előre jelezhetővé teszik a megereszkedést.
PE külső burkolat – időjárásálló polietilén, amely ellenáll az UV-sugárzásnak, a hőmérséklet-ingadozásoknak és a nedvességnek. Kétköpenyes kivitelek állnak rendelkezésre hosszú fesztávú vagy nagy feszültségű alkalmazásokhoz, ahol a megnövelt ütésállóság és kihúzási szilárdság megéri az extra átmérőt.

Az eredmény egy könnyű, kompakt és szerkezetileg hatékony kábel – csökkenti a toronyterhelést a nehezebb páncélozott alternatívákhoz képest.

Főbb teljesítménytulajdonságok

Négy jellemző határozza meg, hogy egy ADSS-kábel alkalmas-e egy adott projektre:

Szakítószilárdság és megereszkedés — közvetlenül az aramid fonal keresztmetszete vezérli. Adja meg a maximális fesztávolságot és a legrosszabb jég/szélterhelést; a kábelkialakítás onnan következik.
Hőtágulás – az aramidszálak rendkívül alacsony hőtágulási együtthatóval rendelkeznek, így a –40 °C-os téli mélypontok és a közvetlen napfényben szokásos nyári csúcsok 70 °C-os csúcsai között szorosan tartják a megereszkedést.
Rezgéscsillapítás – A tartós oldalszélből származó eolikus vibráció komoly aggodalomra ad okot a hosszú, enyhén terhelt szakaszokon. Az ADSS kábelek csillapító tulajdonságokkal rendelkeznek, és szükség esetén a csappantyúk a rögzítési pontok közelébe telepíthetők nagyjából 300 méternél nagyobb fesztávra.
Száraz sáv ívállóság — ha az ADSS kábelt nagyfeszültségű vezetékek közelében szerelik fel, a helyi nedvesség ellenállásos száraz sávokat hoz létre a köpenyen. A 220 kV-os vagy annál magasabb feszültségű vonalakon a fokozott nyomkövetéssel és erózióval szembeni ellenálló képességű burkolatkeverék megadása elengedhetetlen a köpeny idővel történő leromlásának megelőzése érdekében.

Speciális változatok igényes környezetekhez

A szabványos ADSS kezeli a legtöbb segédprogramot és telekommunikációs telepítést. Két speciális feltétel szükségessé teszi a továbbfejlesztett változatokat.

Erdei és erdei utak kitéve a kábeleket a mókusrágásnak – ez a meghibásodási mód gyakoribb, mint azt sok mérnök elvárná. A mókusellenes ADSS optikai kábel ezt egy nagy szilárdságú, üvegszál erősítésű műanyag védőréteg beépítésével kezeli, amelyen a rágcsálók nem tudnak áthatolni. Megtartja az összes szabványos ADSS-tulajdonságot – villámbiztonság, dielektromos szerkezet, élővezetékes telepítési alkalmasság –, miközben mechanikai védelmet nyújt a vadon élő állatok okozta károk ellen. Ugyanez a konstrukció ellenálló képességet biztosít a madárcsípés ellen is.

Vegyes rágcsálóveszélyes folyosók tágabb értelemben kérheti a nem fém rágcsálók elleni optikai kábel , amely hasonló védelmi megközelítést alkalmaz vezető anyag bevezetése nélkül – így a kábel biztonságban van a nagyfeszültségű együttes kiépítéshez.

Tipikus alkalmazások

Az ADSS-kábelt rendszeresen telepítik az elektromos szolgáltatók, amelyek optikai kommunikációt adnak a meglévő felső átviteli infrastruktúrához, a távközlési szolgáltatók utolsó mérföldes légi hálózatokat építenek a közüzemi jogok mentén, és az önkormányzatok rugalmas gerinchálózati kapcsolatokat hoznak létre az alállomások vagy távoli felügyeleti pontok között. Az egyszeri bérletes telepítés – nincs előre felfűzve a hírnököt, nincs második személyzeti bérlet – jelentősen csökkenti a munkaidőt a hosszú vidéki utakon.

Azoknál a projekteknél, ahol a légi útvonal végül a föld alá kerül, az ADSS-hez csatlakoztatható kültéri rétegszálú optikai kábelek átmeneti pontokon, lehetővé téve, hogy a szálak állandó száma vegyes terepen futhasson anélkül, hogy a magszálak kialakítását újraterveznénk.

Amikor a szálnak is közvetlenül az antennahálózatról kell elérnie az épületeket, FTTH pillangós kábelek biztosítja a végső csatlakozást az oszloptól az előfizetői helyiségekig.

ADSS megadása: Mit kell megerősíteni a rendelés előtt

Három bemenet biztosítja a megfelelő kábelspecifikációt. Helyezze ezeket, és a terv többi része logikusan következik.

Maximális fesztáv — a rögzítési pontok közötti leghosszabb támaszték nélküli távolság. Ez határozza meg a szükséges aramid keresztmetszetet, és ennek következtében a kábel névleges maximális terhelését.
Környezetterhelési eset — a szélsebesség, a jégterhelés (ha van) és a hőmérséklet-tartomány legrosszabb kombinációja. A kábeleknek biztonságos távolságot kell tartaniuk a talajtól és az alatta lévő feszültség alatt álló vezetékektől a tervezett terhelés mellett.
Együtt elhelyezkedő vezetékek feszültségszintje — a 110 kV feletti átviteli vezetékek melletti telepítések esetén erősítse meg a gyártóval, hogy a külső köpeny keveréke az indukált elektromos igénybevételre méretezett. A 220 kV-os és nagyobb feszültségű vezetékek kifejezetten száraz sávú ívvizsgálatot tesznek szükségessé a vonatkozó IEC vagy IEEE szabvány szerint.

A szálak száma, az egy- vagy duplaköpeny, valamint a fesztávra jellemző ereszkedési diagramok mind másodlagosak e három környezeti bemenethez képest – a terheléselemzésből származnak, nem feltételezik.

ADSS kontra OPGW: A megfelelő légiszálas megoldás kiválasztása

Gyakori döntési pont, hogy az ADSS-t, ill OPGW (optikai földelő vezeték) új vagy korszerűsített távvezetéken. Az OPGW lecseréli a meglévő felső földelővezetéket, és földelést és szálat biztosít egyetlen vezetékben – a megfelelő választás, ha a földvezetéket mindenképpen cserélni kell. Az ADSS a jobb megoldás, ha egy meglévő földelővezeték szervizelhető, ha száloptikát adnak a már feszültség alatt álló vonalhoz kimaradások nélkül, vagy ha a telepítési költségkeret nem indokolja a teljes hardvercserét. A két megoldás inkább kiegészíti egymást, semmint verseng egymással.