مشخصات طراحی کابل ADSS و راهنمای نصب

حداکثر دهانه و استحکام کششی عملکرد کابل ADSS را مشخص می کند

یک کابل تمام دی الکتریک خود پشتیبانی (ADSS) بدون پیام رسان های فلزی کار می کند و کاملاً به اعضای استحکام نخ آرامید خود متکی است. برای یک 12 فیبر معمولی کابل ADSS با قطر 8.0 میلی متر، حداکثر دهانه مجاز در ارتفاع 100 متری 300 متر است تحت بارگذاری سبک NESC (باد 0 Pa، یخ 0 میلی متر). در شرایط بارگذاری سنگین (وزش باد 1900 پاسکال، یخ 12.7 میلی متر)، همان دهانه کابل به 120 متر کاهش می یابد. استحکام کششی نامی (RTS) برای این پیکربندی 18 کیلونیوتن است، در حالی که حداکثر کشش کاری به 6 کیلو نیوتن (33٪ از RTS) محدود شده است.

نصب کابل های ADSS بر روی دکل های برق موجود نیاز به محاسبه افت و کشش در حداکثر دمای عملیاتی 85 درجه سانتیگراد دارد. برای یک دهانه 200 متری، افت اولیه در دمای 15 درجه سانتیگراد بدون باد 2.8 متر است. در 85 درجه سانتیگراد، افتادگی به 4.1 متر افزایش می یابد، که بر روی فاصله هادی های برق تاثیر می گذارد. از ضریب ایمنی طراحی 3.0 برای خزش طولانی مدت استفاده کنید و بررسی کنید که فاصله هادی به کابل در وسط دهانه برای خطوط 110 کیلوولت هرگز کمتر از 2.5 متر نباشد. .

انتخاب کابل ADSS مناسب برای ولتاژ و محیط

دو پارامتر مهم تعیین می‌کنند که کدام کابل ADSS برای یک مسیر خاص مناسب است: قدرت میدان الکتریکی و منطقه بارگذاری محیطی. برای خطوط برق تا 110 کیلو ولت، یک ADSS استاندارد با ضخامت غلاف بیرونی 1.5 میلی متر و مقاومت ردیابی 2.5 کیلوولت بر میلی متر فاصله قوس خشک به طور قابل اعتماد کار می کند. بالای 110 کیلو ولت تا 220 کیلو ولت، یک غلاف ضد ردیابی (AT) با حداقل فاصله قوس خشک 3.0 کیلوولت بر میلی متر و ضخامت دیواره 1.8 میلی متر انتخاب کنید. .

مناطق بارگذاری محیطی از استانداردهای IEC 60794-4-10 یا NESC پیروی می کنند. در زیر یک جدول انتخاب سریع آمده است:

بهترین روش های نصب برای قابلیت اطمینان طولانی مدت کابل ADSS

داده های میدانی از 150 تاسیسات ADSS در سه قاره نشان می دهد که 94٪ از خرابی های زودرس ناشی از سخت افزار نامناسب یا کشش کششی است. از یک دستگیره کششی با a استفاده کنید قدرت شکست نامی برابر با حداقل 50 درصد RTS کابل است و هرگز از 0.8% کرنش در حین کشیدن تجاوز نکنید. برای نصب ADSS 1 کیلومتری با سه خم 120 درجه، حد معمول خزش کشش کششی برای کابل 18 کیلونیوتن RTS 2.7 کیلو نیوتن است.

انتخاب سخت افزار باید شامل موارد زیر باشد:

• گیره های تعلیق مماس با یک درج لاستیکی یا نئوپرن، طراحی شده برای بار نهایی 20 کیلونیوتن و قطر هسته میله فایبرگلاس 6 میلی متر.
• دستگیره های بن بست با استفاده از میله های مارپیچ دوگانه، مطابق با قطر کابل (به عنوان مثال، 8.0 ± 0.3 میلی متر) با کشش لغزش بالاتر از 80٪ RTS.
• حلقه های کرونا برای ADSS در خطوط بالاتر از 110 کیلو ولت: حداقل قطر حلقه 150 میلی متر، در فاصله 30 میلی متری گیره تعلیق قرار می گیرد تا استرس الکتریکی کاهش یابد.

محاسبه Sag و Tension برای رشته کابل ADSS

محاسبه Sag از تقریب سهموی برای دهانه های سطح پیروی می کند: Sag = (w × L²) / (8 × H)، که در آن w = وزن کابل در واحد طول (به عنوان مثال، 0.12 کیلوگرم بر متر برای یک ADSS 12 فیبر)، L = طول دهانه (متر) و H = کشش افقی (kN). برای دهانه 250 متری در دمای 25 درجه سانتی گراد با کشش اولیه روی 2.5 کیلو نیوتن، افتادگی برابر است (0.12×9.81×250²) / (8×2500) = 3.68 متر . در دمای 75 درجه سانتیگراد، مدول الاستیسیته (13.8 گیگا پاسکال برای آرامید) کشش را به 1.9 کیلو نیوتن کاهش می دهد و افت آن را به 4.84 متر افزایش می دهد.

برای برج های ارتفاع نابرابر با اختلاف 20 متر از فرمول دهانه شیبدار استفاده کنید. راستی آزمایی میدانی واقعی از 20 پروژه این را نشان می دهد ترسیم افتادگی در 5 درجه سانتیگراد با افزایش بین 10- تا 80 درجه سانتیگراد از فلاش اوور وسط دهانه جلوگیری می کند. همیشه قبل از رشته کردن، یک جدول ساگ مانند مثال زیر آماده کنید:

ترخیص الکتریکی و الزامات فاصله قوس خشک

تفاوت اصلی بین ADSS و کابل های OPGW معمولی یا دی الکتریک، نیاز به تخلیه الکتریکی به دلیل میدان های الکترواستاتیک است. برای خطوط 69 کیلوولت، حداقل فاصله 0.9 متر را حفظ کنید از هادی تا نقطه اتصال ADSS. در 138 کیلو ولت، این به 1.5 متر افزایش می یابد. در 230 کیلوولت، تا 2.4 متر. این مقادیر یک محیط خشک و بدون آلودگی را فرض می کنند. در مناطق صنعتی یا ساحلی با آلودگی بالا (کلاس IV IEEE 1220)، فاصله را دو برابر کنید یا از غلاف AT با حداقل 4.5 کیلوولت بر میلی متر مقاومت قوس خشک استفاده کنید.

فاصله قوس خشک در امتداد سطح کابل ADSS بین دو نقطه سخت افزاری باید بیش از 1.2 x (ولتاژ خط بر حسب کیلوولت) باشد. برای غلاف استاندارد PE به عنوان مثال، در یک خط 110 کیلوولت، حداقل فاصله قوس خشک از گیره تعلیق تا نزدیکترین حلقه کرونا 132 میلی متر است. گزارش‌های بازرسی میدانی از 2018 تا 2022 نشان می‌دهد که وقتی طراحان این پارامتر را قبل از نصب تأیید می‌کنند، خرابی‌های ردیابی 87 درصد کاهش می‌یابد.