電力應(yīng)用光纜OPGW光纜架空敷設(shè)技術(shù)探討
時(shí)間:2014-09-05 09:38:47 來(lái)源：
一、引言
光纖復(fù)合架空地線（OPGW----Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire）兼具地線與通信光纜雙重功能，被安裝在電力架空線桿塔頂部，與ADSS光纜相比，無(wú)需考慮最佳掛噗、電磁腐蝕、人為破壞等不利因素，從80年代初，OPGW以其高可靠性、優(yōu)越的機(jī)械、電氣性能及良好的 經(jīng)濟(jì) 性和實(shí)用性在全球得到廣泛的運(yùn)用。筆者根據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和自己的施工經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)就OPGW安裝技術(shù) 問(wèn)題 與大家交流。OPGW光纜
二、OPGW安裝的前期準(zhǔn)備
OPGW安裝技術(shù)的依據(jù)是IEEE 1138-1994、IEEE 524-1992等電力部門架空線安裝安全管理規(guī)程和操作技術(shù)，防止OPGW在架設(shè)中被拉傷、擦傷、扭傷、壓傷、折傷，不同結(jié)構(gòu)形式的OPGW，其機(jī)械、物理特性會(huì)稍有差異，在安裝 方法 上某些要求可能會(huì)有所區(qū)別，其中不銹鋼管式OPGW結(jié)構(gòu)緊湊，原則上與傳統(tǒng)的架空電力線施工安裝方式基本一致。
因此施工單位首先要熟悉該工程OPGW結(jié)構(gòu)和光纜路徑具體情況，由設(shè)計(jì)單位向施工單位進(jìn)行施工設(shè)計(jì)圖紙交底，施工單位根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)通信網(wǎng)光纜布放的路由，交叉跨越、光纜預(yù)留等編制“OPGW施工方案”，并聽(tīng)取供應(yīng)廠商的相關(guān)技術(shù)要求，一切做到心中有數(shù)。
1、OPGW架設(shè)主要施工機(jī)械
OPGW架設(shè)原則采用張力放線法，使OPGW均衡受力，始終保持一定的張力而處于懸空狀態(tài)，避免光纜著地使外鎧裝層表面受損，是時(shí)可減少青苗賠償，減輕體力勞動(dòng)強(qiáng)度，提高施工進(jìn)度。
2、故障清除與場(chǎng)地準(zhǔn)備
OPGW架空敷設(shè)前，對(duì)整條線路進(jìn)行勘察，清除障礙物，與相關(guān)部門簽署交叉跨越協(xié)議，搭建防護(hù)架，準(zhǔn)備張力機(jī)，牽引機(jī)的操作場(chǎng)地及必要的安全措施。
3、OPGW光纜儲(chǔ)運(yùn)
OPGW光纜盤不得處于平放狀態(tài)，不得堆放；盤裝光纜應(yīng)按OPGW盤標(biāo)明的旋轉(zhuǎn)箭頭方向短距滾動(dòng)；纜盤裝卸不得遭受沖撞、擠壓和任何機(jī)械損傷， 應(yīng)用 插車裝卸。
4、OPGW光纜及金具附件現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收
OPGW光纜及金具附件運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)立即進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)外觀檢查及開(kāi)盤測(cè)試，對(duì)比產(chǎn)品出廠報(bào)告，驗(yàn)證運(yùn)輸過(guò)程中的變化。除合同規(guī)定外，一般OPGW工程材料包括光纖復(fù)合架空地線（OPGW）、導(dǎo)引光纜、耐張線夾、懸垂線夾、防震錘、防震錘護(hù)線條、引下線夾、中間接續(xù)盒、終端盒、尾纖、牽引退扭器、牽引網(wǎng)套、鋼管切割刀。
5、人員培訓(xùn)
嚴(yán)格貫徹電力 工業(yè) 技術(shù)管理、電力安全與現(xiàn)場(chǎng)檢修規(guī)程等，對(duì)施工操作人員進(jìn)行有效的培訓(xùn)。交待對(duì)光纖的特殊保護(hù)，對(duì)有關(guān)設(shè)備應(yīng)進(jìn)行試組裝（如耐張線夾）和試操作（如光纖熔接），保證人身和設(shè)備安全，確保工程質(zhì)量和施工進(jìn)度。
三、光纖復(fù)合架空地線
類似于電力線路的架設(shè)，OPGW架設(shè)時(shí)，原輸電線路必須停電作業(yè)，禁止在大風(fēng)、雷雨、嚴(yán)寒酷暑等惡劣氣候下施工。執(zhí)行“電業(yè)安全工作規(guī)程”填寫工作票，貫徹高壓架空線路安全工作的組織措施，遵守電力系統(tǒng)的有關(guān)工作規(guī)程。在 交通 要道、通信線、電力線等跨越處，設(shè)專人監(jiān)護(hù)。確保光纜彎曲半徑大于纜徑的30倍以上，防止受到過(guò)大的擠壓和扭曲；最大緊度時(shí)放線張力一般不超過(guò)OPGW15-20％UTS（拉斷力）負(fù)荷。
1、布纜
OPGW光纜采用張力牽引放線，將光纜盤放在有轉(zhuǎn)軸的放線架或纜盤車上，通過(guò)張力放線機(jī)后，先以人力展放無(wú)扭牽引鋼絲繩，通過(guò)退扭器、防扭鞭和牽引網(wǎng)套連接OPGW，然后穿在耐張段內(nèi)每基塔的滑輪內(nèi)，到達(dá)牽引機(jī)。老線路通信改造項(xiàng)目，如果以拆換的老地線牽引OPGW，要事先串接好所有地線接頭；中天日立公司通過(guò)廣西桂林等項(xiàng)目實(shí)踐，老地線先全部替換成無(wú)扭鋼絲繩，牽引更可靠和迅速。整個(gè)布放過(guò)程必須始終保持通信的暢通，張力機(jī)、牽引機(jī)必須服從統(tǒng)一的調(diào)度指揮，確保OPGW均衡受力。OPGW都經(jīng)過(guò)正確的設(shè)計(jì)配盤，一般每盤OPGW光纜的段長(zhǎng)為3公里左右，接續(xù)點(diǎn)通常落裝在耐張塔或轉(zhuǎn)角塔上，每盤光纜都必須安裝在指定的區(qū)間，并做好接續(xù)預(yù)留，且不得隨意切割OPGW，端頭在接續(xù)前一直保護(hù)密封防水，防潮處理。牽引張力一般控制在300-500kgf，牽引機(jī)應(yīng)慢速啟動(dòng)至5米/分，如果情況正常，可逐步平衡地增加到30米/分，每天要保證每個(gè)架上線路的盤長(zhǎng)施工完畢，預(yù)防牽引中的光纜過(guò)夜時(shí)滑落或人為破壞非得過(guò)夜或長(zhǎng)時(shí)間放置時(shí)，必須用尼龍繩將OPGW固定的滑輪上，防止OPGW滑動(dòng)和與滑輪接觸點(diǎn)光纖疲勞損傷。為防止OPGW光纜不致于在首尾杜塔處受到過(guò)度的側(cè)壓力，牽引機(jī)和張力機(jī)分別到末端和始端桿塔的距離為3-4倍的桿塔高度，引線方向與鐵塔垂線的夾角大于600，不能滿足時(shí)必須采用滑輪組?？缭椒爬|時(shí)，按施工方案檢查各項(xiàng)準(zhǔn)備，包括停電事宜、防護(hù)架、監(jiān)管人員安排、驗(yàn)電及接地保護(hù)等。對(duì)特殊的需在加固保護(hù)，臨時(shí)拉線不允許綁扎在橫擔(dān)和塔身的一根主材上。個(gè)別采用人力布放OPGW光纜時(shí)，便于兩頭布放，纜盤可放在放線區(qū)間的中間，先放一頭；防止打扭，另一頭以大“8”字形式步放在地面，再布放；在高差較大的山區(qū)，纜盤最好放在較高一側(cè)。布放時(shí)，OPGW從纜盤放出保持松弛弧形狀態(tài)，防止在牽引過(guò)程中打圈、浪涌、勁鉤、表面磨損等現(xiàn)象發(fā)生。由專人指揮，保持暢通的聯(lián)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)有不合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之處，迅速處理，禁止未經(jīng)培訓(xùn)人員上崗和無(wú)聯(lián)絡(luò)情況下作業(yè)。
2、緊纜及弧垂觀測(cè)
在牽引側(cè)進(jìn)行緊線，沿線路方向牽引速度要平衡，如受地形限制，須改變方向，則應(yīng)設(shè)置地滑車，并嚴(yán)格按弧垂設(shè)計(jì)說(shuō)明書的要求操作。在檔距中央，OPGW與導(dǎo)線的距離按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行驗(yàn)算。針對(duì)每個(gè)耐張段操作時(shí)，是以緊線耐張預(yù)絞絲、手板葫蘆、臨錨繩組合，使滑車內(nèi)光纜松脫，逐個(gè)緊線、劃印及掛線。OPGW弧垂觀測(cè)：一般采用等長(zhǎng)法，綁縛弧垂板來(lái)進(jìn)行，或者采用異長(zhǎng)法，配以經(jīng)緯儀，用角度法來(lái)觀測(cè)。觀測(cè)點(diǎn)一般選取在懸掛高差較小，接近代表檔距的線檔。經(jīng)質(zhì)量負(fù)責(zé)人認(rèn)可后方可劃印，以便金具安裝。
四、OPGW配套金具及附件安裝
一個(gè)耐張段內(nèi)OPGW光纜緊纜后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行附件安裝。OPGW采用預(yù)絞絲式金具組件，與ADSS光纜用金具基本相同，一般包括：耐張線夾、懸垂線夾、專用接地線、防震錘（或螺旋減振器）、護(hù)線條、引下線夾、中間接續(xù)盒、終端盒、尾纖等，安裝方法詳見(jiàn)廠家使用說(shuō)明。
耐張線夾：一般用于終端塔、大于15度轉(zhuǎn)角塔或高差大的桿塔上，每個(gè)塔配兩套。
懸垂線夾：將光纜吊掛在直線塔上，起支撐作用，每個(gè)直線塔配一套。
防震錘：是為了減少風(fēng)振的 影響 ，保護(hù)OPGW的金具，延長(zhǎng)OPGW使用壽命，放置在每個(gè)塔的耐張、懸垂金具兩側(cè)，配置數(shù)量 和掛點(diǎn)位置根據(jù)線路情況而定；PVC螺旋減振器在歐美廣泛使用，國(guó)內(nèi)已有試驗(yàn)段，防振效果不錯(cuò)。
引下線夾：主要是將從桿塔上引下或引上的OPGW緊固在桿塔上，不讓其晃動(dòng)，避免光纜外鎧磨損，通常每隔1.5-2M配一只夾具。
專用接地線：在系統(tǒng)接地時(shí)為短路電流提供通路，它由鋁線絞合而成一定長(zhǎng)度，與金具、鐵塔的連接應(yīng)接觸良好，通常與耐張、懸垂金具配套。
五、光纖接續(xù)與測(cè)試
普遍采用光纖固定熔接法，熔接法的原理是利用高壓放電產(chǎn)生電弧，使光纖端面局部熔化而達(dá)到接續(xù)的目的，OPGW光纖熔接過(guò)程與普通光纜的光纖熔接相同。
1、OPGW接續(xù)纜端面處理
從對(duì)OPGW保護(hù)及方便固定的角度考慮，理順預(yù)留OPGW路徑，并檢查其長(zhǎng)度，截去受牽引損傷的段長(zhǎng)，保留滿足在地面多次熔接操作及塔上盤固的長(zhǎng)度。針對(duì)不銹鋼管或復(fù)合不銹鋼管式OPGW，在距端面1m左右的地方，用1-2首尼龍?jiān)鷰⒐饫|扎緊，以防扭動(dòng)松股，用細(xì)齒鋼鋸和邊剪鉗切去OPGW光纜鎧裝層，在切去AA線、ASS線時(shí)，不能損傷鋼管單元，包括切痕和扭結(jié)。 用十字捋直輪將鋼和捋直，在離端面50-100mm處做好標(biāo)記，用鋼管切割刀切割鋼管，慎防鋼管變形及斷裂后銳邊擦傷光纖；內(nèi)含PBT內(nèi)襯管結(jié)構(gòu)，在開(kāi)口處縱向開(kāi)剝不銹鋼管，保留內(nèi)襯管口15-20mm；用無(wú)水酒精棉球擦凈光纖表面油膏，套上PE過(guò)渡軟管和熱縮管，用熱風(fēng)槍加熱將其固定，并在OPGW橫截面鎧裝層間隙注入環(huán)氧樹(shù)脂阻水膠，用自粘膠帶裹覆。待熔接的光纖準(zhǔn)備好后，一般馬上用光時(shí)域反射儀（OTDR）對(duì)前后兩段光纜進(jìn)行測(cè)試，判別安裝過(guò)程對(duì)光纖的 影響 ；按常規(guī) 方法 將光纖熔接，纜內(nèi)不銹鋼管、光纖保護(hù)軟管、熱縮管被固定，同時(shí)做好光纖連接色譜、光纖長(zhǎng)度、衰耗等記錄。
2、接頭盒處理
光纖復(fù)合架空地線（OPGW）一般選用金屬外殼的帽式架空通信光纜接頭盒，以期達(dá)到良好的耐電磁老化、抗外力損傷及防水等性能。通常進(jìn)出OPGW光纜位于接頭盒的一端，用雙槽引下線夾將OPGW先行扣夾緊固，防止在扭動(dòng)或盤固光纜時(shí)，使接頭部分松動(dòng)或扭傷。OPGW不宜作小半徑盤繞預(yù)留，每間隔1.5-2.0m用引下線夾固定在鐵塔構(gòu)件上，光纖復(fù)合架空地線最下端盡可能保證對(duì)地6m以上安全距離，防止人為破壞，將接頭盒固定在鐵塔的內(nèi)側(cè)，通過(guò)鐵塔作電場(chǎng)屏蔽保護(hù)引入光纜在室內(nèi)光終端盒里與光纖跳 線作固定連接。
3、OPGW線路光傳送性能測(cè)試
利用光時(shí)域反射儀（OTDR）對(duì)OPGW線路進(jìn)行全程的光纖測(cè)試，包括線路長(zhǎng)度、光纖衰耗特性、接續(xù)衰耗等，提供測(cè)試報(bào)告，為系統(tǒng)開(kāi)通驗(yàn)收做準(zhǔn)備。
六、文件歸檔處理 48芯光纜
現(xiàn)場(chǎng)原始記錄應(yīng)該一式多份，工程施工單位、維護(hù)部門、供應(yīng)廠商各持一份，各變電所有相應(yīng)的記錄，當(dāng)系統(tǒng)改造或緊急情況下，可用于 參考 解決 問(wèn)題 。
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