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        光纖復(fù)合架空地線OPGW的施工技術(shù)

        2013-08-15 07:46:46張福泉
        電氣技術(shù) 2013年7期
        關(guān)鍵詞:金具放線光纜

        張福泉

        (北京送變電公司,北京 102401)

        OPGW光纜,也稱光纖復(fù)合架空地線。把光纖放置在架空高壓輸電線的地線中,安裝在輸電線路桿塔頂部用以構(gòu)成輸電線路上的光纖通信網(wǎng),這種結(jié)構(gòu)形式兼具地線與通信雙重功能,一般稱作OPGW光纜OPGW光纜有金屬導(dǎo)線包裹,使光纜更為可靠、穩(wěn)定、牢固,由于架空地線和光纜復(fù)合為一體,與使用其他方式的光纜相比,既縮短施工工期又節(jié)省施工費(fèi)用。另外,如果采用鋁包鋼線或鋁合金線絞制的OPGW,相當(dāng)于架設(shè)了一根良導(dǎo)體架空地線,可以收到減少輸電線潛供電流、降低工頻過(guò)電壓、改善電力線對(duì)通信線的干擾及危險(xiǎn)影響等多方面的效益。OPGW適用于高壓超過(guò)110kV的線路,檔距較大(一般都在250m以上);易于維護(hù),對(duì)于線路跨越問(wèn)題易解決,其機(jī)械特性可滿足線路大跨越;OPGW外層為金屬鎧裝,對(duì)高壓電蝕及降解無(wú)影響;OPGW在施工時(shí)必須停電,停電損失較大,所以在新建110kv以上高壓線路中應(yīng)該使用OPGW;光纖材質(zhì)為玻璃纖維,易碎易斷,比較脆弱。施工過(guò)程中應(yīng)防止OPGW在被拉傷、擦傷、扭傷、壓傷、折傷,光纜應(yīng)該在基本不受到擠壓的情況下平滑的牽引。

        1 張力放線法的OPGW光纜施工

        1.1 張力放線法

        OPGW的常用安裝架線方法推薦為張力放線法,張力放線法師通過(guò)張力設(shè)備,是OPGW在整個(gè)放線過(guò)程中受到一定恒定張力,以保證與障礙物和其他物體有足夠的間隙,避免發(fā)生摩擦,而且不會(huì)損傷OPGW,同時(shí)可減少青苗賠償、減輕體力勞動(dòng)并提高施工進(jìn)度。OPGW光纜視同示意圖如圖1所示。

        1.2 基于張力放線法的OPGW光纜施工

        1)導(dǎo)引繩法光纜展放

        將OPGW光纜由上方進(jìn)入張力機(jī)輪子,繞張力輪6圈后,從上方引出。用牽引網(wǎng)套連接器固定地線引出端,用30kN旋轉(zhuǎn)連接器將導(dǎo)引繩與牽引網(wǎng)套連接(連接光纜時(shí)應(yīng)注意核對(duì)光纜型號(hào)是否與左右地線支架對(duì)應(yīng))如圖2所示。

        圖1 OPG W安裝示意圖

        圖2 光纜牽引端的連接方法

        將導(dǎo)引繩前端從牽引機(jī)上方引入卷?yè)P(yáng)輪,繞卷?yè)P(yáng)輪6圈后由上方引至導(dǎo)引繩盤(pán),在導(dǎo)引繩、OPGW光纜上安裝接地滑車(chē)。張、牽場(chǎng)準(zhǔn)備工作完畢,開(kāi)始牽引時(shí)應(yīng)慢速牽引,在光纜端頭連接的退扭器和牽引網(wǎng)套、防扭鞭通過(guò)第一基桿塔后,如情況正常即可逐步平穩(wěn)增加牽引速度至30m/min。當(dāng)導(dǎo)引繩的接頭(即30kN抗彎連接器)牽引至接近牽引機(jī)時(shí),應(yīng)減速牽引,使接頭緩慢通過(guò)牽引機(jī)的卷?yè)P(yáng)輪。當(dāng)接頭進(jìn)入導(dǎo)引繩盤(pán)2~3圈后,應(yīng)暫停牽引。牽引機(jī)的前方用卡線器錨固導(dǎo)引繩。解開(kāi)導(dǎo)引繩接頭的抗彎連接器,卸下已纏滿的導(dǎo)引繩盤(pán),換上導(dǎo)引繩空盤(pán)。對(duì)卸下的導(dǎo)引繩盤(pán)應(yīng)及時(shí)根據(jù)計(jì)劃送至下一個(gè)放線段內(nèi)的指定地點(diǎn)或回收到機(jī)具庫(kù)。將導(dǎo)引繩頭纏于空盤(pán)并收緊,啟動(dòng)牽引機(jī)受力后再次暫停,拆除卡線器,即可繼續(xù)牽引。光纜越過(guò)最后一基桿塔后,應(yīng)足夠測(cè)試和接續(xù)用,牽引端頭處保留長(zhǎng)度是1個(gè)桿塔高度加上10m。停止?fàn)恳?,用卡線器將光纜的前后端錨固在地錨上。錨線的地面處應(yīng)串聯(lián)30kN手扳葫蘆并收緊,保持地線或牽引繩的張力。拆除牽引繩,至此,一個(gè)流程的光纜牽引即告結(jié)束。

        2)緊線

        光纜展放完后,應(yīng)盡快進(jìn)行緊線施工。緊線應(yīng)在白天進(jìn)行,天氣應(yīng)無(wú)霧、雨及大風(fēng),根據(jù)弧垂計(jì)算表選擇觀測(cè)檔和當(dāng)時(shí)的氣溫及風(fēng)速,按張力放線的緊線方式緊線。緊線的操作方法如下:在錨線端留出足夠長(zhǎng)的光纜,長(zhǎng)度為塔高加上10m,然后在待緊線的一側(cè)裝上耐張線夾。只有一個(gè)耐張段的光纜緊線與普通地線緊線相同;多個(gè)沒(méi)有斷開(kāi)的耐張段連緊時(shí),應(yīng)采用由遠(yuǎn)至近的緊線方法:即緊好距緊線側(cè)最遠(yuǎn)的一個(gè)耐張段后,在第二基耐張塔上劃印,并在已緊好線側(cè)裝上耐張金具并掛好線,然后在已緊線側(cè)放松張力,取出放線滑車(chē),逐個(gè)直線桿塔安裝懸垂金具及接地線,并在耐張塔上留足夠的光纜(為橫擔(dān)寬度的1.2倍),再在待緊線側(cè)裝好耐張線夾并掛線,再緊下一個(gè)耐用張段,依此類(lèi)推。注意在拉緊過(guò)程中,OPGW光纜表面要以橡膠管來(lái)保護(hù),使它不致為楔形及緊線滑輪的操作所劃傷。操作時(shí)要加上適當(dāng)?shù)呐渲匾苑繭PGW纏繞。并在光纜出耐張線夾口用尼龍繩捆綁到葫蘆鏈條上,以免光纜過(guò)度彎曲。

        3)弧度的觀測(cè)與調(diào)整

        將錨線塔的臨時(shí)拉線適當(dāng)收緊,使橫擔(dān)掛點(diǎn)向受力反側(cè)偏斜30~50mm。啟動(dòng)絞磨,收緊OPGW。當(dāng)觀測(cè)檔的弧垂接近設(shè)計(jì)弧垂值時(shí)應(yīng)停止?fàn)恳齇PGW穩(wěn)定后進(jìn)行弧垂觀測(cè),直至達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止。

        (1)等長(zhǎng)法觀測(cè)弧垂

        等長(zhǎng)法即平行四邊形法,在條件許可時(shí),應(yīng)優(yōu)先選用等長(zhǎng)法。等長(zhǎng)法觀測(cè)弧垂的布置圖如圖3所示。觀測(cè)弧垂時(shí),使兩弧垂板上平面的連線與架空線最低點(diǎn)相切,即達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

        圖3 等長(zhǎng)法觀測(cè)弧垂布置圖

        (2)角度法觀測(cè)弧垂

        在有大檔距的耐張段,可用經(jīng)緯儀角度法觀測(cè),一般采用檔端法觀測(cè)。角度法觀測(cè)弧垂示意圖如圖4所示,其操作步驟為:確定經(jīng)緯儀位置,并復(fù)核與觀測(cè)檔架空線懸掛點(diǎn)間的高差;計(jì)算在不同溫度下的弧垂觀測(cè)角θ;調(diào)整緊線弧垂,使架空線的軸線與經(jīng)緯儀的視線相切;架空線掛線后立即作一次檢查,將觀測(cè)結(jié)果填入弧垂記錄表。

        圖4 角度法觀測(cè)弧垂

        4)OPGW配套金具及附件安裝

        OPGW光纜在架設(shè)安裝中使用到的金具類(lèi)型通常有靜端(耐張)金具、懸垂(切線)金具、阻尼器、護(hù)線條、引線夾具、接地線、中間接續(xù)盒、終端盒等。特別強(qiáng)調(diào)的是,在放纜、牽纜、調(diào)整弧垂和張力時(shí)都必須使用OPGW光纜專用靜端(耐張)金具,以免OPGW光纜受損。為防止振動(dòng)磨損光纜,緊完線后光纜在滑輪中的停留時(shí)間不能超過(guò)48h。緊線用金具視操作情況每套最多可重復(fù)使用3次,工程永久使用的金具必須是全新的。

        2 OPGW 安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)

        1)OPGW光纜架設(shè)類(lèi)似于電力線路,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。光纜的彎曲半徑應(yīng)確保在0.5m以上。

        2)施工中要避免光纜相互絞纏在一起,避免光纜外絞層受損傷。動(dòng)態(tài)彎曲不能小于40倍的纜徑,即在施工中要保證至少有600mm的彎曲半徑,OPGW光纜不能被扭曲。

        在交通要道、通信線、電力線等跨越處,設(shè)專人監(jiān)護(hù)。光纜必須控制在安全高度,避免機(jī)動(dòng)車(chē)輛碰撞或碾壓光纜,危及光纜或人員的安全。

        3)OPGW 光纜架設(shè)對(duì)地跨越距離要求為:無(wú)人區(qū)域,OPGW離開(kāi)地面3m以上;行人道路及通車(chē)稀少的道路,OPGW離開(kāi)地面5m以上;高速公路及鐵路,OPGW離開(kāi)地面7.5m以上。

        4)在施工過(guò)程中,注意對(duì)外層絞線的保護(hù)。外層鋁包鋼絲或鋁合金絲是過(guò)電流和雷擊的承載體,如受傷將會(huì)對(duì)線路有長(zhǎng)期隱患。要檢查滑輪有無(wú)毛刺;不得扔、摔光纜;用提線器時(shí)注意用膠皮套管保護(hù)。OPGW光纜盤(pán)放在有轉(zhuǎn)軸的放線架或纜盤(pán)車(chē)上,纜盤(pán)與張力機(jī)中心距離應(yīng)保證有5~8m。

        5)每天應(yīng)保證單盤(pán)光纜施工完畢,若非得過(guò)夜或長(zhǎng)時(shí)間放置時(shí),必須用尼龍繩將OPGW光纜固定的滑輪上,防止光纜滑動(dòng)以及與滑輪接觸點(diǎn)光纖的疲勞損傷。同時(shí)應(yīng)在牽引端、張力端各自對(duì)牽引繩、光纜進(jìn)行臨時(shí)錨固。張力端錨線點(diǎn)到張力機(jī)之間的光纜松弛度以解除對(duì)牽張機(jī)的拉力為宜。不能過(guò)分松弛,光纜不得拖地。OPGW光纜的固定方法如圖5所示。

        圖5 OPGW光纜的固定方法

        3 結(jié)論

        通過(guò)以上對(duì)OPGW光纜特點(diǎn)及安裝控制要點(diǎn)的闡述,可以使施工人員大體掌握OPGW線路施工的關(guān)鍵問(wèn)題,建立起一個(gè)關(guān)于OPGW線路施工流程和質(zhì)量控制的概念,對(duì)于工程實(shí)踐具有積極的指導(dǎo)意義。但有關(guān)OPGW的更多問(wèn)題,如雷擊斷線的原因研究等尚在探索階段,因此還有待于今后進(jìn)一步探索解決。

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