Bagaimanakah semua kabel sokongan diri dielektrik dilakukan dalam keadaan beban angin atau ais yang tinggi?

Dalam bidang telekomunikasi moden, kebolehpercayaan infrastruktur sering bergantung pada seberapa baik ia menahan cabaran alam sekitar. Semua kabel sokongan diri dielektrik (ADSS) adalah bahagian kritikal rangkaian gentian optik, terutamanya di mana pemasangan overhead diperlukan. Kabel ini direka tanpa komponen logam, menjadikannya sesuai untuk pemasangan berhampiran talian kuasa voltan tinggi dan di kawasan di mana gangguan elektromagnet (EMI) boleh menjejaskan prestasi. Walau bagaimanapun, salah satu soalan yang paling penting untuk jurutera dan perancang rangkaian adalah: Bagaimana kabel ADSS dilakukan di bawah keadaan beban angin atau ais yang tinggi?

1. Memahami struktur semua kabel sokongan diri dielektrik

Sebelum meneroka prestasi mereka dalam keadaan yang melampau, adalah berguna untuk memahami apa yang menjadikan kabel ADSS unik. Kabel ini terdiri sepenuhnya daripada bahan bukan logam, biasanya termasuk:

• Serat optik pusat , yang membawa isyarat data.
• Tiub penampan Itu menyediakan kusyen dan perlindungan untuk serat.
• Ahli kekuatan , sering dibuat dari benang aramid (seperti Kevlar), yang memberikan kabel kekuatan tegangannya dan membolehkannya menyokong beratnya sendiri di sepanjang jangka panjang.
• Jaket luar , biasanya diperbuat daripada polietilena tahan UV atau bahan yang serupa, yang melindungi daripada kelembapan, lelasan, dan cahaya matahari.

Reka bentuk "semua-dielektrik" ini membolehkan kabel ADSS menjadi ringan, tahan kakisan, dan bebas dari kekonduksian elektrik-semua penting untuk penggunaan udara berhampiran talian kuasa.

2. Faktatau tekanan alam sekitar: beban angin dan ais

Di pemasangan udara luar, dua tekanan mekanikal yang paling teruk yang dihadapi kabel tekanan angin dan Pengumpulan ais .

• Keadaan angin yang tinggi: Apabila angin kencang meniup di rentang kabel, mereka membuat daya sisi yang menyebabkan kabel berayun, bergetar, atau berayun. Dari masa ke masa, usul ini boleh menyebabkan keletihan dalam kabel atau perkakasan sokongannya.
• Keadaan beban ais: Dalam iklim sejuk, hujan beku atau kelembapan yang tinggi boleh menyebabkan pembentukan ais di permukaan kabel. Berat ais dengan ketara meningkatkan beban pada kabel dan sokongannya, yang berpotensi membawa kepada kendur, tekanan mekanikal, atau bahkan kerosakan kabel jika tidak diambil kira dengan betul.

Kesan gabungan angin dan ais dapat menguatkan tahap tekanan, kerana angin menggunakan daya dinamik sementara ais meningkatkan beban statik. Oleh itu, keupayaan kabel ADSS untuk menahan keadaan gabungan ini adalah penting untuk operasi jangka panjang mereka yang berjaya.

3. Faktor reka bentuk yang mempengaruhi prestasi kabel ADSS

a. Kekuatan tegangan dan reka bentuk rentang

Salah satu kelebihan utama kabel ADSS adalah nisbah kekuatan-ke-berat yang tinggi, yang dicapai melalui penggunaan benang aramid. Serat sintetik ini mengedarkan tekanan mekanikal secara merata di sepanjang kabel dan membolehkannya tetap stabil walaupun di bawah beban ais yang berat.
Jurutera biasanya mengira panjang span yang dibenarkan maksimum berdasarkan keadaan angin dan ais yang dijangkakan di rantau. Rentang yang lebih pendek sering disyorkan di kawasan dengan icing berat untuk mengurangkan ketegangan dan risiko kegagalan mekanikal.

b. Diameter kabel dan kemasan permukaan

Diameter luar dan kelancaran permukaan kabel secara langsung mempengaruhi berapa banyak ais berkumpul dan bagaimana angin bertindak ke atasnya. Kabel diameter yang lebih kecil membentangkan kawasan permukaan yang kurang untuk seretan angin dan pembentukan ais. Beberapa pengeluar juga memohon lapisan geseran rendah atau hidrofobik Itu mengurangkan lekatan ais, membantu meminimumkan berat badan tambahan semasa keadaan musim sejuk.

c. Ketahanan bahan dan komposisi jaket

Jaket luar kabel ADSS direka untuk menahan retak dan lelasan di bawah suhu yang berubah -ubah. Di kawasan angin yang tinggi, jaket juga harus menghalang haus yang disebabkan oleh getaran atau hubungan dengan struktur sokongan. Penstabilan UV sama pentingnya kerana pendedahan jangka panjang kepada cahaya matahari dapat melemahkan bahan dan meningkatkan risiko kerosakan semasa keadaan tekanan tinggi.

4. Getaran dan kesan aeolian di bawah beban angin

Salah satu cabaran halus tetapi ketara yang dihadapi oleh kabel ADSS dalam persekitaran angin yang tinggi adalah Getaran Aeolian -A fenomena yang disebabkan oleh angin berkelajuan rendah (biasanya 3-25 mph). Angin ini boleh menghasilkan ayunan kecil dan berulang-ulang dalam kabel, yang membawa kepada kerosakan keletihan jangka panjang di kedua-dua kabel dan kelengkapannya.

Untuk mengurangkan kesan ini, Peredam getaran or Peranti kawalan getaran lingkaran biasanya dipasang berhampiran titik lampiran. Ketegangan yang betul semasa pemasangan juga memainkan peranan utama dalam mengurangkan amplitud getaran dan mencegah pakaian pramatang. Di kawasan-kawasan yang sangat berangin, perlindungan dua lapisan atau reka bentuk pengapit khusus dapat meningkatkan kestabilan.

5. Prestasi di bawah keadaan beban ais

Apabila ais mula berkumpul pada kabel ADSS, beberapa perubahan berlaku:

• The berat kabel meningkat dengan ketara.
• The Beban tegangan Pada titik utama meningkat.
• The Sag Dalam peningkatan kabel, yang boleh mengubah kelulusan dan memperkenalkan tekanan lenturan tambahan.

Kabel ADSS moden direkayasa untuk mengendalikan situasi ini melalui kekuatan mekanikal dan fleksibiliti yang dioptimumkan. Pengukuhan benang Aramid memastikan bahawa walaupun dengan berat ais tambahan, serat optik tetap dilindungi dengan baik dan terus menghantar isyarat tanpa pelemahan.

Dalam persekitaran yang sangat sejuk, Bahan jaket tahan sejuk -Secara dibuat dari polietilena suhu rendah-digunakan untuk mencegah kelembutan dan keretakan. Penggunaan geometri kabel yang betul dan Sokongan perkakasan Direka untuk kawasan yang rawan ais membantu mengekalkan kestabilan walaupun di bawah keadaan icing yang teruk.

6. Amalan pemasangan untuk prestasi cuaca buruk

Malah kabel ADSS yang direka dengan baik boleh dilakukan dengan buruk jika tidak dipasang dengan betul. Amalan pemasangan mempunyai kesan langsung ke atas bagaimana kabel bertindak balas terhadap beban alam sekitar. Beberapa pertimbangan utama termasuk:

• Ketegangan yang betul: Memastikan kabel tidak terlalu ketat atau terlalu lemah membantu mengimbangi prestasi semasa peristiwa angin dan ais.
• Panjang rentang yang sesuai: Rentang yang lebih pendek dan sokongan pertengahan adalah dinasihatkan di kawasan berisiko tinggi.
• Pilihan Perkakasan: Menggunakan pengapit cuaca, sokongan, dan peredam getaran membantu memanjangkan hayat perkhidmatan.
• Perancangan Pelepasan: Memastikan jarak yang mencukupi dari talian kuasa dan struktur lain menghalang hubungan atau lelasan semasa pergerakan kabel.

Pemeriksaan rutin selepas cuaca yang teruk juga penting untuk mengesan potensi kerosakan sebelum ia membawa kepada gangguan perkhidmatan.

7. Ujian dan piawaian untuk rintangan alam sekitar

Kabel ADSS diuji di bawah keadaan piawai untuk mensimulasikan beban alam sekitar dunia sebenar. Stdanard industri seperti IEC 60794 dan IEEE 1222 Tentukan keperluan mekanikal, alam sekitar, dan elektrik untuk kabel ini.
Ujian mungkin termasuk:

• Ujian beban tegangan di bawah berat ais simulasi
• Ujian terowong angin untuk tingkah laku aerodinamik
• Berbasikal suhu untuk menilai prestasi jaket
• Penilaian rintangan UV dan kelembapan

Pematuhan dengan piawaian ini memastikan bahawa kabel ADSS mampu menahan persekitaran luaran yang menuntut selama beberapa dekad.

8. Aplikasi dunia nyata dan kebolehpercayaan yang terbukti

Penggunaan semua kabel sokongan diri dielektrik di kawasan dengan iklim yang melampau telah membuktikan daya tahan mereka. Di negara -negara utara dengan salji yang lebat, kabel ADSS mengekalkan sambungan walaupun pembentukan ais disebabkan oleh pembinaan ringan namun kuat. Di kawasan pantai dan pergunungan, komposisi bukan logam mereka menghalang kakisan dan mengurangkan kerosakan dari garam atau serpihan yang didorong oleh angin.

Pengendali utiliti dan telekom sering memilih kabel ADSS untuk Sistem Komunikasi Talian Kuasa , di mana kedua -dua angin dan ais yang tinggi adalah kerap. Keupayaan mereka untuk mengekalkan prestasi optik yang konsisten, walaupun di bawah ketegangan mekanikal, menjadikan mereka penyelesaian yang boleh dipercayai untuk pemasangan udara.

9. Penyelenggaraan pencegahan dan prestasi jangka panjang

Walaupun kabel ADSS direka untuk penyelenggaraan yang minimum, langkah pencegahan dapat meningkatkan panjang umur mereka:

• Pemeriksaan visual biasa selepas ribut
• Pemantauan nilai sag dan ketegangan
• Memeriksa tanda -tanda memakai jaket atau pendedahan benang aramid
• Menggantikan peredam getaran yang dipakai atau perkakasan penggantungan

Dengan penjagaan yang betul, kabel ADSS boleh beroperasi dengan pasti 25 hingga 30 tahun Malah di kawasan yang terdedah kepada angin dan ais.

Kesimpulan

Semua kabel sokongan diri dielektrik direkayasa untuk menahan beberapa keadaan persekitaran yang paling mencabar yang dihadapi dalam pemasangan rangkaian gentian optik. Gabungan pembinaan ringan, kekuatan tegangan yang tinggi, dan bahan-bahan yang tidak konduktif membolehkan mereka melaksanakan dengan berkesan di bawah keadaan beban angin dan ais yang tinggi.

Walaupun tekanan alam sekitar tidak boleh dihapuskan sepenuhnya, pemilihan reka bentuk kabel yang teliti, teknik pemasangan yang tepat, dan pematuhan terhadap amalan terbaik penyelenggaraan dapat memastikan prestasi dan kebolehpercayaan jangka panjang. Sama ada yang digunakan di ladang terbuka, rabung gunung, atau koridor kuasa pantai, kabel ADSS terus membuktikan bahawa kejuruteraan yang mantap dan reka bentuk yang bijak memungkinkan untuk mencapai kekuatan dan kestabilan dalam menuntut persekitaran.