【导读】在现代电力系统中,光纤通信已经成为保障电网安全、稳定、高效运行的重要技术手段。而在众多电力光缆中,ADSS光缆因其独特的结构设计和优异的性能表现,被广泛应用于高压输电线路的通信与监测系统中。那么,什么是ADSS电力光缆?它由哪些部分组成?又具备哪些性能优势?
在现代电力系统中,光纤通信已经成为保障电网安全、稳定、高效运行的重要技术手段。而在众多电力光缆中,ADSS光缆因其独特的结构设计和优异的性能表现,被广泛应用于高压输电线路的通信与监测系统中。
那么,什么是ADSS电力光缆?它由哪些部分组成?又具备哪些性能优势?
一、ADSS电力光缆的基本结构
ADSS光缆是一种无金属成分的全介质光缆,能够直接悬挂在高压线路上,无需额外支撑,具有良好的电气绝缘性能。其主要结构包括以下几个部分:
1、光纤单元(光纤芯)
这是ADSS光缆的核心组成部分,用于传输数据信号。通常采用松套管结构,即将单模或多模光纤放入高模量材料制成的松套管中,并填充防水油膏,以保护光纤免受外界环境影响。
常见芯数有:4芯、8芯、12芯、24芯、48芯等;
材质:一般为二氧化硅玻璃光纤,具有低损耗、高速率特性。
2、强度元件
强度元件是保证ADSS光缆机械性能的关键部分,通常采用芳纶纱或玻璃纤维增强塑料(FRP)作为加强芯,使其具备较高的抗拉强度,能承受大跨度、强风等恶劣条件下的张力。
芳纶纱:轻质高强度,适用于中小型跨度;
FRP:刚性更强,适合长距离大跨距架设。
3、外护套
外护套起到保护内部光纤和强度元件的作用,通常采用高性能聚乙烯(PE)材料,根据电压等级不同分为两种类型:
AT护套:用于高电场区域,具有优良的耐电痕性能;
PE护套:用于低电场区域,成本较低,但防护能力相对较弱。
二、ADSS电力光缆的主要性能特点
1、抗电磁干扰能力强
ADSS光缆不含任何金属材料,完全由非导电材质构成,因此不会受到高压输电线路产生的强电磁场干扰,特别适用于高压变电站、超高压输电线路等复杂电磁环境中。
2、耐高温、耐低温性能好
ADSS光缆使用的材料具有良好的热稳定性,能够在极端温度条件下正常工作,适用于我国南北各地的不同气候条件。
高温范围:可承受高达+70℃的环境;
低温范围:最低可适应-40℃的严寒气候;
3、抗振、抗风能力强
ADSS光缆结构紧凑、重量轻、直径小,在大风环境下仍能保持稳定运行,尤其适合跨越山谷、江河、铁路等大跨度场景。
4、自承式结构,施工方便
ADSS光缆不需要额外的承重钢绞线支持,可以直接架设在杆塔上,简化了施工流程,降低了工程成本。
5、安全性高
由于其全介质结构,ADSS光缆不存在雷击风险,也不需接地处理,极大提高了运行安全性。
三、ADSS光缆的应用场景
1、高压输电线路通信
用于构建电力调度自动化系统、远程监控系统(SCADA)、继电保护信息传输网络等。
2、智能变电站建设
在智能变电站中,ADSS光缆承担着站内设备间的数据传输任务,是实现“无人值守”、“远程控制”的关键设备之一。
3、城市配电网改造
随着城市电网智能化升级,ADSS光缆也被大量用于城市配电线路中的光纤到馈线(FTU)、光纤到变压器(FTT)等通信连接。
4、灾害预警与监测系统
ADSS光缆还可搭载传感器,用于监测线路温度、覆冰厚度、风偏摆动等情况,提升电网防灾减灾能力。
四、ADSS光缆的选型与使用建议
1、根据电压等级选择外护套类型
110kV及以上高压线路:优先选用AT护套;
35kV及以下线路:可选用PE护套。
2、合理配置芯数与结构
芯数应根据未来5~10年通信需求预留冗余;
结构形式可根据档距、气象条件进行定制。
3、注意最大允许张力(MAT)与额定抗拉强度(RTS)
需根据线路跨度、风速、冰雪负荷等因素计算光缆的受力情况;
选择合适规格的强度元件,确保长期运行安全。
4、施工与维护要求
必须使用专用金具和滑轮进行架设;
定期检查光缆弧垂、磨损情况,防止因风吹摆动造成损伤;
维护时注意避免光缆弯曲半径过小,以免损坏光纤。
五、ADSS光缆的发展趋势
1、更轻量化、更小直径:便于高空作业,降低风阻;
2、更高芯数、更大容量:满足日益增长的数据传输需求;
3、集成传感功能:实现对线路状态的实时监测;
4、绿色低碳材料:响应环保政策,减少资源消耗。