Optisk jordledning
En optisk jordledning (även känd som en OPGW eller, i IEEE-standarden, en optisk fiberkompositjordledning ) är en typ av kabel som används i luftledningar . Sådan kabel kombinerar funktionerna jordning och kommunikation . En OPGW - kabel innehåller en rörformad struktur med en eller flera optiska fibrer i, omgiven av lager av stål och aluminiumtråd . OPGW-kabeln dras mellan topparna på högspänningsmast . Den ledande delen av kabeln tjänar till att binda angränsande torn till jord och skyddar högspänningsledarna från blixtnedslag . De optiska fibrerna i kabeln kan användas för höghastighetsöverföring av data, antingen för elverkets egna syften för skydd och kontroll av transmissionsledningen, för företagets egen röst- och datakommunikation, eller kan hyras ut eller säljas till tredje part. parter att fungera som en höghastighetsfiberförbindelse mellan städer.
Den optiska fibern i sig är en isolator och är immun mot kraftöverföringsledningar och blixtinduktion, externt elektriskt brus och överhörning . Vanligtvis innehåller OPGW-kablar singelmode optiska fibrer med låg överföringsförlust, vilket möjliggör långdistansöverföring vid höga hastigheter. Det yttre utseendet på OPGW liknar aluminium-ledare stålförstärkt kabel ( ACSR) som vanligtvis används för skärmtrådar.
Historia
En OPGW-kabel patenterades av BICC 1977 och installation av optiska jordledningar blev utbredd från och med 1980-talet. Under toppåret 2000 installerades runt 60 000 km OPGW över hela världen. Asien, särskilt Kina, har blivit den största regionala marknaden för OPGW som används vid konstruktion av transmissionsledningar.
Konstruktion
Flera olika stilar av OPGW tillverkas. I en typ placeras mellan 8 och 48 optiska glasfibrer i ett plaströr. Röret sätts in i ett rostfritt stål-, aluminium- eller aluminiumbelagt stålrör, med en viss slack fiberlängd som tillåts för att förhindra påfrestningar på glasfibrerna. Buffertrören är fyllda med fett för att skydda fiberenheten från vatten och för att skydda stålröret från korrosion fylls mellanrummen i kabeln med fett. Röret är tvinnat i kabeln med aluminium, aluminiumlegering eller ståltrådar, liknande en ACSR-kabel. Ståltrådarna ger styrka, och aluminiumtrådarna ger elektrisk ledningsförmåga. För mycket stora fiberantal, upp till 144 fibrer i en kabel, används flera rör.
I andra typer har en aluminiumstav flera spiralspår runt utsidan, i vilka fibrer i buffertrör läggs. Fiberenheten är täckt med en plast- eller ståltejp och det hela omgivet av aluminium- och ståltrådar.
Enskilda fibrer kan vara i "lösa buffert"-rör, där rörets innerdiameter är större än fiberns yttre diameter, eller kan vara "tätt buffrade" där plastbufferten är belagd direkt på glaset. Fibrer för OPGW är enkellägestyp .
Jämförelse med andra metoder
Optiska fibrer används av företag som ett alternativ till privata punkt till punkt mikrovågssystem, kraftledningsbärare eller kommunikationskretsar på metallkablar.
OPGW som kommunikationsmedium har vissa fördelar jämfört med nedgrävd optisk fiberkabel . Installationskostnaden per kilometer är lägre än en nedgrävd kabel. Effektivt är de optiska kretsarna skyddade från oavsiktlig kontakt av högspänningskablarna nedan (och av höjden av OPGW från jord). En kommunikationskrets som bärs av en OPGW-kabel kommer sannolikt inte att skadas av grävningsarbeten, vägreparationer eller installation av nedgrävda rörledningar. Eftersom de totala dimensionerna och vikten för en OPGW liknar den vanliga jordningskabeln, upplever inte tornen som stöder linjen extra belastning på grund av kabelvikt, vind- och isbelastningar.
Ett alternativ till OPGW är att använda kraftkablarna för att stödja ett separat installerat fiberpaket. Andra alternativ inkluderar fiberbärande sammansatta kraftledare (OPCC), lindad fiberoptisk kabel ( SkyWrap eller OPAC ), eller att använda transmissionstorn för att stödja en separat All-Dielektrisk självbärande fiberkabel utan ledande element.
Ansökan
Ett företag kan installera många fler fibrer än det behöver för sin interna kommunikation både för att möjliggöra framtida behov och även för att hyra ut eller sälja till teleföretag. Hyresavgifter för dessa " mörka fibrer " (reservdelar) kan ge en värdefull inkomstkälla för elverket. När ledningsrätter för en ledning exproprierats från markägare har dock tidvis försörjningsrätter begränsats från sådana arrendeavtal på grund av att den ursprungliga ledningsrätten endast beviljats för elkraftöverföring.
Distributionsledningar med lägre spänning kan också bära OPGW-ledningar för sammanfogning och kommunikation; Däremot kan verktyg även installera all-dielektriska självbärande (ADSS) kablar på distributionspolledningar. Dessa kablar liknar de som används för telefon- och kabel-tv-distribution.
Även om OPGW är lätt att installera i nybyggnation, tycker elverk att den ökade kapaciteten hos fiber är så användbar att tekniker har utarbetats för att ersätta jordledningar med OPGW på strömförande linjer. Live-line arbetstekniker används för att stränga om tornen med OPGW som ersätter den helt metalliska typen av överliggande skärmtrådar.
Installation
Installation av OPGW kräver ytterligare planering eftersom det är opraktiskt att skarva en OPGW-kabel i mitten av spann; kabellängderna som köps måste koordineras med spännvidden mellan tornen för att förhindra spill. Där fibrer måste sammanfogas mellan längder, installeras en väderbeständig skarvlåda på ett torn; en liknande låda används för att övergå från OPGW till en extern fiberkabel för att ansluta fibrerna till terminalutrustning.
externa länkar
- "IEEE 1138 Standardkonstruktion av kompositfiberoptisk jordledning (OPGW) för användning på elledningar" . 17 mars 1994 . Hämtad 7 augusti 2009 .