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通信学论文-光纤复合架空地线(OPGW)架空敷设技术探讨.doc

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通信学论文-光纤复合架空地线(OPGW)架空敷设技术探讨.doc

通信学论文光纤复合架空地线(OPGW)架空敷设技术探讨一、引言光纤复合架空地线(OPGWOpticalFiberCompositeOverheadGroundWire)兼具地线与通信光缆双重功能,被安装在电力架空线杆塔顶部,与ADSS光缆相比,无需考虑最佳挂噗、电磁腐蚀、人为破坏等不利因素,从80年代初,OPGW以其高可靠性、优越的机械、电气性能及良好的经济性和实用性在全球得到广泛的运用。笔者根据国内外相关标准规范和自己的施工经验,现就OPGW安装技术问题与大家交流。二、OPGW安装的前期准备OPGW安装技术的依据是IEEE11381994、IEEE5241992等电力部门架空线安装安全管理规程和操作技术,防止OPGW在架设中被拉伤、擦伤、扭伤、压伤、折伤,不同结构形式的OPGW,其机械、物理特性会稍有差异,在安装方法上某些要求可能会有所区别,其中不锈钢管式OPGW结构紧凑,原则上与传统的架空电力线施工安装方式基本一致。因此施工单位首先要熟悉该工程OPGW结构和光缆路径具体情况,由设计单位向施工单位进行施工设计图纸交底,施工单位根据整个系统通信网光缆布放的路由,交叉跨越、光缆预留等编制OPGW施工方案,并听取供应厂商的相关技术要求,一切做到心中有数。1、OPGW架设主要施工机械OPGW架设原则采用张力放线法,使OPGW均衡受力,始终保持一定的张力而处于悬空状态,避免光缆着地使外铠装层表面受损,是时可减少青苗赔偿,减轻体力劳动强度,提高施工进度。2、故障清除与场地准备OPGW架空敷设前,对整条线路进行勘察,清除障碍物,与相关部门签署交叉跨越协议,搭建防护架,准备张力机,牵引机的操作场地及必要的安全措施。3、OPGW光缆储运OPGW光缆盘不得处于平放状态,不得堆放盘装光缆应按OPGW盘标明的旋转箭头方向短距滚动缆盘装卸不得遭受冲撞、挤压和任何机械损伤,应用插车装卸。4、OPGW光缆及金具附件现场验收OPGW光缆及金具附件运抵现场后,应立即进行现场外观检查及开盘测试,对比产品出厂报告,验证运输过程中的变化。除合同规定外,一般OPGW工程材料包括光纤复合架空地线(OPGW)、导引光缆、耐张线夹、悬垂线夹、防震锤、防震锤护线条、引下线夹、中间接续盒、终端盒、尾纤、牵引退扭器、牵引网套、钢管切割刀。5、人员培训严格贯彻电力工业技术管理、电力安全与现场检修规程等,对施工操作人员进行有效的培训。交待对光纤的特殊保护,对有关设备应进行试组装(如耐张线夹)和试操作(如光纤熔接),保证人身和设备安全,确保工程质量和施工进度。三、光纤复合架空地线类似于电力线路的架设,OPGW架设时,原输电线路必须停电作业,禁止在大风、雷雨、严寒酷暑等恶劣气候下施工。执行电业安全工作规程填写工作票,贯彻高压架空线路安全工作的组织措施,遵守电力系统的有关工作规程。在交通要道、通信线、电力线等跨越处,设专人监护。确保光缆弯曲半径大于缆径的30倍以上,防止受到过大的挤压和扭曲最大紧度时放线张力一般不超过OPGW1520%UTS(拉断力)负荷。1、布缆OPGW光缆采用张力牵引放线,将光缆盘放在有转轴的放线架或缆盘车上,通过张力放线机后,先以人力展放无扭牵引钢丝绳,通过退扭器、防扭鞭和牵引网套连接OPGW,然后穿在耐张段内每基塔的滑轮内,到达牵引机。老线路通信改造项目,如果以拆换的老地线牵引OPGW,要事先串接好所有地线接头中天日立公司通过广西桂林等项目实践,老地线先全部替换成无扭钢丝绳,牵引更可靠和迅速。整个布放过程必须始终保持通信的畅通,张力机、牵引机必须服从统一的调度指挥,确保OPGW均衡受力。OPGW都经过正确的设计配盘,一般每盘OPGW光缆的段长为3公里左右,接续点通常落装在耐张塔或转角塔上,每盘光缆都必须安装在指定的区间,并做好接续预留,且不得随意切割OPGW,端头在接续前一直保护密封防水,防潮处理。牵引张力一般控制在300500kgf,牵引机应慢速启动至5米/分,如果情况正常,可逐步平衡地增加到30米/分,每天要保证每个架上线路的盘长施工完毕,预防牵引中的光缆过夜时滑落或人为破坏非得过夜或长时间放置时,必须用尼龙绳将OPGW固定的滑轮上,防止OPGW滑动和与滑轮接触点光纤疲劳损伤。为防止OPGW光缆不致于在首尾杜塔处受到过度的侧压力,牵引机和张力机分别到末端和始端杆塔的距离为34倍的杆塔高度,引线方向与铁塔垂线的夹角大于600,不能满足时必须采用滑轮组。跨越放缆时,按施工方案检查各项准备,包括停电事宜、防护架、监管人员安排、验电及接地保护等。对特殊的需在加固保护,临时拉线不允许绑扎在横担和塔身的一根主材上。个别采用人力布放OPGW光缆时,便于两头布放,缆盘可放在放线区间的中间,先放一头防止打扭,另一头以大8字形式步放在地面,再布放在高差较大的山区,缆盘最好放在较高一侧。布放时,OPGW从缆盘放出保持松弛弧形状态,防止在牵引过程中打圈、浪涌、劲钩、表面磨损等现象发生。由专人指挥,保持畅通的联络,发现有不合质量标准之处,迅速处理,禁止未经培训人员上岗和无联络情况下作业。2、紧缆及弧垂观测在牵引侧进行紧线,沿线路方向牵引速度要平衡,如受地形限制,须改变方向,则应设置地滑车,并严格按弧垂设计说明书的要求操作。在档距中央,OPGW与导线的距离按设计要求进行验算。针对每个耐张段操作时,是以紧线耐张预绞丝、手板葫芦、临锚绳组合,使滑车内光缆松脱,逐个紧线、划印及挂线。OPGW弧垂观测一般采用等长法,绑缚弧垂板来进行,或者采用异长法,配以经纬仪,用角度法来观测。观测点一般选取在悬挂高差较小,接近代表档距的线档。经质量负责人认可后方可划印,以便金具安装。四、OPGW配套金具及附件安装一个耐张段内OPGW光缆紧缆后,应及时进行附件安装。OPGW采用预绞丝式金具组件,与ADSS光缆用金具基本相同,一般包括耐张线夹、悬垂线夹、专用接地线、防震锤(或螺旋减振器)、护线条、引下线夹、中间接续盒、终端盒、尾纤等,安装方法详见厂家使用说明。耐张线夹一般用于终端塔、大于15度转角塔或高差大的杆塔上,每个塔配两套。悬垂线夹将光缆吊挂在直线塔上,起支撑作用,每个直线塔配一套。防震锤是为了减少风振的影响,保护OPGW的金具,延长OPGW使用寿命,放置在每个塔的耐张、悬垂金具两侧,配置数量和挂点位置根据线路情况而定PVC螺旋减振器在欧美广泛使用,国内已有试验段,防振效果不错。引下线夹主要是将从杆塔上引下或引上的OPGW紧固在杆塔上,不让其晃动,避免光缆外铠磨损,通常每隔1.52M配一只夹具。专用接地线在系统接地时为短路电流提供通路,它由铝线绞合而成一定长度,与金具、铁塔的连接应接触良好,通常与耐张、悬垂金具配套。五、光纤接续与测试普遍采用光纤固定熔接法,熔接法的原理是利用高压放电产生电弧,使光纤端面局部熔化而达到接续的目的,OPGW光纤熔接过程与普通光缆的光纤熔接相同。1、OPGW接续缆端面处理从对OPGW保护及方便固定的角度考虑,理顺预留OPGW路径,并检查其长度,截去受牵引损伤的段长,保留满足在地面多次熔接操作及塔上盘固的长度。针对不锈钢管或复合不锈钢管式OPGW,在距端面1m左右的地方,用12首尼龙扎带将光缆扎紧,以防扭动松股,用细齿钢锯和边剪钳切去OPGW光缆铠装层,在切去AA线、ASS线时,不能损伤钢管单元,包括切痕和扭结。用十字捋直轮将钢和捋直,在离端面50100mm处做好标记,用钢管切割刀切割钢管,慎防钢管变形及断裂后锐边擦伤光纤内含PBT内衬管结构,在开口处纵向开剥不锈钢管,保留内衬管口1520mm用无水酒精棉球擦净光纤表面油膏,套上PE过渡软管和热缩管,用热风枪加热将其固定,并在OPGW横截面铠装层间隙注入环氧树脂阻水胶,用自粘胶带裹覆。待熔接的光纤准备好后,一般马上用光时域反射仪(OTDR)对前后两段光缆进行测试,判别安装过程对光纤的影响按常规方法将光纤熔接,缆内不锈钢管、光纤保护软管、热缩管被固定,同时做好光纤连接色谱、光纤长度、衰耗等记录。2、接头盒处理光纤复合架空地线(OPGW)一般选用金属外壳的帽式架空通信光缆接头盒,以期达到良好的耐电磁老化、抗外力损伤及防水等性能。通常进出OPGW光缆位于接头盒的一端,用双槽引下线夹将OPGW先行扣夹紧固,防止在扭动或盘固光缆时,使接头部分松动或扭伤。OPGW不宜作小半径盘绕预留,每间隔1.52.0m用引下线夹固定在铁塔构件上,光纤复合架空地线最下端尽可能保证对地6m以上安全距离,防止人为破坏,将接头盒固定在铁塔的内侧,通过铁塔作电场屏蔽保护引入光缆在室内光终端盒里与光纤跳线作固定连接。3、OPGW线路光传送性能测试利用光时域反射仪(OTDR)对OPGW线路进行全程的光纤测试,包括线路长度、光纤衰耗特性、接续衰耗等,提供测试报告,为系统开通验收做准备。六、文件归档处理现场原始记录应该一式多份,工程施工单位、维护部门、供应厂商各持一份,各变电所有相应的记录,当系统改造或紧急情况下,可用于参考解决问题。

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