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文档简介

1、光纤复合架空地线设计深度和技术规定广东电网公司2006年7月目录 TOC o 1-5 h z 、s-5r刖言1 HYPERLINK l bookmark11 o Current Document 1总则2 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 2引用标准23术语和定义3OPGW的设计内容深度要求3 HYPERLINK l bookmark90 o Current Document OPGW线路设计56导引光缆的选型和设计10OPGW的技术要求11OPGW的试验与验收15OPGW金具的技术要求20 HYPERLINK l bookmark538 o

2、Current Document OPGW金具的试验和验收22 HYPERLINK l bookmark592 o Current Document 附录1 本规定用词说明24 HYPERLINK l bookmark595 o Current Document 附录2 典型OPGW的特性参数表25附录3 (资料性附录)G.652B光纤的主要技术指标-ITU G.652 (03/2003) 29附录4 (资料性附录)G.652D光纤的主要技术指标-ITU G.652 (03/2003) 30附录5 (资料性附录)G.655B光纤的主要技术指标-ITU G.655 (03/2003) 31光纤复

3、合架空地线(以下简称OPGW )是目前广东电网通信系统重要的通信通道方式,良好的设 计和产品质量是保障电力通信安全稳定运行的重要环节。为规范和完善OPGW及金具的设计和技术要 求,保障OPGW工程的建设质量,特制定本规定。本规定由广东电网公司工程建设部提出并归口。本规定起草单位:广东电网公司电力通信中心、广东省电力设计研究院1总则本规定规范了广东电网各电压等级架空送电线路上架设的OPGW的设计(从本端机房ODF对端 机房ODF)深度规定和OPGW及金具产品的技术要求,并提供了必要的数据。适用于广东电网的新建、 扩建和改建OPGW工程。OPGW的设计和技术要求,除按本规定执行外,尚应符合现行国家

4、标准和电力行业标准有关规定 的要求。2引用标准下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是注明日期的引用文件,其随后 所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规定,然而,鼓励根据本规定达成协议 的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规定。GB/T 1179圆线同心绞架空导线GB 2314电力金具通用技术条件GB/T 2315电力金具标称破坏载荷系列及连接型式尺寸GB/T 2317.1电力金具机械试验方法GB/T 2317.4电力金具验收规则、标志与包装GB/T 2336防振锤技术条件GB/T 2479普通磨料白钢玉GB/T 4

5、909.2裸电线试验方法尺寸测量GB/T 6995.2电线电缆识别标志标准颜色GB/T 7424.1光缆第1部分总规范(eqv IEC794-1-1-1996)GB/T 7424.4光缆-第4部分:分规范光纤复合架空地线GB/T 9771通信用单模光纤系列GB/T 15972光纤总规范GB/T 17048架空绞线用硬铝线GB/T 17937电工用铝包钢线DL/T 5092110500kV架空送电线路设计技术规程DL/T 5158电力工程气象勘测技术规程DL/T 759连接金具DL/T 766光纤复合架空地线(OPGW)用预绞式金具技术条件和试验方法DL/T 832光纤复合架空地线YD/T 90

6、1-1997层绞式通信用室外光缆JB/T 8134架空绞线用铝一镁一硅系合金圆线JB/T 8137电线电缆交货盘IEC 60794-4-1光缆第4-1部分:用于高压架空电力线的光缆IEC 60794-4光缆第4部分:分规范一沿电力线架设的光缆IEEE Std 1138用于公用电力线路的光纤复合架空地线IEEE标准EN187200电子元件质量保证一致体系-分规范-沿高压电力线(OCEPL)架设的光缆ITU-T G.650单模光纤有关参数的定义及测试方法ITU-T G.652单模光纤光缆的特性ITU-T G.655非零色散位移单模光纤光缆的特性3术语和定义光纤复合架空地线 Optical fibe

7、r composite overhead ground wires(OPGW)具有传统架空地线和光纤通信能力的双重功能的线。光单元 optical unit由光纤和保护材料构成的部件。保护材料可以是金属的,也可以是非金属的,它可以构成OPGW 的承力部分,金属保护材料也可组成OPGW传输电流的部分。额定拉断力 rated tensile strength(RTS)按OPGW结构计算出的拉断负荷。最大允许拉力 maximum allowable tension(MAT)在预期的最恶劣运行条件下的最大水平拉力。年平均运行张力 Everyday Stress(EDS)无风无冰的年平均气温计算情况下的

8、弧垂最低点张力。应变限量 strain margin应变限量是光纤在无纵向应变时OPGW能承受的最大应变量,即光纤开始应变时缆的应变量。大跨越 large crossingOPGW线路跨越通航大河流、湖泊或海峡等,因档距较大(在1000m以上)或杆塔较高(在100m 以上),光缆选型及防振需特殊考虑,且发生故障时严重影响航运或修复特别困难的耐张段。重冰区 heavy ice area设计冰厚为20mm及以上地区稀有风速,稀有覆冰 rare wind speed,rare ice thickness根据历史上确实存在,并显著地超过历年记录频率曲线的严重大风、覆冰情况所拟定的验算气 象条件。4 O

9、PGW工程设计内容深度要求4.1可行性研究内容深度要求4.1.1描述工程必要性、设计依据和范围、电力通信系统现状、现有资源可利用情况及调研概况。 4.1.2对于利用原有送电线路换挂OPGW的工程,应进行光缆线路路由论证,对各种可能的路由, 可能的敷设方式做出方案,并进行技术经济比较,提出推荐意见。同时必须对原有送电线路的普通 地线进行热稳定校验,对原有送电线路杆塔的负荷情况进行校验,当校验结果不满足设计规程规范 要求时,必须提出相应的处理措施。4.1.3根据送电线路的气象条件、导地线配合、OPGW热稳定校验、系统通信确定的光缆芯数和光 纤标准等要求,推荐OPGW的选型。4.1.4根据送电线路工

10、程设想的主要技术原则和推荐OPGW的选型,编制工程投资估算。4.2初步设计内容深度要求4.2.1描述可行性研究批复情况、工程必要性、设计依据和范围、电力通信系统现状、现有资源可 利用情况及调研概况。4.2.2对于利用原有送电线路换挂OPGW的工程,应在可行性研究批复意见的基础上,进一步深化 光缆线路路由的论证,对各种可能的路由,可能的敷设方式做出方案,并进行技术经济比较,提出 推荐意见。在可行性研究阶段的计算基础上,进一步对原有送电线路的普通地线进行热稳定校验, 对原有送电线路杆塔的负荷情况进行校验,并提交进行校验的主要计算原则和校验结果,当校验结 果不满足设计规程规范要求时,必须提出相应的处

11、理措施。4.2.3在可行性研究批复意见的基础上,根据送电线路的气象条件、导地线配合、OPGW热稳定校 验、系统通信确定的光缆芯数和光纤标准等要求,推荐OPGW的选型,并在设计文件中列出相关设计 条件、计算原则、计算结果和推荐的OPGW的机械电气特性。4.2.4根据送电线路杆塔的连接方式和荷载情况,提出推荐的OPGW金具串的组串型式。4.2.5提出导引光缆相应的具体工程量。4.2.6根据送电线路工程设想的主要技术原则和推荐OPGW的选型,编制工程概算。4.2.7图纸内容:初步设计说明书、线路路径方案图、OPGW张力特性表、金具串组装图(主要型 式)、杆塔型式一览图(对于利用原有送电线路换挂OPG

12、W的工程)、设备材料估列清单和初步设计概 算书。4.3施工图设计内容深度要求4.3.1应严格按照初步设计审批意见进行施工图设计。如有重大变更,应详细说明原因并报原初步 设计审批部门审批。4.3.2在新建送电线路架设OPGW工程的图纸内容(1)施工图设计说明书:应明确设计范围和原则、相关施工方法和施工注意事项;(2)杆塔明细表:应明确各塔位的塔型和档距、OPGW的配盘情况、金具串和附件的配置、线 路的交叉跨越物;(3)OPGW张力特性表和张力弧垂放线表;(4)金具串组装图:含防振措施、光缆引下方式和接头盒与余缆架安装位置的图纸;(5)特种(或新设计)金具零件加工图;(6)杆塔坐标表;(7)设备材

13、料清单:应列出光缆及附件的备品和专用的施工器具的数量;(8)导引光缆敷设施工图:应明确导引光缆的敷设路径和敷设方式;(9)含光纤纤序和色谱对照表;(10)纤序和光路对照表;(11)纤序和成端端子对照表;(12)施工图预算书(业主有要求时)。4.3.3对于利用原有送电线路换挂OPGW工程的图纸内容:(1)施工图设计说明书:应明确设计范围和原则、相关施工方法和施工注意事项;(2)杆塔明细表:应明确各塔位的塔型和档距、OPGW的配盘情况、金具串和附件的配置、线 路的交叉跨越物;(3)OPGW张力特性表和张力弧垂放线表;(4)金具串组装图:含防振措施、光缆引下方式和接头盒与余缆架安装位置的图纸;(5)

14、特种(或新设计)金具零件加工图;(6)杆塔型式一览图和杆塔施工图(新建杆塔时);(7)基础型式一览图和基础施工图(新建杆塔时);(8)杆塔补强措施施工图(需杆塔补强时);(9)设备材料清单:应列出光缆及附件的备品和专用的施工器具的数量;(10)导引光缆敷设施工图:应明确导引光缆的敷设路径和敷设方式;(11)光纤纤序和色谱对照表;(12)纤序和光路对照表;(13)纤序和成端端子对照表;(14)施工图预算书(业主有要求时)。5 OPGW线路设计OPGW必须满足线路设计规程规范对于地线的要求。OPGW的路径OPGW宜沿新建送电线路架设。对于利用原有送电线路换挂OPGW的工程,应进行光缆线路路由 论证

15、,对各种可能的路由,可能的敷设方式做出方案,并进行技术经济比较,提出推荐意见。OPGW的设计气象条件OPGW的设计气象条件应按照DL/T 5158电力工程气象勘测技术规程以及相关的线路设计规 程确定,宜采用线路本体的设计气象条件。5.2.1设计气象条件,应根据沿线的气象资料和附近已有线路的运行经验,按以下重现期确定: TOC o 1-5 h z 500kV大跨越50年500kV送电线路30年110330kV大跨越30年110330kV送电线路15年如沿线的气象与5.2.9节所列的典型气象区接近时,宜采用典型气象区所列数值。5.2.2确定最大设计风速时,应按当地气象台、站10min时距平均的年最

16、大风速作样本,并宜采用 极值I型分布作为概率模型。统计风速的高度如下:各级电压大跨越离历年大风季节平均最低水位10m110330kV送电线路离地面15m500kV送电线路离地20m 5.2.3最大设计风速应按最大风速统计值选取。山区送电线路的最大设计风速,如无可靠资料,应 按附近平原地区的统计值提高10%选用。110330kV送电线路的最大设计风速,不应低于25m/s; 500kV送电线路计算OPGW的张力、荷 载以及杆塔荷载时,最大设计风速不应低于30m/s。5.2.4大跨越最大设计风速,如无可靠资料,宜将附近平地送电线路的风速统计值换算至与大跨越 线路相同电压等级陆上线路重现期下历年大风季

17、节平均最低水位以上10m处,并增加10%,然后考虑水面影响再增加10%选用。大跨越最大设计风速不应低于相连接的陆上送电线路的最大设计风速。必要时,还宜按稀有风 速条件进行验算。5.2.5大跨越最大设计冰厚,除无冰区外,宜较附近一般送电线路的最大设计覆冰增加5mm。对大 跨越和重冰区送电线路,必要时还宜按稀有覆冰条件进行验算。5.2.6送电线路位于河岸、湖岸、高峰以及山谷等容易产生强风的地带时,其最大设计风速应较附 近一般地区适当增大。5.2.7设计用年平均气温,应按以下方法确定:如地区年平均气温在317C之内,取与年平均气温邻近的5的倍数值;地区年平均气温小于3C 和大于17C时,分别按年平均

18、气温减少3C和5C后,取与此数相邻近的5的倍数值。5.2.8设计用雷暴日数宜按当地气象台、站统计的多年平均雷暴日数。5.2.9 典型气象区DL/T 5092-1999110500kV架空送电线路设计技术规程将全国各地的气象组合条件划分 为9个气象区,详见表1所示。广东省的送电线路设计根据省内各地的气象特点,划分为6个气象区,详见表2所示。表1 全国典型气象区气象区IIImIVV用训训IX大气温度最高+40(C0)最低-5-10-10-20-10-20-40-20-20覆冰-5最大风+10+10-5-5+10-5-5-5-5安装00-5-10-5-10-15-10-10雷电过电压+ 15操作过电

19、压年平均气温+20+15+15+10+15+10-5+10+10最大风353025253025303030风速覆冰1015安装10(m/s)雷电过电,压1510操作过电压0.5x最大风谏(不低E 干 15m/s)覆冰厚度(mm)05551010101520冰的密度(g/cm3)0.9表2 广东省典型气象区气象区IIImVV用大气温度(Co)最高+ Z10最低-100覆冰-5/最大风-5+10+20安装-5+5雷电过电压+ 15操作过电压+ 15年平均气温+20风速(m/s)最大风25303540覆冰10/安装10雷电过电压1015操作过电压0.5x最大风速(不低于15m/s)覆冰厚度(mm)5

20、15/冰的密度(g/cm3)0.95.3光纤选型设计综合考虑性价比及应用需要,宜采用符合G.652B (D)或G.655B标准的光纤。OPGW的结构型式选择OPGW由一个或多个光单元和一层或多层绞合单线组成,几种常见的结构示意图如图16所示。铝合金线铝包钢线铝管中心加强件光单元图1铝管+层绞塑管的OPGW结构图2中心铝管的OPGW结构铝合金线光单元铝包钢线光单元铝包钢线铝合金线铝包钢线图3层绞不锈钢管的OPGW结构图4中心不锈钢管的OPGW结构铝合金线铝合金线铝包钢线铝包钢线光单元光单元铝管螺旋塑料管铝骨架图5内螺旋塑料管的OPGW结构图6骨架槽的OPGW结构铝合金线 铝包钢线 铝管 光单元对

21、于非重冰区的送电线路,宜采用松套不锈钢管层绞式结构的OPGW。重冰区送电线路OPGW的 结构型式,应结合线路覆冰情况,通过技术经济比较确定。OPGW的同一层绞线宜选用相同材质,且外层单丝应采用铝包钢单丝,直径不宜小于3.0mm。OPGW的机械特性设计OPGW的设计安全系数OPGW的设计安全系数不应小于2.5,且宜大于导线的设计安全系数。OPGW在弧垂最低点的最大张力,应按式(1)计算T WT(1)max KC式中:TmaxOPGW在弧垂最低点的最大张力,N;Tp OPGW的额定拉断力,N;KCOPGW的设计安全系数。悬挂点的设计安全系数不应小于2.25。架设在滑轮上的OPGW,还应计算悬挂点局

22、部弯曲引起的附加张力。在稀有风速或稀有覆冰气象条件时,弧垂最低点的最大张力,不应超过拉断力的60%。悬挂点 的最大张力,不应超过拉断力的66%。在同一线路上,计算条件为+ 15C、无风时,OPGW与普通地线的弧垂值宜取一致。OPGW的年平均运行张力及防振措施OPGW的年平均运行张力上限不得大于额定拉断力的25%,并应根据平均运行张力的上限,采取 相应的防振措施。OPGW的年平均运行张力上限和相应的防振措施,应由OPGW和配套金具的供应商提供并负责。OPGW的塑性伸长处理OPGW架设后的塑性伸长应按制造厂提供的数据或通过试验确定。如无可靠资料,可根据线路规 程按照铝钢截面比确定。塑性伸长对弧垂的

23、影响宜采用降温法补偿。OPGW的电气特性设计OPGW的短路电流容量5.6.1.1计算送电线路的短路电流,应按1015年电力系统发展的规划或远景规划,按系统最大 运行方式确定。5.6.1.2短路电流持续时间应根据系统电压等级、保护配置等情况确定。对于500kV线路,短路电 流持续时间建议取值为0.25s;对于220kV线路,短路电流持续时间建议取值为0.3s;对于110kV 线路建议按两端变电站提供的短路电流和对应的短路电流切除时间,对OPGW进行校验。5.6.1.3具有双地线的架空线路,必须同时校验地线组合的热稳定。OPGW和分流线的配置OPGW和分流线应有效分担返回地线的短路电流,各段OPG

24、W和分流线的结构型式、长度,应结 合地线热稳定校验,通过技术经济比较确定。OPGW金具及附件设计5.7.1金具的设计安全系数金具的安全系数应符合送电线路相应设计规程的要求。对于一般线路,金具强度的安全系数不应小于下列数值: TOC o 1-5 h z 最大使用荷载情况2.5断线、断联情况1.5对于大跨越线路,金具强度的安全系数不应小下列数值:运行情况3.0断线情况2.0验算情况1.55.7.2悬垂金具串悬垂金具串用来将OPGW吊挂于直线杆塔上,应采用预绞丝型悬垂线夹。悬垂金具串必须满足荷载的要求和线路设计对短路电流的要求。5.7.3耐张金具串耐张金具串用来承受OPGW张力,将OPGW连接至耐张

25、杆塔上,一般采用预绞丝型耐张线夹。耐张金具串必须满足荷载的要求和线路设计对短路电流的要求。5.7.4防振锤防振锤用来控制由风引起的OPGW的微风振动。防振锤本身不得产生对OPGW造成损害的应力集中,在OPGW上的安装位置应使用护线条。5.7.5接地引线OPGW应可靠接地,有分流要求的另一根地线也应可靠接地。OPGW悬垂串和耐张串均需有接地引线,接地引线与OPGW和杆塔均应有良好牢固的机械和电气 联接。OPGW接入变电站构架时,OPGW与变电站构架顶端的接地网连接点之间应用接地线可靠连接,接 地线截面积与OPGW截面积相同。另外,在OPGW接续盒与构架顶端的接地点之间适当位置间,将OPGW 与变

26、电站构架横向金属平台构件接地网连接点或变电站内地面接地网连接点之间用接地线可靠连 接,保证OPGW与变电站接地网有可靠的第二接地点,接地线截面与OPGW截面相同。5.7.6接头盒和引下线OPGW接头盒应便于在输电线路杆塔上安装和维护,且易于熔接操作。线路中的接头盒应安装在指定塔上,并安装在离地面7m以上的位置,防止兽类鸟类或人为的破 坏。变电站构架侧的接头盒宜安装在构架支柱上,安装位置应宜于运行人员操作,其与站内带电设 备之间的距离应满足相关规程规范的要求。OPGW引下线宜沿铁塔两侧分别引下,至铁塔导线下横担后才合并引下。引下线沿其长度宜每隔 1.5至2m安装一个卡具将光缆固定在铁塔上。OPG

27、W引下线在弯曲处的允许弯曲半径应不小于厂家提供的数值。5.7.7余缆架余缆架要求便于在输电线路杆塔上安装和维护。余缆架的最小盘绕直径不应小于OPGW厂家提供的数值。5.7.8光缆配线架(ODF)用于光缆进局后光缆分纤与FC/PC单芯光纤的连接与分配,用适配器对光路进行配线及调度。 其技术要求应符合YD/T 778-1999光纤配线架相关规定。引入光缆进入机架时,其弯曲半径应不小于光缆直径的15倍。光缆光纤穿过金属板孔及沿结构 件锐边转弯时,应装保护套及衬垫。光纤、尾纤无论处于何处弯曲时,其弯曲半径应不小于37.5mm。OPGW的配盘OPGW的盘长配置应综合考虑施工、运行维护等因素,盘长计算应计

28、及OPGW实际线长、施工用 线长度、两侧引下线长度及光缆两次熔接长度,一般宜取34km。盘长计算中,施工用线长度一般可取6070m,两侧引下线长度根据光缆接头处的杆塔高度确 定,光缆两次熔接长度一般可取10m。6导引光缆的选型和设计6.1导引光缆选型厂站进出线构架的OPGW终端盒至通信机房ODF架的导引光缆宜选用全非金属/阻燃/耐啮蚀松 套层绞式管道光缆,有特殊要求时也可以采用单层铠装结构的管道光缆,结构型式和非金属相似。 6.2导引光缆结构全非金属/阻燃/耐啮蚀松套层绞式管道光缆结构如图9.2所示:图7 导引光缆结构图注:光缆介质中心加强件:用玻纤增强塑料(FRP)制作的具有高抗拉强度的绝缘

29、棒体,其拉伸杨氏模量不低于 50Gpa,弯曲杨氏模量不低于45Gpa,延伸率不小于2%,在光缆的制造长度内,不允许有接头。光纤:其要求见附录2及附录3。松套管:由高弹性热塑料材料制造的松套缓冲管内含有多根光纤,管内充满阻水复合物,具有很高的防水防 潮性能。填充件:由高弹性热塑料材料制造,其颜色应与松套管区分开来,并能替代缆芯中的松套管。松套管和填充 件单层绞合在中心加强件周围。缆芯阻水:采用膨胀材料防止缆芯纵向水侵入。绕包缆芯:绞合后的缆芯用防潮带绕包扎紧,进一步加强光缆的防潮性能。内护套:用聚乙烯挤压而成,紧包光缆光纤光缆加强件:是扭矩平衡光缆加强件,用高模量、负膨胀系数芳纶丝螺旋绕绞在内护

30、套上而成,相邻芳纶绞 合方向应相反,最外层应右旋。其杨氏模量不低于90Gpa,在光缆的制造长度内,每束芳纶不允许有接头。外护套:采用阻燃/耐啮蚀聚乙烯材料。6.3导引光缆的敷设非金属导引光缆宜置于半硬塑料套(PE或PVC材质)内,敷设厂站内电缆沟电缆托架上,为避 免错位应每隔2m左右固定一次,并保证光缆的静态弯曲半径不小于光缆20倍光缆直径,施工过程 中的动态弯曲半径不小于15倍光缆直径。如需采用单层铠装结构的导引光缆,设计时要考虑保证的两端良好接地,适当时还要中间接地或多点接地,并保证电流不被引入通信设备端。OPGW的技术要求OPGW的结构OPGW由一个或多个光单元和一层或多层绞合单线组成,

31、一般应采用松套不锈钢管层绞式结构。 当工程要求的OPGW外径较小,采用松套不锈钢管层绞式结构难以满足要求时,可考虑采用松套不锈 钢管中心管式结构。7.1.1光单元光单元是能容纳光纤,且能保护光纤免受环境变化、外力、长期与短期的热效应、潮气等原因 引起的损坏。光单元可以包含金属管或合适的阻水材料作为保护结构。7.1.1.1光纤及光纤带(1)同批次、同类型OPGW产品应使用同一设计、相同材料和相同工艺制造出来的光纤。(2)用于成缆的单模光纤的涂覆层结构、光纤强度筛选水平、模场直径和尺寸参数、截止波 长、1550nm波长上的宏弯损耗和传输特性均应符合GB/T 9771的有关规定。(3)松套管中的光纤

32、,应采用全色谱来识别,其标志颜色应符合GB/T 6995.2规定,并且不 褪色、不迁移。若松套管中的光纤数高于12芯时,应采用光纤色环或其他色标的方法加以区分。前 12芯的光纤标志颜色的优先顺序见表3所示。光纤带的色谱识别应符合YD/T 979中的有关规定。 原始的色码在整个光缆的设计寿命期内应可清晰辨认。表31M色谱的1优先顺序优先序号123456789101112颜色蓝 rm.橙绿棕灰白红黑黄紫粉红青绿注:若松套管中的光纤数高于12芯时,应采用光纤色环加以区别。7.1.1.2保护管或其他保护材料光单元除光纤外,还需要一个保护管来防止潮气和水分的侵入,它还可以防止在绞合单线时的 侧向压力。此

33、保护管一般应采用不锈钢管。当不锈钢管个数不止一个时,不锈钢管应用色环或色点区别,其颜色应不褪色、不迁移。7.1.1.3加强件中心加强件用来承担光单元内所受的应力。其材料可以是金属材料,也可以是非金属材料。7.1.1.4阻水材料在许多情况下有必要使用合适的阻水材料来防止潮气或水分渗透进光单元。阻水材料的性能应 符合YD/T1115的规定。7.1.1.5隔热层光单元除了必须承受制造过程中的瞬时高温以外,还必须承受感应电流引起的连续温升和因故 障引起的短路大电流而导致的高温。光单元可使用合适的隔热材料来防止光纤和其他材料受到高温 的影响。OPGW中的绞合单线(1)OPGW中绞合单线的横截面形状一般为

34、圆形线;为提高耐雷击性能,绞合单线的材料应为 铝包钢线,最外层单线直径应不小于3.0mm。铝包钢线应符合国标GB/T 17937电工用铝包钢线 的要求。绞层的基本结构为同心绞合,除非用户有其他要求。绞合节距应确保OPGW的拉伸性能符合本规范规定。单线最外层的节径比既不小于10, 也不大于14。相邻层绞合单线的绞向应相反,绞层最外层绞合方向为“右”向。如用户与供货商另有 协议时,也可为“左”向。在成品OPGW上,外层绞合单线和所有的铝包钢线不允许有任何接头,除非供货商和用户 之间另有协议。7.1.3防腐油膏对于采用两种不同金属绞合的OPGW,为了减少不同金属间电化腐蚀的危险性,OPGW的绞线可以

35、 涂覆防腐油膏。防腐油膏应符合IEC 61394的规定。OPGW的性能要求7.2.1工作环境OPGW将架设于110500kV送电线路上,因此必须能在下列环境条件下安全可靠地运行。海拔高度:H1000 m最高环境温度:+45OC最低环境温度:-15C 最大设计风速:45m/s (离地面20米高处30年一遇10分钟平均最大值)最大覆冰厚度:030mm最大日温差:25C最大月平均相对湿度:95%雷暴日:110日/年污染:盐雾 0.030.35mg/cm27.2.2总体要求OPGW中的光纤必须满足ITU-T G.652、G.655建议要求。7.2.2.2同一批次OPGW中不应该混合不同厂家生产的同一类

36、型光纤,同一类型光纤应采用同一材 料、同一生产工艺生产的,具有相同的折射分布曲线。OPGW中的光纤应容易用熔接法接续,光纤涂覆材料应能机械剥离。OPGW中的光纤芯筛选张力不应小于8.6N,(应力为0.7Gpa,100kpsi,光纤应变为1.0%), 加力时间不小于1s。采购OPGW时,应要求供货商提供光纤筛选时每千米光纤的拉断次数、与光纤 寿命有关的M值和N值。OPGW中的任2根同一类型光纤熔接衰耗应满足:平均值W0.05dB,最大值WO.ldB。OPGW在安装和运行的任何时候,不能因为线路金具的应力作用而产生变形或扭曲。OPGW供货商应根据其所供OPGW的特性参数、OPGW金具生产厂家提供的

37、防振锤特性参数和 工程技术参数负责OPGW的防振设计,提供防振方案的消振试验报告、防振锤安装方案,确保OPGW 不会因微风振动而疲劳损坏。OPGW的供货缆盘应清楚地标OPGW的外部端点位置,每端OPGW应有缆端护套加以保护, 以免受湿气侵入。7.2.2.9新采购的OPGW绞线表面不应有任何肉眼可见的缺陷,例如划痕、压印等,并不应该有与 良好的工业产品不相称的所有缺陷。7.2.3光纤的技术要求G.652B光纤的技术要求工程使用的OPGW,其光纤芯材料、结构尺寸的设计、制造和电气性能必须符合ITU-T G.652B 规定。卖方需提供光纤的制造商名称、型号、生产批号,及1200颔1600nm波长范围

38、内的典型衰减 光谱特性曲线图、1310nm和1550nm波长上的光纤衰减的直方图及样本数、13001324nm波长范围 内的光纤零色散波长分布特性直方图及样本数。光纤芯不允许含有工厂熔接点。纤芯数:具体视工程使用情况而定工作模式:单模 模场直径:入=1310nm 时 9.30.5口m,入=1550nm 时 10.5 1.0pm模场同心度误差:W0.6pm包层直径:125pm 1.0pm包层不圆度:W1%涂层直径:245 10pm涂层不圆度:W6%涂层与包层同心度误差:W12pm涂层剥离力:3.2N衰减常数:人=13101625nm时W0.36dB/km,(波长区域扩展到1260nm时导入的瑞利

39、散 射会相对于1310nm增加0.07dB/km,光纤的截止波长应不超过1250nm);入=13833nm时不大于 1310nm处衰减的最大值;人=1550nm时W0.21dB/km色散常数:1288W人W 1339nm 时W3.5ps/(nm. km),1271W人W1360nm 时W5.3ps/(nm. km), 人=1550nm 时W18 ps/ (nm. km)零色散波长:1300W人W1324nm 零色散梯度:W0.093ps/ (nm2 km)偏振模色散系数(PMD):W0.2ps/t光缆截止波长人cc: 1270nm (在20m光缆+2m光纤上测试) 人=1625nm时的弯曲附加

40、损耗:W0.5dB (在30mm卷筒上绕100圈)所提供光缆中的任两根光纤熔接衰耗:平均值W0.05 dB,最大值W0.1dB用OTDR检测光纤时,任何一段500m长度上的光纤衰减应不大于(a咿0.1 dB) /2, 其中a mean为单盘光缆该根光纤的平均衰减系数。G.655D光纤的技术要求 在入=1383 3nm处的抽验平均衰减值不大于在 1310nm的衰减最大值(参照IEC 60793-2-50);其它性能要求和G.652B相同。G.655B光纤的技术要求G.655B光纤材料、结构尺寸的设计、制造和电气性能必须符合ITUT G.655B的规定。光纤 不允许含有工厂熔接点。采购OPGW时,

41、应要求供货商提供光纤的制造商名称、型号、生产批号,1200nm1700nm波长范围内的典型衰减光谱特性曲线图,1550nm波长上的光纤衰减的直方图及样本 数,1530nm、1550nm、1565nm和1625nm波长上的光纤色散分布特性直方图及样本数,光纤零色散 点斜率分布特性直方图及样本数,零色散点波长、15301565nm波长范围内的色散斜率、1565 1625nm波长范围内的色散斜率及其分布特性直方图及样本数。纤芯数:具体视各工程情况而定工作波长:入=15301565nm模场直径:811皿模场同心度误差:W0.8|im包层直径:125呻1.0呻包层不圆度:W1%涂层直径:245 10呻涂

42、层与包层同心度误差:W12皿涂层剥离力:3.2N衰减常数:W0.22dB/km(在1525W人W1565nm范围内,任一波长上的衰减系数与人=1550nm 时的衰减系数相比,其差值不超过0.03dB/km)色散常数:1 -6ps/(nm.km)光缆截止波长入CC: W1260nm零色散梯度:W0.1ps/ (nm2.km)偏振模色散系数(PMD):在1550nm波长光缆单盘偏振模色散系数(PMD)W0.125ps/ t两, 光缆链路(20盘或以上光缆)偏振模色散系数(PMD)W0.1ps/ 弯曲附加损耗:人=1625nm时W0.5dB (在30mm卷筒上绕100圈)所提供光缆中的任两根光纤熔接

43、衰耗最大值W0.15dB用OTDR检测光纤时,任何一段500m长度上的光纤衰减应不大于(a咿0.1 dB) /2, 其中a mean为单盘光缆该根光纤的平均衰减系数。OPGW的机械性能OPGW的机械性能包括OPGW的抗拉、应力-应变、过滑轮、风激振动、舞动、蠕变性能等。OPGW的抗拉性能OPGW应能承受不小于95%RTS的拉力而无任何单线断裂。OPGW的应力-应变性能OPGW经应力-应变试验用以确定其在给定负荷情况下的机械性能。拉力负荷和光纤性能应符合 表4规定表4允许承受的拉伸力及性能要求拉伸力光纤应变(%)光纤附加衰减(dB)40%RTS无无附加衰减60%RTS *0.250.05 (该拉

44、力取消后,光纤无明显残余附加衰减)*特殊需求由用户和制造厂商协商。7.2.4.3过滑轮性能进行过滑轮试验用以证明OPGW在安装架设时不会受到损害或降低其性能。7.2.4.4风激振动性能风激振动试验用以评定OPGW的疲劳性能以及在典型的微风激振动下的光学特性。7.2.4.5舞动性能当制造商与用户另有规定时,可进行OPGW的舞动试验,以确定OPGW的抗疲劳性能以及在典型舞动 情况下的光学特性。7.2.4.6蠕变性能蠕变试验用以评定OPGW在恒定温度和受力情况下的长期伸长量。OPGW的电气性能OPGW电气性能主要包括承受短路电流的性能和耐受雷击的性能,以确保线路运行时通信与电力 输送均可靠和安全。7

45、.2.5.1短路电流性能用以评定在典型短路条件下OPGW的性能和光纤的光学特性。7.2.5.2雷击性能用以评定OPGW在雷电冲击时的性能和光纤的光学特性。OPGW的环境性能OPGW的环境性能包括温度衰减特性、滴流试验和渗水性能等项目。7.2.6.1温度衰减特性温度循环试验用于评定OPGW中光单元的适用温度范围及其温度附加衰减特性。7.2.6.2滴流性能(松套管)滴流试验用于评定OPGW光单元中填充复合物和涂覆复合物的滴流性能。7.2.6.3渗水性能(含有阻水材料的光单元)渗水试验用于评定光单元(含有阻水材料)的阻水性能。OPGW的特性参数由于各具体工程所要求的短路电流容量不一样,因而OPGW总

46、外径、总截面、额定拉断力、单位 重量等参数均有所不同。广东电网工程常用的典型OPGW的特性参数详见附录2。若表中所列OPGW 规格不能满足工程要求,可与供货商协商按工程需要进行生产。OPGW的试验与验收OPGW的试验方法8.1.1实验项目OPGW的各项性能应按表5的试验方法进行验证。OPGW结构检查OPGW结构检查应在OPGW端部(允许去除结构不均匀部分)取样,通过目力及相应精度的量具 检查其完整性、尺寸、绞合节距、外层绞合方向及外观质量有无损伤。OPGW绞合节距检查方法按GB/T 4909.2。8.1.3光纤性能试验(1)光纤模场直径和尺寸参数试验方法按GB/T 15972.4-C9。(2)

47、光纤截止波长试验方法按GB/T 15972.4-C7。(3)光纤传输特性(a)衰减系数试验方法按GB/ T 15972.4-C1;(b)波长附加衰减试验方法按GB/T 15972.4-C1;(c)衰减不连续性试验方法按GB/T 15972.4-C1;(d)色散试验方法按GB/T 15972.4-C5。表5 试验项目和试验方法及试验规则序号项目试验依据试验方法试验类别DL/T832-标 准条文号DL/T832-标准条文号出厂试验型式试验1OPGW结构完整性及外观5.1目力检查100%除本表第6 项外的所 有试验项 目22.12.2识别色谱光纤识别色谱不锈钢管识别色谱5.2.1.35.2.2目力检

48、查目力检查100%100%33.13.2OPGW结构尺寸OPGW各层绞合节距OPGW外径5.3.27.28.2.28.2.110% 100%4光纤模场直径和尺寸参数7.1.18.3.15%55.15.25.35.45.5光纤截止波长和传输特性截止波长衰减系数衰减点不连续性波长衰减特性色散7.1.27.1.3.17.1.3.27.1.3.37.1.48.3.28.3.38.3.38.3.38.3.35% 100% 5% 10% 5%6绞合前单线性能5.38.4提供进厂检验数据7OPGW长度检查68.5100%88.18.28.38.48.58.68.78.8OPGW机械性能 抗拉性能 应力-应变

49、性能 过滑轮性能 风激振动性能 舞动性能 蠕变性能 冲击试验 压扁试验7.3.17.3.27.3.37.3.47.3.57.3.6IEC60794IEC607948.6.18.6.2 附录B附录C 附录D 8.6.6IEC60794-1-E4 IEC60794-1-E32%1次/批次1次/批次-1次/批次1次/批次99.19.2OPGW电气性能 短路电流性能 雷击性能7.4.17.4.2附录E附录F- -1010.110.210.3OPGW环境性能 衰减温度特性 滴流性能 渗水性能7.5.17.5.27.5.38.8.18.8.28.8.3- -注1:出厂试验栏目中的百分数是按单位产品数抽检最

50、小百分比。注2:抽样比例可以允许用户和制造厂商根据工程需要协商。8.1.4绞合前单线性能试验铝包钢线性能试验方法按GB/T 17937。8.1.5 OPGW长度检查OPGW长度可由生产过程中计米装置计量,也可用光时域反射仪(OTDR)的测量长度作为参考。OPGW交货盘长应为订货合同中所要求的配盘长度,不允许有负公差。OPGW机械性能试验OPGW抗拉性能试验(a)试验方法:GB/T 1179中附录B(b)试验条件:试样长度不小于10m(c)验收要求:在承受不小于95%RTS而无任何绞合单线破断。OPGW应力-应变试验(a)试验方法:GB/T 1179中附录B(b)试验条件:试样长度不小于10m,

51、光纤长度不小于100m(c)负荷要求:符合DL/T832标准7.3.2的规定(d)验收要求:符合DL/T832标准7.3.2的规定。8.1.6.3过滑轮试验(a)试验方法:DL/T832附录B(b)验收要求:试验过程中单模光纤在1550nm波长下和多模光纤在1300nm波长下的附加衰 减不大于1.0dB/km,试验后OPGW无机械损伤,无残余附加衰减。8.1.6.4风激振动试验(a)试验方法:DL/T832附录C(b)验收要求:试验过程中单模光纤在1550nm波长下和多模光纤在1300nm波长下的附加衰 减不超过1.0dB/km。试验后OPGW无机械损伤,无残余附加衰减。8.1.6.5舞动试验

52、(a)试验方法:DL/T832附录D(b)验收要求:试验过程中单模光纤在1550nm波长下和多模光纤在1300nm波长下的附加衰 减不超过1.0dB/km。试验后OPGW无机械损伤,如松股呈鸟笼状或断线则视为不合格。无残余附加 衰减。8.1.6.6蠕变试验(a)试验方法:IEC 61395架空线一绞合导线蠕变试验方法(b)试验条件:测试有效长度至少2m(c)环境温度:20C2C(d)拉伸负荷:(20%1%) RTS(e)持续时间:1000h(f)验收要求:试验过程光纤无明显附加衰减。8.1.6.7冲击试验按IEC794-1-E4规定进行,经过试验,所有光纤和构件完好,光纤衰减无变化。8.1.6

53、.8压扁试验按IEC794-1-E3规定进行,经过试验,所有光纤和构件完好,光纤衰减无变化。OPGW电气性能8.1.7.1短路电流试验(a)试验方法:DL/T832附录E(b)验收要求:试验完成后,单模光纤在1550nm波长下和多模光纤在1300nm波长下的附加 衰减应不大于1.0dB; OPGW在规定的最高温度下其性能应不受影响。试样经受拉力试验后,应能承 受不小于75%RTS的拉力而无任何构件损伤或断裂。8.1.7.2雷击试验试验方法:按DL/T832附录F,测试参数分为2级:(1)试样承受引起熔化效应的模拟雷 击连续电流为300A、持续时间为0.5 s、转移电荷为150C;(2)试样承受

54、引起熔化效应的模 拟雷击连续电流为400A、持续时间为0.5 s、转移电荷为200C。验收要求:试验完成后,光纤在1550nm波长下的附加衰减应不大于1.0dB;在转移电荷 为150C时,如果发现任何单线断裂,则判为不合格;在转移电荷为200C时,如果发现任何单线断 裂,应计算未断股股线的残余抗拉力,若其残余抗拉力小于75%RTS,应判为不合格。OPGW环境性能下列各试验方法及试验条件用以验证OPGW中光单元的环境性能。8.1.8.1温度循环试验试验方法:GB/T 7424.1-F1光缆的环境性能试验方法温度循环;试样长度:应足以获得衰减测量所需的精度,宜不小于500m;温度范围:-40C+6

55、5C;保温时间:不小于12h;循环次数:2次;衰减监测:按YD/T 629.2规定,在试验期间,监测仪表的重复性引起的监测结果的不确 定性应优于0.02dB/km。衰减变化监测在1310nm和1550nm两波长上进行,以两者中较差的监测结 果来评定温度附加衰减。验收要求:相对于20C时的附加衰减应不大于0.1dB/km。8.1.8.2滴流试验(松套管)试验方法:GB/T 7424.1-F8光缆的环境性能试验方法填充复合物滴流进行。试验设备:电热老化箱或烘箱:有效工作区的温度偏差应不大于2oC;锋利的冲刀。试样要求:用锋利的冲刀(或其它工具),从OPGW上截取三段长约300mm5mm的试样。试验

56、条件:试验温度70oC1 oC,恒温时间24h。验收要求:在试验期满后,如有填充复合物从光单元流出或滴出则判为不合格。8.1.8.3渗水试验(只对含有阻水材料的光单元)试验方法:GB/T 7424.1-F5光缆的环境性能试验方法渗水中L型方法对光单元进行 测试。试样长度:从成品OPGW端部取一段1m长的光单元试样。试验条件:荧光染料水溶液应对试样中心形成1m高的水头。试验温度:20oC5 C。试验时间:1h,必要时试样应在试验温度下预处理适当的时间,以达到均衡。验收要求:试验完毕,在试样1m长的远处一端用紫外灯检查是否有荧光染料,如无水渗 出,则判定为合格。若第一个样品失败,则取OPGW临近的

57、另外一段重做试验,如测试合格,则判定 为合格;如失败,则判定为不合格。OPGW的检验规则8.2.1术语限定一个单位产品应是一盘允许交货长度的OPGW。出厂检验批应由同时提交检验的若干相同型号的单位产品组成,这些单位产品应是在同一连续 生产期内(例如1天或1周)采用相同的材料和工艺制造出来的产品。一个样本单位是指从检验批中随机抽查的一个单位产品。一个试样应是样本单位的全段OPGW或者是从其上取的一小段OPGW,该小段可在试验前截取成 独立段,也可试验后再从全段上截取。每一试样的长度应符合有关试验方法的规定。8.2.2型式检验型式检验目的是对基本设计和产品质量进行全面考核,检验项目包括表5除绞合单

58、线性能外所 列的所有项目。8.2.3出厂检验OPGW制造厂应建立完善的质量保证体系,使OPGW产品质量符合本规范要求。每件出厂的OPGW 产品须经工厂质量检验部门检验合格并附有产品质量合格证方能出厂。检验项目及抽样方法见表5。OPGW供货方应向采购方提供产品的出厂检验记录,采购方根据这些试验结果接受或拒收产品。8.2.4现场检验新采购的OPGW运抵现场后,若有必要,采购方将对货物进行抽样检验。OPGW的检验项目将由 采购方根据需要在表5的各项试验中选取,检验单位由采购方指定。采购方将在抽样前3天通知供 货方,若供货方不参加或未按时到达,则采购方抽样试验的结果,供货方应认可。如果抽样试验合 格,

59、试验费用由采购方承担。如第一次抽样试验不合格,则进行第二次加倍抽样试验,如不合格则 将拒收此批货物,且无论试验合格与否,供货方将承担全部试验费用。具体试验标准参照本规范及 有关标准。现场验收产品时需用目力进行逐件检查,检查包装和标志是否完整无缺,是否符合本规范“包 装和标志”项的要求。对OPGW光缆主要验证产品的光性能是否满足订货要求并确定光缆是否在运输 中受到损害。光纤现场验收试验可按两种方法之一进行:(a) 采用光时域反射计(OTDR)从OPGW的一端测试光纤的光衰减。把至少1km长的光纤连接 在OTDR和被测光纤之间,以提高被测光纤端头附近的分辨率,应注意距连接点10m内被测光纤的断 裂

60、和损伤都不能探测到,如果某一盘被测OPGW的光性能有疑问时,应从OPGW的另一端测试有疑问 的光纤,并取两次测试结果的平均值,作为该光纤的光衰减数值。(b)采用光源和光功率计对光纤进行光衰减测试。试验完毕后为防止潮气进入光纤内,应密封OPGW端部。8.2.5判定规则(1)被试样本如有不合格项目时,应重新抽取双倍数量的样本就不合格项目进行检测,如果 是光纤不合格,应重测双倍数量样本中的全部光纤。如仍有不合格时,则应对该批全部光缆的这一 项目进行检验。(2)任何样本在检验中有任一个项目不合格,则该样本单位应判为不合格产品。在剔除不合 格产品后的该批产品判为合格产品。8.2.6竣工验收OPGW光缆安

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