CN103400650A - 层绞式金属重载光缆及其架设方法 - Google Patents

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夏翔
黄红兵
毛秀伟
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Abstract

本发明公开了一种层绞式金属重载光缆，包括铝包钢绞线中心和依次包裹在中心外包括铝包钢绞线和层绞式光单元的第一层、铝包钢绞线第二层。与现有的OPGW相比，本发明所提供的层绞式金属重载光缆采用薄铝层的铝包钢绞线作为金属承载线，使层绞式金属重载光缆获得较大的抗拉强度，和极限拉断力，提高了电网对于冰灾的耐受力。本发明还公开了一种层绞式金属重载光缆的架设方法，用于架设上述的层绞式金属重载光缆，将层绞式金属重载光缆挂设在电力铁塔的相导线下方塔身合适处，且优选第一平台。

Description

层绞式金属重载光缆及其架设方法
技术领域
本发明涉及电力线缆技术领域，更具体地说，涉及一种层绞式金属重载光缆，还涉及一种层绞式金属重载光缆的架设方法。
背景技术
光纤复合架空地线（OPGW，Optical Fiber Composite Overhead GroundWire）是电力系统特有的一种通信光缆。它具有普通地线和通信光缆的双重功能。如图1中所示，OPGW包括位于中心的铝包钢绞线02、围绕在中心外的层绞式光单元01和铝包钢绞线02组成的第一层和包覆在最外的铝合金线03组成的第二层。在遭遇雨雪冰冻灾害时，覆冰在OPGW的迎风面上生长，达到一定厚度后产生扭转力矩，促使OPGW产生扭转，进而在各个侧面上更进一步地积冰，加速覆冰增长。
当OPGW实际覆冰超过设计抗冰厚度后，OPGW因应力过载而被拉伸，层绞式光电单元的“拉伸窗口”（余长）超过极限，内部光纤受力甚至产生断纤，造成通信中断；严重时OPGW耐张段光缆永久性损坏，严重时造成OPGW断线，需OPGW耐张段更换修复，对整个电网产生不利影响。
由以上所述，如何提供一种新型的电缆，解决产生重覆冰造成的通信中断，减小冰灾对电网产生的不利影响，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种层绞式金属重载光缆，解决产生重覆冰造成的通信中断，减小冰灾对电网产生的不利影响。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种层绞式金属重载光缆，包括中心和依次包裹在所述中心外的第一层、第二层，所述中心为铝包钢绞线，所述第一层包括铝包钢绞线和层绞式光单元，所述第二层为铝包钢绞线。
优选地，在上述的层绞式金属重载光缆中，所述铝包钢绞线和所述层绞式光单元的直径相同。
优选地，在上述的层绞式金属重载光缆中，所述铝包钢绞线的导电率为20%IACS。
优选地，在上述的层绞式金属重载光缆中，所述铝包钢绞线的直径为3毫米。
优选地，在上述的层绞式金属重载光缆中，所述第一层包括三根以所述铝包钢绞线相分隔的所述层绞式光单元。
优选地，在上述的层绞式金属重载光缆中，所述第一层包括两根以所述铝包钢绞线相分隔的所述层绞式光单元。
优选地，在上述的层绞式金属重载光缆中，第一层与所述第二层的绞合方向相反。
本发明提供了一种层绞式金属重载光缆，包括薄铝层的铝包钢绞线中心和依次包裹在中心外包括铝包钢绞线和层绞式光单元的第一层、铝包钢绞线第二层。
与现有的OPGW相比，本发明所提供的层绞式金属重载光缆采用铝包钢绞线作为金属承载线，使层绞式金属重载光缆获得较大的抗拉强度，和极限拉断力，提高了电网对于冰灾的耐受力。
一种层绞式金属重载光缆的架设方法，用于架设上述的层绞式金属重载光缆，将所述层绞式金属重载光缆挂设在电力铁塔相导线下方的塔身上。
优选地，在上述的架设方法中，将层绞式金属重载光缆挂设在电力铁搭的第一平台上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有光纤复合架空地线的示意图；
图2为本发明所提供的层绞式金属重载光缆的示意图；
图3为本发明所提供的层绞式金属重载光缆第一平台架设方法的示意图。
以上图1-3中：
层绞式光单元01、铝包钢绞线02、铝合金线03；
铝包钢绞线1、层绞式光单元2、第一平台3、边缘31、中央32。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种层绞式金属重载光缆，解决产生重覆冰造成的通信中断，减小冰灾对电网产生的不利影响。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种层绞式金属重载光缆，如图2所示，包括中心和依次包裹在外的第一层、第二层。其中，中心为铝包钢绞线1，第一层中同时包括铝包钢绞线1与层绞式光单元2，第二层为铝包钢绞线1。
与现有的OPGW相比，本发明所提供的层绞式金属重载光缆采用薄铝层的铝包钢绞线作为金属承载线，使层绞式金属重载光缆获得较大的抗拉强度，和极限拉断力，提高了电网对于冰灾的耐受力。
具体的，在上述实施例所提供的层绞式金属重载光缆中，铝包钢绞线1与层绞式光单元的直径相同。采用等径的单线进行绞合，使层绞式金属重载光缆的整体结构更加稳定。
作为优选，本发明上述实施例所提供的铝包钢绞线的导电率为20%IACS。采用相对导电率为20％IACS的铝包钢绞线。其铝层不易被腐蚀，有较长的使用寿命；低导电率增加抗拉强度。
优选地，在上述实施例所提供的层绞式金属重载光缆中，铝包钢绞线的直径为3毫米。
具体的，在上述实施例所提供的层绞式金属重载光缆中，第一层中层绞式光单元的具体数量可根据需要灵活设置。例如，在层绞式金属重载光缆中设置三根层绞式光单元，每两个层绞式光单元之间以一根铝包钢绞线相分隔；或在在层绞式金属重载光缆中设置两根层绞式光单元，层绞式光单元的一侧以一根铝包钢绞线相分隔，另一侧以三根铝包钢绞线相分隔。
为了进一步提高上述实施例中层绞式金属重载光缆的结构稳定性，将第一层、第二层反绞，即第一层中铝包钢绞线1、层绞式光单元2的绞合方向与第二层中铝包钢绞线1的绞合方向相反。
本发明实施例还提供了一种层绞式金属重载光缆的架设方法，用于架设上述的层绞式金属重载光缆。层绞式金属重载光缆挂设在输电线路相导线下方塔身某处，优选铁塔的第一平台处，且选择架设在容易遭受雨雪冰冻灾害影响的区段（一般在海拔较高的山区），其他区段仍然是OPGW光缆。如图3所示，层绞式金属重载光缆挂设在电力铁塔的第一平台3上，具体的，可以挂设在第一平台的边缘31处或是第一平台下方中央32处。本架设方法实施前按常规进行力学校验与加固，且本架设方法具有可以在线路不停电条件下进行施工的优点，运行中即使是发生了极端情况导致光缆故障，也能带电实施修复工作，实现快速抢修，不同于OPGW需要输电线路停电作业，从而提高了电网运行的稳定性。
同时，OPGW因为要具备避雷线功能，必须挂在铁塔顶部而本发明实施例所提供的层绞式金属重载光缆由于架设在有雨雪冰冻灾害影响的高海拔（300m以上）山上，无交叉跨越影响，可以采用低挂方式，不必考虑雷击问题。再者，不存在短路电流热容量不足的问题，因此不必要考虑其电气性能，只需在铁塔处接地即可。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种层绞式金属重载光缆，包括中心和依次包裹在所述中心外的第一层、第二层，其特征在于，所述中心为铝包钢绞线，所述第一层包括铝包钢绞线和层绞式光单元，所述第二层为铝包钢绞线。
2.根据权利要求1所述的层绞式金属重载光缆，其特征在于，所述铝包钢绞线和所述层绞式光单元的直径相同。
3.根据权利要求2所述的层绞式金属重载光缆，其特征在于，所述铝包钢绞线的导电率为20%IACS。
4.根据权利要求2所述的层绞式金属重载光缆，其特征在于，所述铝包钢绞线的直径为3毫米。
5.根据权利要求2所述的层绞式金属重载光缆，其特征在于，所述第一层包括三根以所述铝包钢绞线相分隔的所述层绞式光单元。
6.根据权利要求2所述的层绞式金属重载光缆，其特征在于，所述第一层包括两根以所述铝包钢绞线相分隔的所述层绞式光单元。
7.根据权利要求1-6任一项中所述的层绞式金属重载光缆，其特征在于，所述第一层与所述第二层的绞合方向相反。
8.一种层绞式金属重载光缆的架设方法，用于架设上述权利要求1-7任一项中所述的层绞式金属重载光缆，其特征在于，将所述层绞式金属重载光缆挂设在电力铁塔相导线下方的塔身上。
9.根据权利要求8所述的层绞式金属重载光缆的架设方法，其特征在于，所述层绞式金属重载光缆挂设在电力铁塔的第一平台上。
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