防雷电缆中的光缆。参考数据

防雷电缆中的光缆。参考数据

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电力线 (TL) 上的光缆悬挂变得越来越普遍。例如，在圣彼得堡和芬兰之间也有类似的线路。莫斯科-哈巴罗夫斯克数字高速公路路段与 RRL 平行的电缆铺设工作正在进行中。因此，在本段中，将使用位于输电线路上的防雷电缆中的光缆来铺设约3600公里的通信线路。

这里发表的文章包含有关此类电缆设计的简短故事，响应了读者的要求。

光通信电缆可以敷设在地下、水下，也可以悬挂在架空通信线路（VLAN）的支架上。架空线与电力线的组合（图1）具有许多优点，正变得越来越普遍。

避雷线中的光缆

众所周知，每个国家都拥有广泛的高压电力线网络。因此，不需要为架空线路建造专门的杆，而是将电缆悬挂在现有（或在建）的电力线路塔上，而且比架空线路的功率更大。在这种情况下，光缆被封装在电力传输线的强制性元件——接地金属防雷电缆内（图2）。在国内实践中，防雷电缆中的光缆用缩写OKGT来表示。该电缆不仅充当承载电缆的功率元件，而且还屏蔽其免受外部电磁影响。

避雷线中的光缆

当线路经过难以进入地下敷设的区域时，例如具有膨胀土壤、沼泽、岩石的永久冻土带，输电线路-VLS组合线路相对于地下通信线路的主要优势就体现出来了。

可以合理地认为，这种线路的缺点是在雷暴地区经常发生的雷击时会损坏电缆，从而损坏电缆，以及由于各种原因引起的电源线短路。为了避免这些问题导致通信线路运行中断，开发了一种用于生产电缆和悬挂在电力线上的电缆的特殊技术。得益于这项技术，在雷击期间，电缆中的温度不会超过 170...200°C，这对其耐用性来说是安全的。确实，这样的电缆（和电缆）比平常要贵得多。但与此同时，值得注意的是，光缆电缆发生损坏的频率比地下电缆低约五倍。

光缆设计的基础是所谓的模块。通常，这些管是直径为 2 ... 3 mm 的塑料或金属管，每个管可自由容纳 2 ... 24 根光纤（在某些设计中，其数量达到 60 根）。

该光纤由两层透明石英光纤组成，直径为 125 µm，带有保护性聚合物涂层（外径 250 µm）。

电缆分为单模块和多模块，最多包含六个模块（图 3）。

避雷线中的光缆

带塑料模块的电缆。在单模块电缆中，直径相对较大的模块位于中心（图 4）。在多模块模块中——外围设备；它们围绕圆形横截面的中心支撑元件扭曲成扭曲（图 5）。外围模块的最大数量为六个。如果数量较少，则将最多六个所需数量的填料添加到线圈中以保持其圆柱形状 - 与模块直径相同的塑料芯线。

避雷线中的光缆

中央模块以及整套扭曲的外围模块和填充物（称为核心）都封装在聚合物或金属外壳中。每个模块内部以及绞合芯中的模块（和填料，如果有）之间的自由空间填充有疏水（拒水）化合物，可防止湿气渗透到光纤中。在湿气与石英光纤接触的情况下，传输的光通信信号的损耗增加并且光纤的机械特性恶化，直至其损坏。

电缆线叠加在护套上。它们可以是直径为 1,5 ... 3,25 毫米的钢或铝，但最广泛使用的是钢、铝包（镀铝）和 Aldreevy - 由铝与镁、硅、铁制成的合金。导线材料和直径的选择既取决于光缆的尺寸，也取决于光缆物理和机械参数的操作要求。

在带有塑料模块的电缆中，即“塑料版本”，电缆是单股的，但更常见的是双股的。在所有情况下，它都由两种类型的电线组合而成：镀铝钢线，提供电缆的机械强度；阿尔德雷线，具有高导电性和耐温性，这是防止雷击和短路所必需的，当电缆中出现大电流时，会产生高温，光缆可能会出现不可接受的过热。

因此，例如，在双股电缆的一种变体中，内层由 10x2,0 毫米镀铝钢丝和 5x2,0 毫米 Aldreev 钢丝组合而成，外层完全由 14x3,25 毫米 Aldreev 钢丝组成。在另一种设计中，情况恰恰相反：内层由 12x3,25 mm Aldreev 线材构成，外层由 13x3,25 mm Aldreev 线和 5x3,25 钢镀铝线材构成。

单模块和多模块电缆的外径为 12,5...25 mm。它们的重量为 300...1200 公斤/公里。电缆线的总横截面积为 80...335 mm2。估计断裂载荷 - 40...125 kN。

带金属模块的电缆。它们的线芯设计与塑料模块电缆的线芯有很大不同。电缆中金属模块数量较少，即：1、2、3、4。模块管为钢或镀铝钢（不锈钢）。如果电缆中有一个或两个模块，则它们位于一层，并分别由五根或四根镀铝钢丝补充。此外，中心的一根相同的金属丝充当支撑元件。

如果是三个或四个模块，则将它们绞合在一起并放置在电缆的中心。

在某些设计中，电缆线直接叠加在整个金属芯上（图 6） - 一层或两层，例如，钢包层 5x3,0 mm，然后是 Aldreevy 12x3,0 mm，最后还是 Aldreevy 18x3,0 mm。

避雷线中的光缆

在其他设计中，芯线封装在分段 Aldrey 线管中，其顶部是一层或两层由镀铝钢和 Aldrey 线组合而成的电缆线（图 7）。

避雷线中的光缆

电缆直径 - 10...22 mm，重量 - 200...1000 kg/km。金属元件的总横截面为 70 ... 285 mm2。估计断裂载荷 - 40...120 kN。

除了避雷线中的电缆外，还有多种类型的专为架空线路设计的光缆。这些是自支撑电缆，其护套下有一个动力承载元件。它可以是钢缆或合成缆绳、玻璃纤维杆或高强度合成线的捻线。这些就是所谓的绞合电缆。它们缠绕在防雷电缆或输电线路的相线上。最后，通过普通胶带或频繁间隔的带子将电缆连接到地线上。

据近年来的资料显示，在国外实践中，在列出的所有架空光缆类型中，应用最广泛（高达85%）的是地线光缆。

作者：D.Charlet，莫斯科

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