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(OPGW----Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire)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IEEE 1138-1994、IEEE 524-1992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OPGW15-20%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300-500kgf,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3-4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