Арматура для воздушной подвески оптических

Самонесущих кабелей связи

 

В настоящее время в России наблюдается существенный рост объемов строительства оптических воздушных линий связи. Если 3-4 года назад большая часть оптических кабелей (ОК) связи монтировались на существующих опорах линий электропередачи напряжением выше 35 кВ, то в последнее время увеличивается количество линий связи, у которых самонесущий неметаллический ОК размещается на опорах контактной сети и автоблокировки железных дорог, опорах городского электротранспорта, освещения и линий электропередачи до 110 кВ.

Для подвески самонесущего ОК используется специальная натяжная и поддерживающая арматура (зажимы), обеспечивающая работоспособность кабеля в период эксплуатации.

Основным требованием к арматуре является обеспечение целостности и надежности крепления кабеля при сохранении в нем на заданном уровне величины затухания оптического сигнала.

Для анкерного крепления применяются натяжные спиральные зажимы (рис.6.3). Параметры зажима выбираются в зависимости от допустимой растягивающей и допустимой сдавливающей нагрузок на кабель. Выбор натяжных зажимов определяется максимальной расчетной величиной тяжения ОК для конкретной линии и характеристиками самого кабеля.

Основной характеристикой такого зажима является прочность заделки кабеля в зажиме. Натяжной зажим состоит из силовой спирали и спирального протектора, реже только из силовой спирали.

Рис.6.3 Зажим натяжной спиральный.

 

Для крепления ОК на промежуточных опорах используются поддерживающие зажимы. Существует несколько конструкций этих зажимов. Рассмотрим наиболее распространенные из них.

Зажимы типа ЗП (рис.6.4), выпускаемые рядом предприятий, состоят из алюминиевого корпуса и закрепленного в нем резинового амортизатора. Кабель зажимается в корпусе при затягивании болта. Такие зажимы предназначены для линий с длиной пролета до 100 м.

Рис.6.4 Зажим типа ЗП

 

Спиральные поддерживающие зажимы (D-номинальный наружный диаметр кабеля, мм):

­ ­ зажимы типа ПСО-D-04 (рис.6.5) предназначены для крепления ОК к опорам линий электропередачи 35 кВ и выше с допускаемой длиной пролета до 400 м, могут быть использованы при углах поворота трассы до 20°, состоят из резинового амортизатора, спирального протектора и алюминиевой обоймы;

Рис.6.5 Зажим поддерживающий спиральный типа ПСО-D-04

 

­ ­ зажимы типа ПСО-D-11 (рис.6.6) предназначены для крепления ОК к опорам линий электропередачи до 10 кВ, опорам контактной сети железных дорог и автоблокировки, опорам городского электротранспорта, сельских линий связи при углах поворота трассы до 10° и с пролетами до 100 м, состоят из спирального протектора, силовой спирали и кольцевого коуша;

 

Рис.6.6 Зажим поддерживающий спиральный типа ПСО-D-11

 

­ ­ зажимы типа ПСО-D-06 (рис.6.7) по применению аналогичны зажимам ПСО-D-11, состоят из спирального протектора, корпуса и проволочной скобы. Особенностью зажимов этого типа является нормированная величина усилия отрыва скобы от корпуса.

Особенностью зажимов типа ПСО-D-04 (применяемых на ЛЭП с большими пролетами) по сравнению с ПСО-D-11 является использование спирального протектора с переменной изгибной жесткостью (с так называемым «фонарем» в центральной части). Этим обеспечивается плавное изменение жесткости системы в точке крепления к опоре и необходимый радиус изгиба ОК при всех эксплуатационных нагрузках.

Рис.6.7 Зажим поддерживающий спиральный типа ПСО-D-06

 

 

Линии связи с длиной пролета до 100 м имеют некоторые особенности по сравнению с линиями, размещенными на линиях электропередачи с большими пролетами:

­ ­ высота подвески кабеля в линии составляет 5-8 м;

­ ­ они позволяют дойти до большого количества потребителей, вследствие чего отсутствует необходимость строительства дополнительных линий связи;

более низкая стоимость строительства;

­ ­ трасса линии связи имеет большое число поворотов от 50 до 200;

подвержены постоянному воздействию вибрационных и динамических нагрузок, высокой вероятностью воздействия на опоры и кабель линии ненормативных нагрузок, вызванных аварийными ситуациями на транспорте, ремонтными, строительными и другими работами и, как следствие, возможными повреждениями ОК;

­ ­ большое количество опор на километр длины приводит к необходимости использования более дешевой и простой арматуры по сравнению с арматурой, используемой для крепления ОК на ВОЛС с большими пролетами;

­ ­ размещаются в непосредственной близости от железных и автомобильных дорог, жилых и промышленных зданий и сооружений;

Опыт по проектированию, строительству и эксплуатации линий связи показывает, что при воздействии на воздушные линии связи ненормативных нагрузок происходит резкое возрастание тяжения и заклинивание кабеля в поддерживающих зажимах, что может стать причиной повреждения кабеля.

В связи с этим для надежной и долговечной эксплуатации ОК важен правильный подход при выборе типа поддерживающих зажимов.

Наиболее рациональным способом сохранения кабеля является сброс тяжения в момент возникновения ненормативных нагрузок. Этого можно достигнуть путем отсоединения поддерживающего зажима от опоры в момент возникновения нагрузки, превышающей заранее заданную величину, или проскальзывания кабеля в зажиме (зажимы ПСО-D-11, ПСО-D-06).

При применении зажимов марки ЗП, ПСО-D-11 и ПСО- D-04 прочность заделки кабеля в зажиме выбирается таким образом, чтобы при определенной величине тяжения происходило проскальзывание кабеля и сброс тяжения.

При использовании спирального поддерживающего зажима ПСО- D-06 защита ОК осуществляется путем отсоединения зажима от опоры за счет введения в систему подвески элемента (скобы), который разрушается при возникновении нагрузки, превышающей расчетную в 1,4-1,7 раза. Другим элементом, предохраняющим кабель от повреждений, является спиральный протектор, состоящий из набора проволочных спиралей (рис.6.7).

При использовании зажимов ПСО-11-06, благодаря их конструктивной особенности, на ВОЛС ЦКБ-МГУ в Москве удалось сохранить кабель (оптические характеристики кабеля не изменились и оболочка не была повреждена) в результате падения опоры после наезда на нее автомобиля.

Большое значение для повышения долговечности и надежности воздушных линий связи играет стойкость элементов арматуры к воздействию внешних факторов: вибрации, климатических факторов, загрязнения окружающей среды. Металлические элементы должны быть выполнены из коррозионно-стойких материалов или иметь защитные покрытия. Детали из резины, применяемые в зажимах типа ЗП и ПСО-D-04, должны обладать стойкостью к термическому и озонному старению. При этом срок их эксплуатации должен быть не менее 25 лет. Так, например, испытания резины для зажимов марки ПСО-D-04 показали, что срок службы амортизаторов по озонному старению составляет не менее 50 лет, а по термическому - не менее 30 лет.

Таким образом, правильный выбор арматуры, используемой для крепления ОК на воздушных линиях связи, дает гарантию надежности и долговечности основного элемента - оптического кабеля.