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光纜廠家解析ADSS光纜的電腐蝕

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光纜廠家解析ADSS光纜的電腐蝕

發布日期:2019-05-28 作者: 點擊:

在輸電線路上,可以利用現成的桿塔安裝通信線路,ADSS光纜由于它具有獨特的結構、良好的絕緣性和耐高溫性以及抗拉力強度高等諸多優點,在電力系統中能夠提供快速、經濟的傳輸通道而受到電力通信的青睞。國內近幾年,發生了多起ADSS光纜使用幾年后因電腐蝕原因而被燒斷的事故,直接影響了通信線路的正常運行,甚至導致線路跳閘。目前,造成ADSS光纜的電腐蝕原因有多種,如擊穿、電痕、腐蝕等。本文就ADSS光纜的電腐蝕原因進行淺析,并提出解決方法,希望能夠對此類事故的預防和現有問題的解決有所幫助。 

1、電腐蝕的原理 

導致ADSS光纜電腐蝕直接原因主要有干帶電弧、電暈放電。由于ADSS光纜處于高壓導線或鐵塔附近,導線周圍的空間電場使得ADSS光纜處于一個空間電位的位置。ADSS光纜處在高電場和污穢的環境下,ADSS光纜表面形成一個電阻層,在空間電位的作用下,ADSS光纜表面與接地金具之間產生電流(稱為接地漏電流),而電流生熱造成水分蒸發,水分蒸發到一定程度,在ADSS光纜表面形成小段的干燥帶,阻斷了電流。結果,在干燥帶的兩端出現了電位的積累,當這個感應電壓高到足以擊穿空氣時,便發生放電形成電弧,這就是人們常說的干帶電弧。電弧放電,電流又產生,如此反復,干帶電弧在ADSS光纜護套上形成樹枝狀的碳化通道,即電痕,可導致聚合物的損壞,干帶電弧產生的熱可以使交聯聚合物的結合力逐漸失去,形成腐蝕。如果電弧的熱量足夠,護套會熔燒成洞,這些過程稱為電腐蝕或電痕[1]。電腐蝕首先損壞光纜護套,進而腐蝕芳綸紗,Z后導致光纜斷裂。 

光纜廠家

2、電腐蝕的影響因素 

2.1干帶電弧引起的電腐蝕 

在110-220kv高壓電網中,光纜長時間運行在高電場及污穢環境中,光纜的表面帶有高電位,其表面受污穢環境影響而形成半導電層。這樣,ADSS光纜和接地的金具產生一定漏電電流,并從每檔光纜的中部流向兩端電流產生的熱量使表面的水分蒸發形成局部干燥區域,當這個電位積累到足夠高時,ADSS光纜放電形成電弧,隨著放電次數的增加光纜外護套發生破裂甚至斷纜??梢?,ADSS光纜發生電腐蝕的罪魁禍首就是這個干帶電弧[2]。 

2.2電暈放電引起的電腐蝕 

ADSS光纜由于其為非金屬材料,并且線徑較小,雖然光纜施工時在預絞絲的外側15-20cm加防震鞭,但是微風振動頻率和振動幅度均比直徑較大的金屬導線要高出很多。因此預絞絲的末端和防振鞭或者防震錘的末端接觸面小造成電場分布不均;其次,感應電壓順著光纜方向變化比其他地方快的多;當場強達到一定高度時預絞絲的末端和防震鞭的末端成為放電電極產生電暈放電。電暈放電造成的電腐蝕會使會使光纜外護套開裂,內部芳綸紗炭化變質,光纜抗拉強度降低。Z終造成斷纜現象 [3] 。 

2.3光纜的設計施工 

掛點的設計位置方面 

通過計算場強,選擇在場強較小的地方設置掛點。目前基本都是采用場強計算軟件,一種靜態的數學模型。計算幾種極端狀態下的場強,選擇合適的光纜掛點,這些軟件都沒有考慮鐵塔進行計算,實際上鐵塔作為一個地電極,對計算結果會產生很大的影響,因此還應該結合現場的實際情況謹慎處理。 

施工方面 

相對其他因素來說,光纜的施工引起電腐蝕影響較小,但同樣存在。施工過程中,可能對光纜外護套造成損傷或磨損的原因主要有三:一、沒有按照電力光纖通信工程施工規范采用張力放線,使光纜遭地面石頭或樹枝等劃傷;二、放纜時,滑輪與光纜外徑不匹配;三、金具劃傷光纜外護套。光纜外皮一旦被劃破,隨時間將極有可能出現電的通道,發生電腐蝕。 

3、ADSS光纜電腐蝕的預防措施 

電腐蝕的形成原因比較多,目前,還沒有哪家光纜廠家或者設計人員能夠徹底杜絕電腐蝕現象的發生,通過廠家、設計人員、施工人員及用戶多年的實踐和運行經驗及國內部分光纜因電腐蝕而斷纜的事故分析,總結如下幾點供參考。 

(1)ADSS光纜外護套材料的選擇 

當ADSS光纜所處的空間電位小于等于12kV時,可選用高密度聚乙烯材料(HDPE);當ADSS光纜所處的空間電位大于12kV時,應選用抗電痕護套的特殊材料。具體ADSS光纜外護套材料使用那類應根據根據現場的具體情況而定。 

(2)ADSS光纜懸掛點位置的選擇 

ADSS光纜應懸掛在空間電位為零或等場強空間內,由于在110-220kv高壓電網中空間電位和場強的分布的不均勻,對地及跨越物還要滿足可靠性要求,同時也要受環境和溫度變化的影響等?,F場具體掛點的懸掛位置應根據現場的具體情況滿足上述需要而定[4]。 

(3)光纜施工時防止磨損光纜的表層、防振鞭的安裝位置及金具防護 

光纜施工過程中容易造成光纜外護套損傷或磨損,由于光纜的外護套受到磨損、劃傷、破裂后,促使干帶電弧的產生,光纜的電腐蝕加重,進而造成光纜的使用壽命縮短。所以由于ADSS光纜施工造成光纜外護套損傷或磨損的情況,雖然比較輕微,但有必要采取補救措施,由施工方對擦傷部位進行專業防護處理。例如:在預絞絲端口內外側纏繞專用絕緣膠帶后,在絕緣膠帶外敷防電腐蝕涂料等[3]。 

研究發現,防振鞭與金具末端的距離遠到一定距離,可以適當減輕甚至消除電弧現象的產生。但是,在施工過程中和用戶對防振鞭與金具之間距離大小重視不夠,隨意性比較大,應當引起注意。建議防振鞭與光纜金具之間距離大于等于50cm。如果條件允許,不妨使用防振錘。 

對ADSS光纜及金具噴涂“增水劑”、云母霧粉基,或者陶瓷粉基等,阻礙“干帶電弧”的產生[2]。 

(4)加裝電暈抑制環 

因為金具和螺旋方振器的兩端的不光滑,導致之間的電場強度不均,進而引發電暈放電。在金具的末端加裝電暈抑制環,基本可以消除末端放電,這樣不僅能夠起到保護ADSS光纜的外護套,還可以延長其在架空線路的運行壽命[1] 。 

光纜廠家小結:

ADSS光纜造成斷纜現象普遍存在,眾多因素均由ADSS光纜的電腐蝕引起。通過對上面分析的因素進行總結如下:應根據光纜所處的空間電位大小來考慮采用哪種光纜外護套;光纜掛點位置對電腐蝕產生影響,能否在該線路上架設ADSS光纜,除通過科學的計算外,還需要現場的實際考察、勘測;施工過程中,按照電力光纖通信工程施工規范采用張力放線,盡量避免造成光纜外護套的損壞和劃傷,并應要求防振鞭與金具之間留有合適的距離。


本文網址:http://www.olim4olim.com/news/439.html

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