光纖復合架空地線架空敷設技術探討

1、光纖復合架空地線 (OPGW) 架空敷設技術探討0.引言光纖復合架空地線( OPGWOptical Fiber CompositeOverhead Ground Wire )兼具地線與通信光纜雙重功能， 被安 裝在電力架空線桿塔頂部，與 ADSS 光纜相比，無需考慮最 佳掛噗、電磁腐蝕、人為破壞等不利因素，從 80 年代初， OPGW 以其高可靠性、優(yōu)越的機械、 電氣性能及良好的經濟 性和實用性在全球得到廣泛的運用。筆者根據國內外相關標準規(guī)范和自己的施工經驗，現就 OPGW 安裝技術問題與大家交流。1.OPGW 安裝的前期準備OPGW 安裝技術的依據是 IEEE 1138-1994 、 IEE

2、E 524-1992 等電力部門架空線安裝安全管理規(guī)程和操作技術， 防止 OPGW 在架設中被拉傷、擦傷、扭傷、壓傷、折傷，不 同結構形式的 OPGW ，其機械、物理特性會稍有差異，在安 裝方法上某些要求可能會有所區(qū)別， 其中不銹鋼管式 OPGW 結構緊湊，原則上與傳統(tǒng)的架空電力線施工安裝方式基本一 致。因此施工單位首先要熟悉該工程 OPGW 結構和光纜路 徑具體情況，由設計單位向施工單位進行施工設計圖紙交 底，施工單位根據整個系統(tǒng)通信網光纜布放的路由，交叉跨 越、光纜預留等編制“ OPGW 施工方案”，并聽取供應廠商 的相關技術要求，一切做到心中有數。1.1 OPGW 架設主要施工機械OPG

3、W 架設原則采用張力放線法， 使 OPGW 均衡受力， 始終保持一定的張力而處于懸空狀態(tài)，避免光纜著地使外鎧 裝層表面受損，是時可減少青苗賠償，減輕體力勞動強度， 提高施工進度。1.2 故障清除與場地準備OPGW 架空敷設前， 對整條線路進行勘察， 清除障礙物， 與相關部門簽署交叉跨越協(xié)議，搭建防護架，準備張力機， 牽引機的操作場地及必要的安全措施。1.3 OPGW 光纜儲運OPGW 光纜盤不得處于平放狀態(tài)，不得堆放； 盤裝光纜 應按 OPGW 盤標明的旋轉箭頭方向短距滾動； 纜盤裝卸不得 遭受沖撞、擠壓和任何機械損傷，應用插車裝卸。1.4OPGW 光纜及金具附件現場驗收OPGW 光纜及金具附

4、件運抵現場后， 應立即進行現場外 觀檢查及開盤測試，對比產品出廠報告，驗證運輸過程中的 變化。除合同規(guī)定外， 一般 OPGW 工程材料包括光纖復合架 空地線（OPGW）、導引光纜、耐張線夾、懸垂線夾、防震錘、 防震錘護線條、引下線夾、中間接續(xù)盒、終端盒、尾纖、牽引退扭器、牽引網套、鋼管切割刀。1.5 人員培訓 嚴格貫徹電力工業(yè)技術管理、電力安全與現場檢修規(guī)程 等，對施工操作人員進行有效的培訓。交待對光纖的特殊保 護，對有關設備應進行試組裝（如耐張線夾）和試操作（如 光纖熔接），保證人身和設備安全，確保工程質量和施工進 度。2.光纖復合架空地線類似于電力線路的架設， OPGW 架設時， 原輸電線

5、路必 須停電作業(yè)，禁止在大風、雷雨、嚴寒酷暑等惡劣氣候下施 工。執(zhí)行“電業(yè)安全工作規(guī)程”填寫工作票，貫徹高壓架空 線路安全工作的組織措施，遵守電力系統(tǒng)的有關工作規(guī)程。 在交通要道、通信線、電力線等跨越處，設專人監(jiān)護。確保 光纜彎曲半徑大于纜徑的 30 倍以上，防止受到過大的擠壓 和扭曲；最大緊度時放線張力一般不超過 OPGW15-20 UTS （拉斷力）負荷。2.1 布纜OPGW 光纜采用張力牽引放線， 將光纜盤放在有轉軸的 放線架或纜盤車上，通過張力放線機后，先以人力展放無扭 牽引鋼絲繩，通過退扭器、防扭鞭和牽引網套連接 OPGW ， 然后穿在耐張段內每基塔的滑輪內，到達牽引機。老線路通 信

6、改造項目，如果以拆換的老地線牽引 OPGW ，要事先串接好所有地線接頭；中天日立公司通過廣西桂林等項目實踐，老地線先全部替換成無扭鋼絲繩，牽引更可靠和迅速。 整個布放過程必須始終保持通信的暢通，張力機、牽引 機必須服從統(tǒng)一的調度指揮， 確保 OPGW 均衡受力。 OPGW 都經過正確的設計配盤，一般每盤 OPGW 光纜的段長為 3 公里左右，接續(xù)點通常落裝在耐張塔或轉角塔上，每盤光纜 都必須安裝在指定的區(qū)間，并做好接續(xù)預留，且不得隨意切 割 OPGW ，端頭在接續(xù)前一直保護密封防水，防潮處理。 牽引張力一般控制在 300-500kgf ，牽引機應慢速啟動至 5 米/分，如果情況正常，可逐步平衡

7、地增加到30 米 /分，每天要保證每個架上線路的盤長施工完畢，預防牽引中的光纜 過夜時滑落或人為破壞非得過夜或長時間放置時，必須用尼 龍繩將 OPGW 固定的滑輪上，防止 OPGW 滑動和與滑輪接 觸點光纖疲勞損傷。為防止 OPGW 光纜不致于在首尾杜塔處受到過度的側 壓力，牽引機和張力機分別到末端和始端桿塔的距離為 3-4 倍的桿塔高度，引線方向與鐵塔垂線的夾角大于600，不能滿足時必須采用滑輪組?？缭椒爬|時， 按施工方案檢查各項準備， 包括停電事宜、 防護架、監(jiān)管人員安排、驗電及接地保護等。對特殊的需在 加固保護，臨時拉線不允許綁扎在橫擔和塔身的一根主材 上。個別采用人力布放 OPGW 光

8、纜時， 便于兩頭布放， 纜盤可放在放線區(qū)間的中間，先放一頭；防止打扭，另一頭以大 “8”字形式步放在地面，再布放；在高差較大的山區(qū)，纜 盤最好放在較高一側。布放時， OPGW 從纜盤放出保持松弛弧形狀態(tài)， 防止在 牽引過程中打圈、浪涌、勁鉤、表面磨損等現象發(fā)生。由專 人指揮，保持暢通的聯絡，發(fā)現有不合質量標準之處，迅速 處理，禁止未經培訓人員上崗和無聯絡情況下作業(yè)。2.2 緊纜及弧垂觀測 在牽引側進行緊線，沿線路方向牽引速度要平衡，如受 地形限制，須改變方向，則應設置地滑車，并嚴格按弧垂設 計說明書的要求操作。在檔距中央， OPGW 與導線的距離按 設計要求進行驗算。針對每個耐張段操作時，是以

9、緊線耐張 預絞絲、手板葫蘆、臨錨繩組合，使滑車內光纜松脫，逐個 緊線、劃印及掛線。OPGW 弧垂觀測： 一般采用等長法， 綁縛弧垂板來進行， 或者采用異長法，配以經緯儀，用角度法來觀測。觀測點一 般選取在懸掛高差較小，接近代表檔距的線檔。經質量負責 人認可后方可劃印，以便金具安裝。3.OPGW 配套金具及附件安裝 一個耐張段內 OPGW 光纜緊纜后，應及時進行附件安裝。OPGW采用預絞絲式金具組件， 與ADSS光纜用金具基 本相同，一般包括：耐張線夾、懸垂線夾、專用接地線、防 震錘（或螺旋減振器） 、護線條、引下線夾、中間接續(xù)盒、 終端盒、尾纖等，安裝方法詳見廠家使用說明。耐張線夾：一般用于終

10、端塔、大于 15 度轉角塔或高差 大的桿塔上，每個塔配兩套。懸垂線夾：將光纜吊掛在直線塔上，起支撐作用，每個 直線塔配一套。防震錘：是為了減少風振的影響，保護 OPGW 的金具， 延長 OPGW 使用壽命，放置在每個塔的耐張、 懸垂金具兩側， 配置數量 和掛點位置根據線路情況而定； PVC 螺旋減振器 在歐美廣泛使用，國內已有試驗段，防振效果不錯。引下線夾：主要是將從桿塔上引下或引上的 OPGW 緊固 在桿塔上，不讓其晃動， 避免光纜外鎧磨損， 通常每隔 1.5-2M 配一只夾具。專用接地線：在系統(tǒng)接地時為短路電流提供通路，它由 鋁線絞合而成一定長度，與金具、鐵塔的連接應接觸良好， 通常與耐張

11、、懸垂金具配套。4.光纖接續(xù)與測試 普遍采用光纖固定熔接法，熔接法的原理是利用高壓放 電產生電弧， 使光纖端面局部熔化而達到接續(xù)的目的， OPGW 光纖熔接過程與普通光纜的光纖熔接相同。4.1 OPGW 接續(xù)纜端面處理從對 OPGW 保護及方便固定的角度考慮，理順預留 OPGW 路徑，并檢查其長度，截去受牽引損傷的段長，保留 滿足在地面多次熔接操作及塔上盤固的長度。針對不銹鋼管或復合不銹鋼管式 OPGW ，在距端面 1m 左右的地方， 用 1-2 首尼龍扎帶將光纜扎緊， 以防扭動松股， 用細齒鋼鋸和邊剪鉗切去 OPGW光纜鎧裝層，在切去AA線、 ASS 線時，不能損傷鋼管單元，包括切痕和扭結。

12、用十字捋 直輪將鋼和捋直，在離端面 50-100mm 處做好標記，用鋼管 切割刀切割鋼管，慎防鋼管變形及斷裂后銳邊擦傷光纖；內 含 PBT 內襯管結構， 在開口處縱向開剝不銹鋼管， 保留內襯 管口 15-20mm ；用無水酒精棉球擦凈光纖表面油膏，套上 PE過渡軟管和熱縮管， 用熱風槍加熱將其固定， 并在 OPGW 橫 截面鎧裝層間隙注入環(huán)氧樹脂阻水膠，用自粘膠帶裹覆。待熔接的光纖準備好后，一般馬上用光時域反射儀 （OTDR ）對前后兩段光纜進行測試，判別安裝過程對光纖 的影響；按常規(guī)方法將光纖熔接，纜內不銹鋼管、光纖保護 軟管、熱縮管被固定，同時做好光纖連接色譜、光纖長度、 衰耗等記錄。4.2 接頭盒處理光纖復合架空地線（OPGW） 般選用金屬外殼的帽式 架空通信光纜接頭盒，以期達到良好的耐電磁老化、抗外力 損傷及防水等性能。通常進出 OPGW 光纜位于接頭盒的一端，用雙槽引下線夾將 OPGW 先行扣夾緊固， 防止在扭動或 盤固光纜時，使接頭部分松動或扭傷。 OPGW 不宜作小半徑 盤繞預留，每間隔 1.5-2.0m 用引下線夾固定在鐵塔構件上， 光纖復合架空地線最下端盡可能保證對地 6m 以上安全距 離，防止人為破壞，將接頭盒固定在鐵塔的內側，通過鐵塔 作電場