16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/200/14162.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 12 (200) июнь 2012 года

Особенности выбора оптического кабеля для воздушных линий электропередачи

Производство для энергетики Борис ТРОФИМОВ, генеральный директор ООО «ОптенСтройСервис», Дмитрий ИНДЕНБАУМ, директор по производству ООО «ОПТЕН-КАБЕЛЬ»

Практика строительства сетей связи показала, что направления передачи информации, особенно на магистральных участках, совпадают с направлениями передачи электрической энергии.

Вследствие этого обстоятельства стала очевидна экономическая целесо­образность объединения линейных сооружений связи и энергетики.

Возникновение технологии сооружения волоконно-оптических линий связи на высоковольтных линиях электропередачи (далее ВОЛС-ВЛ) пришлась в нашей стране на начало 90‑х годов прошлого столетия. Именно в это время специалисты кабельного завода «ОПТЕН» совместно со связистами энергетических систем разработали первый отечественный полностью диэлектрический самонесущий оптический кабель связи (далее ОКСН) для диспетчеризации передачи электроэнергии. Дальнейшее развитие ВОЛС-ВЛ дало толчок созданию целой группы оптических кабелей, обладающих стойкостью к широкому диапазону перепада температур, воздействию высоких ветровых и гололедных нагрузок, атмосферных осадков и солнечному излучению. Среди этих кабелей особое место занимают ОКСН, усиленные высокомодульными прядями, и оптический кабель, встроенный в грозотрос (далее ОКГТ).

В общем случае конструкция кабеля ОКСН представляет собой скрутку оптического сердечника с наложенными на нее защитными покровами из арамидных или стеклоровинговых прядей и кабельных полиэтиленов. Кабели ОКГТ, в свою очередь, можно разбить на две группы: композиционные и полностью металлические конструкции. Основой композиционных конструкций является оптический сердечник из полимерных материалов, заключенный в алюминиевую трубку, изготовленную методом комформинга или сварки. Поверх оптического сердечника накладываются повивы из проволок, обеспечивающие необходимую механическую прочность и электрическое сопротивление. Подобные кабели выпускают компании NK Cables, Alcoa Fujikura, Corning и др.

Отличительной особенностью полностью металлических конструкций ОКГТ является размещение оптических волокон в металлические трубки, которые могут располагаться как в центре кабеля, так и в повиве проволок. Металлический модуль может быть однослойным или двухслойным. В первом случае модуль изготавливается из ленты нержавеющнй стали, сваренной продольно лазером (Alcatel, «Сарансккабель-Оптика» и др.). Во втором случае модуль из нержавеющей стали дополнительно закрывается слоем алюминия. Производятся такие кабели компаниями Prysmian, Fujikura и др.

К настоящему времени сложилась устойчивая практика применения кабелей ОКСН и ОКГТ: ОКГТ проектируется при строительстве новых линий электропередачи, ОКСН – при реконструкции существующих энергетических систем с напряжением до 330 кВ. Такая градация объясняется спецификой монтажа этих кабелей. Кабели ОКСН обычно устанавливаются на нижней или средней траверсе опоры линии электропередачи. Такое размещение позволяет, во‑первых, при подвеске кабеля снизить за счет укорачивания рычага, в сравнении с монтажом ОКГТ на вершине опоры, динамическую нагрузку на изношенную опору, а во‑вторых, проводить подвеску ОКСН без отключения напряжения на линии, что с учетом более низкой цены кабеля существенно снижает себестоимость строительства. По оценкам специалистов, с учетом стоимости проектно-изыскательских работ, вынужденных простоев и демонтажа старого грозотроса бюджет строительства ВОЛС-ВЛ с применением ОКГТ выше затрат варианта с подвеской ОКСН более чем в два раза. Кроме того, существуют линии электропередачи 110‑500 кВ, для которых применению ОКСН нет альтернативы, поскольку они были сооружены без применения грозотросов:
• в районах с числом грозовых часов менее двадцати и в горных районах с плотностью разрядов на землю менее 1,5 на 1 квадратный километр в год;
• на участках ВЛ в районах с плохо проводящими грунтами (ρ ≥ 103 Ом•м);
• на участках трассы с расчетной толщиной стенки гололеда более 25 мм при числе грозовых отключений, не превышающих три в год для ВЛ 110-330кВ и 1 для ВЛ 500 кВ.

Высокая надежность такого технического решения гарантируется большим количеством отечественных проектов, реализованных в тяжелых климатических и экологических условиях. Активное участие в них принимает группа компаний «ОПТЕН», которая осуществляет весь комплекс работ по проектированию ВОЛС-ВЛ, разработке и производству кабеля, поставке комплектации и подвеске оптических кабелей связи. Общий объем построенных линий связи превысил 10  000 километров, причем большая часть выполненных проектов приходится на самые сложные участки Западной Сибири и Северо-Западного региона России.

Строительство новых воздушных линий электропередачи с применением грозотроса, в свою очередь, определяет очевидную целесообразность совмещения в ОКГТ двух функций. С одной стороны, он будет выполнять задачи обычного грозотроса, то есть отводить токи короткого замыкания, возникающие из‑за перенапряжений на линии, а также обеспечивать защиту линии от ударов молнии. С другой стороны, металлические покровы ОКГТ защищают оптические волокна от внешних воздействий.

В качестве материалов для изготовления ОКГТ используют нержавеющую сталь, сталь, плакированную алюминием, и алюминиевые сплавы. В зависимости от конструкции эти материалы могут сочетаться в различных комбинациях. Контакт нержавеющей стали и алюминия при эксплуатации на открытом воздухе становится причиной активной коррозии. Выпадающие из атмосферы соли и химические загрязнения, помет птиц на поверхности металла выступают в качестве электролита и приводят к ускоренному разрушению алюминия и выходу из строя ОКГТ. Этой проблеме посвящены изменения в последней редакции международного стандарта IEEE-1138‑2009. В соответствии с этим документом в районах с повышенной коррозионной активностью, к которым можно отнести все промышленные и густонаселенные районы, применение ОКГТ с оптическим модулем из нержавеющей стали запрещено.

В отличие от ОКГТ, самонесущие диэлектрические кабели не имеют такого недостатка. Современные разработки в области кабельных полиэтиленов позволяют обеспечить надежную и долговременную эксплуатацию ОКСН практически в любых климатических и экологических условиях.

Применение дугостойких материалов для кабельных оболочек расширило область применения кабелей ОКСН на воздушные линии электропередачи с напряжением до 330 кВ, а в отдельных случаях до 440 кВ. Подтверждением этого служат осуществленные проекты подвески ОКСН российского производства в Ленинградской и Мурманской областях общей протяженностью более 500 километров.

В заключение необходимо отметить, что процедуру выбора конструкции оптического кабеля для строительства ВОЛС-ВЛ невозможно стандартизовать. Проектным организациям, осуществляющим этот выбор, следует учитывать в своей работе весь спектр технической и экономической информации по строительству и эксплуатации объединенной системы.

Особенности выбора оптического кабеля для воздушных линий электропередачи
Кабельный завод «ОПТЕН»

Производство и поставка оптических кабелей связи.

Поставка всего спектра оборудования для ВОЛС.

Проектирование и строительство ВОЛС.








188689, Ленинградская область,
Всеволожский район,
дер. Суоранда, ул. Строителей, д. 19


Телефоны:
(812)318-53-02
(812)318-53-23
Факс:
(812)318-53-03
(812)318-53-24
E-mail: info@opten.spb.ru
www.opten.spb.ru

Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 12 (200) июнь 2012 года:

  • Замороженную ТЭЦ достроят на угле
    Замороженную ТЭЦ достроят на угле

    Камчатские власти объявили о начале разработки инновационных котельных на базе каталитических теплофикационных установок, которые смогут работать на низкосортном угле. ...

  • «Золотое звено» Забайкалья
    «Золотое звено» Забайкалья

    В селе Газимурский завод Забайкальского края строители железной дороги Нарын – Лугокан уложили «золотое звено», знаменующее окончание строительства магистрали. ...

  • Особенности выбора оптического кабеля для воздушных линий электропередачи
    Особенности выбора оптического кабеля для воздушных линий электропередачи

    Практика строительства сетей связи показала, что направления передачи информации, особенно на магистральных участках, совпадают с направлениями передачи электрической энергии. ...

  • Амбициозные планы в геотермальной энергетике
    Амбициозные планы в геотермальной энергетике

    Правительство Индонезии, четвертой страны мира по численности населения, заявило о намерении сократить потребление нефти за ближайшие пять лет на четверть благодаря ускоренному развитию геотермальной энергетики. Страна планирует стать мировым лидером в этой области, сообщила индонезийская газета Jakarta Globe со ссылкой на заявление главы геологического департамента Министерства энергетики и горнодобывающей промышленности Индонезии Сухь...

  • ЛИС-У – в опытно-промышленную эксплуатацию
    ЛИС-У – в опытно-промышленную эксплуатацию

    «Колэнерго» приобрело новые приборы диагностики состояния опор линий электропередачи ЛИС-У. ...