Fil de terre aérien composite à fibre optique
Le câble OPGW (Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire) est un câble à fibre optique composite aérienne. La fibre optique est insérée dans le conducteur de garde de la ligne de transport d'électricité à haute tension afin de constituer un réseau de communication par fibre optique sur cette ligne. Ce dispositif remplit à la fois les fonctions de conducteur de garde et de communication, et est généralement appelé câble optique OPGW.
Il existe trois principaux types de structures OPGW courantes : le type à tubes en aluminium, le type à cadres en aluminium et le type à tubes en acier (inox).
La conception de l'installation des câbles OPGW doit tenir compte des contraintes, de la flèche et de l'espace d'isolation des conducteurs, et sa charge ne doit pas dépasser la plage d'utilisation admissible de la tour et des fondations existantes. Par conséquent, la courbe caractéristique doit être calculée en fonction des principaux paramètres techniques du câble OPGW sélectionné, et les plans d'implantation des boîtes de jonction, des différents accessoires et équipements, ainsi que les plans d'encombrement et d'installation doivent être conçus en tenant compte des contraintes techniques réelles.
1. Traitement de l'allongement initial
Pour le traitement de l'allongement initial du câble OPGW, la méthode de refroidissement peut être utilisée, c'est-à-dire que le rapport aluminium-acier du câble OPGW est examiné et l'allongement initial est traité en référence à la valeur de refroidissement du fil similaire ou du fil de terre.
2. Conception des mesures anti-vibrations
Parmi les accessoires utilisés par OPGW, le collier de tension est à fil pré-torsadé, et le collier de suspension est équipé d'un fil pré-torsadé et d'un joint en caoutchouc. Ces deux types d'accessoires présentent une certaine capacité antivibratoire. Afin de renforcer davantage cette capacité, l'installation de marteaux antivibratoires peut être envisagée, généralement calculée en fonction de la portée.
Lorsque la portée est inférieure ou égale à 300 m, installez un marteau anti-vibrations ;
Lorsque la portée est supérieure à 300 m, installez deux marteaux anti-vibrations.
3. Problèmes auxquels il convient de prêter attention lors de la construction et de l'érection des OPGW
La construction et l'installation des câbles OPGW diffèrent de celles des câbles en acier ordinaires. Il convient de veiller à prévenir tout dommage permanent susceptible d'affecter les performances futures de la fibre optique, en portant une attention particulière aux points suivants : torsion, micro-courbure, pression radiale locale à l'extérieur du clip et pollution de la fibre optique. Par conséquent, lors de la construction, les mesures efficaces suivantes doivent être mises en œuvre :
(1) Empêcher la torsion de l'OPGW
Installez le contrepoids et le dispositif anti-torsion sur la planche et la pince de serrage ;
Adoptez une poulie spéciale à double gorge ;
Machine de tension de ligne avec double treuil ;
(2) Prévenir et réduire les micro-courbures et les contraintes des parois internes en verre (OPGW)
Aucun angle aigu n'est autorisé (contrôler le rayon de courbure minimum de 500 mm) ;
Le diamètre du tambour de câble OPGW ne doit pas être inférieur à 1500 mm ;
Le diamètre de la poulie doit être supérieur à 25 fois le diamètre de l'OPGW, généralement pas inférieur à 500 mm ; la face intérieure de la poulie doit être revêtue de nylon ou de caoutchouc pour éviter de rayer la surface de l'OPGW ;
Câble de tirage et raccords de dévidage appropriés ;
La longueur maximale de la bobine de l'OPGW spécifié est de 6000M pour éviter le nombre de passages sur la poulie ;
L'angle de rotation de la ligne du dévidage continu est limité à ≤30°. Dans une section de tension du dévidage, la direction OPGW après le coin doit avoir une forme de « C » ;
(3) Contrôle de la tension de gain :
Dispositif de relâchement de tension hydraulique et tracteur avec dispositif de relâchement de tension ;
Limiter la vitesse de remboursement ≤ 0,5 m/s ;
(4) Prévenir la pollution par les fibres
Lors de la construction et de l'installation des OPGW, il convient de veiller à encapsuler les extrémités ;
De plus, avant l'arrivée du câble OPGW sur le site, avant son installation, après l'achèvement de l'installation et du raccordement de la fibre optique, et après l'achèvement de la construction de la ligne complète, le test de réception de l'atténuation de la fibre optique de l'OPGW doit être effectué sur site en temps opportun.
Le câble optique OPGW est principalement utilisé sur les lignes de niveau de tension 500KV, 220KV et 110KV, et est surtout utilisé sur les nouvelles lignes en raison des pannes de courant, des problèmes de sécurité et d'autres facteurs.
Les fonctionnalités applicables d'OPGW sont les suivantes :
(1) Les lignes à haute tension dépassant 110 kV ont une grande portée (généralement plus de 250 m) ;
(2) Il est facile à entretenir, facile à résoudre le problème du croisement de lignes, et ses caractéristiques mécaniques peuvent répondre aux grands croisements de lignes ;
(3) La couche extérieure de l'OPGW est une armure métallique, qui n'a aucun effet sur la corrosion et la dégradation électriques à haute tension ;
(4) L'OPGW doit être mis hors tension pendant la construction, et la perte due à la coupure de courant est relativement importante, l'OPGW doit donc être utilisé dans les nouvelles lignes à haute tension supérieures à 110 kV ;
(5) Concernant les indicateurs de performance des câbles OPGW, plus le courant de court-circuit est élevé, plus le nombre de conducteurs blindés requis est important, ce qui réduit d'autant la résistance à la traction. Or, à résistance à la traction donnée, augmenter la capacité de courant de court-circuit implique uniquement d'accroître la section métallique, ce qui augmente le diamètre et le poids du câble et compromet la sécurité de la structure du pylône.