预绞丝修复OPGW断股方法.doc

预绞丝修复OPGW断股方法
张宇东1 谢书鸿2 李海全2
(1、江西省电力公司超高压分公司,南昌 330046;2、中天日立光缆有限公司,上海市 200025)
摘要:由于各种原因,OPGW在使用过程中出现外层单线断股或散股的现象,经常采用耐张段换线方法进行修复,但有时受到时间、经济等的限制。本文探讨了OPGW断股后不需要换光缆而可以通过修补条修复的条件,通过试验验证使用修补条修复后的机械性能和电气性能都接近OPGW初始的技术要求,满足线路正常运行的设计要求。
关键词:OPGW;预绞丝修补条;抗拉试验
一、OPGW断股原因分析
近年来,OPGW在国内电力系统的得到了广泛的使用,已为我国的电力系统高效安全的运行带来了巨大的效益,为迅速建立高速、大容量电力光纤通信网提供了最佳的传输媒介。
OPGW首先是作为架空输电地线而存在,其必然是在相对恶劣的线路状况和气象条件下工作,运行中最常见的缺陷和故障是外层单线断股或散股,如图1所示。
图1 OPGW雷击断股照片
(Figure 1 the Photos of OPGW breakage wires by lightning)
经统计和分析,OPGW的外层单线断股有多种原因:
(1) 原材料或制造质量方面的原因。如原材料存在杂质、原材料拉伸性能不佳、制造时外层单丝存在接头、绞线时单丝张力不均匀等。
(2) 高雷暴区的OPGW,由于雷击断股。
(3) 重覆冰地区不均匀覆冰引起过荷载,或不同期脱冰引起跳跃或舞动,产生较大的冲击力及不平衡张力,
导致外层单线断股。
(4) 某些不可预知的外力引起。如采石场放炮,猎人枪击,强台风等外来因素。
OPGW断股后,有时尽管其通信性能不受影响,但OPGW的机械强度却有所降低,长久运行下去可能不仅会影响到输电线路的安全运行,而且会威胁到电力系统通信、保护的可靠性。
二、OPGW断股修复方法探讨
OPGW与地线不同,出现断股或散股后不能够开断重接,只有通过更换一个耐张段的OPGW的方法来进行修复,由于受停电时间,更换光缆运行维护部门来说是一件比较困难的事。
一般说来,OPGW的机械强度有一定的裕度,由光缆破断张力与运行张力之间的安全系数来保证,只要断股对安全系数的影响不大,我们认为是可以采用一定的修补方法进行补强修复后继续使用。
1、OPGW断股修复的条件
OPGW断股后在什么条件下可以进行修补呢?修补是临时使用还是永久使用呢?在目前是一个讨论中的热点问题,并没有统一的定论。由于目前OPGW尚无“运行和维护规程”,采用什么样的判定条件是需要探讨的。
根据“输电线运行和检修规程”导地线补修、补强要求,当钢芯铝绞线或铝合金绞线的断股损伤截面小于铝股总面积的25%、钢绞线或铝包钢绞线的断股损伤截面小于总面积的17%时,可以采取补修加强后使用。
目前也有一种观点是OPGW断1∽2股是可以修补的。
还有一种观点是参照OPGW标准IEC 60794-4-1和DL/T 832-2003对“OPGW短路电流试验后再经受拉力试验,应能承受不小于75%RTS的拉力而无任何构件损伤或断裂。”和“OPGW雷击试验后计算未断股线的残余抗拉力应不小于75%RTS”的试验要求,采用断股后计算残余抗拉强度的方法来验证。
如果按照以上叙述,那么我们可以孤立地分别以断