ADSS-kabeldesignspecifikationer og installationsvejledning

Maksimal spændvidde og trækstyrke definerer ADSS-kabelydeevne

Et All-Dielectric Self-Supporting (ADSS) kabel fungerer uden metalliske budbringere, og er helt afhængig af dets aramidgarnstyrkeelementer. For en typisk 12-fiber ADSS kabel med en diameter på 8,0 mm, den maksimalt tilladte spændvidde i 100 meters højde er 300 meter under NESC let belastning (0 Pa vind, 0 mm is). Ved kraftige belastningsforhold (1900 Pa vind, 12,7 mm is) falder det samme kabelspænd til 120 meter. Den nominelle trækstyrke (RTS) for denne konfiguration er 18 kN, mens den maksimale arbejdsspænding er begrænset til 6 kN (33 % af RTS).

Installation af ADSS-kabler på eksisterende strømtårne ​​kræver beregning af nedbøjning og spænding ved den maksimale driftstemperatur på 85°C. For en spændvidde på 200 meter er indledende nedbøjning ved 15°C uden vind 2,8 meter; ved 85°C øges nedbøjningen til 4,1 meter, hvilket påvirker afstanden til strømførende ledere. Brug en designsikkerhedsfaktor på 3,0 til langsigtet krybning, og verificer leder-til-kabel-afstanden i midten af spændvidden aldrig er mindre end 2,5 meter for 110 kV-ledninger .

Valg af det korrekte ADSS-kabel til din spænding og miljø

To kritiske parametre bestemmer, hvilket ADSS-kabel, der passer til en bestemt rute: elektrisk feltstyrke og miljøbelastningszone. For elledninger op til 110 kV fungerer en standard ADSS med en ydre kappetykkelse på 1,5 mm og sporingsmodstand på 2,5 kV/mm tør lysbueafstand pålideligt. Over 110 kV op til 220 kV, vælg en anti-tracking (AT) kappe med mindst 3,0 kV/mm tør lysbueafstand og en vægtykkelse på 1,8 mm .

Miljøbelastningszoner følger IEC 60794-4-10 eller NESC standarder. Nedenfor er en hurtig valgtabel:

Installation bedste praksis for langsigtet ADSS-kabelpålidelighed

Feltdata fra 150 ADSS-installationer på tværs af tre kontinenter viser, at 94 % af for tidlige fejl stammer fra forkert hardware eller trækspænding. Brug et trækgreb med en nominel brudstyrke lig med mindst 50 % af kablets RTS og aldrig overstige 0,8 % belastning under træk. For en 1 km ADSS-installation med tre 120-graders bøjninger er den typiske krybegrænse for trækspænding 2,7 kN for et 18 kN RTS-kabel.

Hardwarevalg skal omfatte:

• Tangent ophængsklemmer med en gummi- eller neoprenindsats, designet til en maksimal belastning på 20 kN og en kernediameter af glasfiberstang på 6 mm.
• Dead-end greb ved hjælp af dobbelte spiralformede stænger, tilpasset til kabeldiameteren (f.eks. 8,0 mm ± 0,3 mm) med en glidespænding højere end 80 % af RTS.
• Corona ringe for ADSS på ledninger over 110 kV: mindste ringdiameter 150 mm, placeret inden for 30 mm fra ophængsklemmen for at reducere elektrisk belastning.

Beregning af sag og spænding til ADSS-kabelstreng

Sagberegningen følger den parabolske tilnærmelse for niveauspænd: Sag = (b × L²) / (8 × H), hvor w = kabelvægt pr. længdeenhed (f.eks. 0,12 kg/m for en 12-fiber ADSS), L = spændvidde (meter) og H = vandret spænding (kN). For en spændvidde på 250 meter ved 25°C med startspænding indstillet til 2,5 kN, er nedbøjning lig med (0,12×9,81×250²)/(8×2500) = 3,68 meter . Ved 75°C reducerer elasticitetsmodulet (13,8 GPa for aramid) spændingen til 1,9 kN, hvilket øger nedbøjningen til 4,84 meter.

Til tårne ​​med ulige højder med en forskel på 20 meter skal du bruge formlen med skrå spændvidde. Faktisk markverifikation fra 20 projekter viser det plotte nedbøjning i intervaller på 5°C mellem -10°C og 80°C forhindrer mid-span flashover. Forbered altid en nedsænkningstabel som eksemplet nedenfor, før du snor:

Krav til elektrisk frigang og tørbueafstand

Den primære forskel mellem ADSS og konventionelle OPGW eller dielektriske kabler er behovet for elektrisk frigang på grund af elektrostatiske felter. For 69 kV-ledninger, opretholde en minimumsafstand på 0,9 meter fra konduktøren til ADSS-tilknytningspunktet. Ved 138 kV stiger dette til 1,5 meter; ved 230 kV, til 2,4 meter. Disse værdier forudsætter et tørt, ikke-forurenet miljø. I industri- eller kystområder med høj forurening (klasse IV IEEE 1220), fordoble afstanden eller brug en AT-kappe med mindst 4,5 kV/mm tørbuemodstand.

Tørbueafstanden langs overfladen af ADSS-kablet mellem to hardwarepunkter skal overstige 1,2 x (netspænding i kV) til standard PE-kapper. For eksempel på en 110 kV-ledning er den mindste tørbueafstand fra ophængsklemmen til den nærmeste koronaring 132 mm. Feltinspektionsrapporter fra 2018-2022 viser, at sporingsfejl falder med 87 %, når designere bekræfter denne parameter før installation.