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13832114182电力光缆既承担通信任务,又长期处于强电场、风振、覆冰、雷击和温差变化等复杂环境中。OPGW、ADSS、OPPC等光缆虽然结构不同,但其安全运行都离不开一套匹配、可靠的金具。金具并不是简单的固定件:选型或安装不当,可能造成光缆滑移、外层单丝损伤、光纤衰减增大,严重时还会发生断缆、掉线,影响通信和电网安全。

电力光缆金具首先要与光缆本身相匹配,包括光缆外径、额定拉断力、外层结构和允许弯曲半径;同时要与线路的档距、转角、风荷载、覆冰厚度、地形高差及杆塔形式相适应。
与普通导线金具相比,光缆金具更强调“分散受力、保护缆体”。光缆中的光纤对局部挤压、尖锐棱角、过度弯曲和扭转十分敏感,因此金具应有足够的接触长度、圆滑的接触面以及必要的护线条和弹性衬垫。预绞式金具能够把集中握力分散到较长缆段上,是OPGW和ADSS工程中应用很广的形式。
材料及防腐性能同样重要。钢制件通常应采用热浸镀锌等防腐处理,铝制件应与光缆外层材料相容,橡胶或聚合物衬垫应具备耐老化、耐紫外线和耐电痕性能。在沿海、高湿、重污染及强腐蚀地区,还应结合环境条件提高防腐等级。
悬垂线夹主要安装在直线杆塔上,承受光缆自重、覆冰和风荷载等垂直及横向作用。OPGW常用的悬垂串一般由预绞式护线条、悬垂线夹壳体和连接金具组成;ADSS则常采用带橡胶衬垫的悬垂线夹或预绞式悬垂组件。
悬垂金具的关键不只是“夹得住”,还要避免局部应力集中。护线条应按规定长度和节距均匀缠绕,衬垫应与缆径贴合,线夹不得出现尖角、毛刺或明显压缩光缆。对于大转角、大高差或重要跨越段,应根据设计要求采用双悬垂、加强型悬垂或其他专用结构。
耐张线夹安装在终端塔、耐张塔和大转角杆塔上,承受光缆的全部纵向张力,是受力最集中的金具之一。常见形式包括预绞式耐张线夹、楔形耐张线夹和螺栓式耐张线夹,其中预绞式耐张组件在OPGW和ADSS线路中较为常见。
预绞式耐张组件通过与光缆形成较长的包覆握持区来分散张力,安装时必须保证缠绕方向、起始位置和中心标记正确,内层与外层预绞丝不得错位、交叉或漏装。楔形线夹则应重点检查楔块与缆体的适配性,防止夹紧力过大损伤缆体,或夹紧不足造成滑移。
耐张串的机械强度应满足线路计算荷载,并留有必要安全裕度。重要跨越和受力较大的区段,应根据设计采用双耐张串或更高强度等级的组件,不能仅凭光缆外径随意选型。
连接金具用于把悬垂或耐张组件与绝缘子串、杆塔连接起来,常见的有U形挂环、直角挂板、球头挂环、碗头挂板、延长环和各类销轴。它们虽然体积不大,却直接承担整串荷载。
选型时应核对额定荷载、连接尺寸、销轴直径和防脱落结构。安装后,销钉、开口销和锁紧件必须齐全并正确弯折,不得用铁丝、螺栓等临时替代。不同厂家、不同规格的金具也不宜随意混配,以免出现连接间隙过大、受力方向偏离或锁紧失效。
护线条通常与悬垂线夹配合使用,用于增加接触面积、降低局部挤压和弯曲应力;补修条主要用于修复OPGW外层铝包钢线或铝合金线的局部损伤,使受损部位恢复一定的机械和电气性能。
需要明确的是,补修条只能处理外层单丝的局部缺陷,不能代替光纤接续。若光缆内部光纤已经受损,必须通过接头盒进行熔接处理。安装补修条前应确认受损范围和方向,补修条应贴合紧密、排列整齐,不得覆盖到需要接续或接地的部位。
在平稳横向风作用下,架空光缆容易产生微风振动。长期振动可能造成金具附近的外层单丝疲劳断裂,也可能使光纤衰减发生变化。常用的防振金具有斯托克布里奇防振锤和螺旋减振器,分别适用于不同的光缆结构和振动特性。
防振锤的安装位置和数量不能凭经验随意确定,通常要依据档距、光缆张力、外径、风区及厂家计算资料确定。安装位置偏离有效波腹区,防振效果会明显下降;安装方向错误或线夹松动,也可能引入新的磨损点。螺旋减振器则应保证缠绕节距和握持长度符合要求。
光缆从杆塔顶部引至接头盒、终端盒或通信机房时,需要沿塔材或杆身固定。常用附件包括引下线夹、抱箍、支架、橡胶垫和紧固螺栓。引下线夹应带有弹性衬垫,避免金属件直接压伤光缆外护套。
引下线应顺直、整齐,固定间距按设计和厂家要求控制,并为光缆热胀冷缩留出适当余量。转弯处应满足允许弯曲半径,不得形成死弯、扭结或与塔材锐边直接摩擦。ADSS的引下固定还应考虑电场分布和电痕腐蚀问题,避免采用不适用于强电场环境的普通金属夹具。
OPGW兼作架空地线,其金属部分通常需要按线路接地设计可靠接地。接地线夹、接地引下线、并沟线夹及端子等应保证电气接触良好,连接处应清除氧化层并采取防腐措施。接地方式应严格执行工程设计,不能因施工不便而漏接、错接,也不能把光缆接地与杆塔其他接地回路随意混接。
接头盒、终端盒、密封胶带和余缆架虽然常被归为配套附件,但与金具共同构成完整的光缆支撑系统。接头盒应固定牢靠、密封良好,余缆盘放半径应满足要求,盒体及金属加强件应按设计接地。
OPGW直接承受架空地线的机械和电气作用,金具必须与光缆额定拉断力、外层绞线和短路电流条件相匹配。施工中尤其要防止铝包钢线被磨损,因为外层单丝损伤会同时影响机械强度和接地性能。
ADSS为全介质光缆,通常架设在导线附近,金具除满足机械要求外,还必须具备良好的耐电痕、耐紫外线和耐老化性能。其安装位置、悬垂组件形式和防振措施应符合电场及光缆厂家要求,避免因局部放电、电腐蚀造成外护套损伤。
OPPC将光纤单元复合在相导线中,其金具通常需要兼顾导线电气连接和光纤保护要求。耐张、悬垂、接续及跳线部位应采用专用结构,施工时不得采用可能损伤光纤单元的普通导线压接或固定方式。
金具到货后应检查型号、规格、数量、镀层和外观,核对产品合格证及机械性能资料。预绞丝不得有裂纹、锈蚀、明显变形或尖锐毛刺,橡胶衬垫不得老化、开裂。
安装前应清洁光缆表面,按规定方向缠绕预绞丝,保证节距均匀、端部整齐。不得用铁锤直接敲击光缆或金具,不得在光缆上随意打孔、绑扎或悬挂重物。螺栓应按厂家要求使用扭矩扳手紧固,销轴和开口销应完整可靠。
光缆展放和紧线过程中,应控制牵引张力,防止扭转、跳槽和过弯。金具安装完成后,应及时检查光缆外护套、外层单丝及接地引下线,必要时进行光时域反射测试,确认没有因施工产生异常衰减点。
运行维护中,可重点检查金具是否滑移、预绞丝是否散股、防振锤是否位移、引下线夹是否松脱、接地线是否锈断,以及接头盒和余缆架是否牢固。对于大风、覆冰、雷雨或舞动多发地区,还应结合线路巡检记录开展针对性检查。
电力光缆金具看似是线路中的“小部件”,实际上贯穿了承力、固定、防振、防护和接地等关键环节。合理选型的前提是掌握光缆结构、线路荷载和环境条件;可靠运行的关键则是规范安装和持续维护。只有让金具与光缆、杆塔及运行环境形成完整匹配,才能更好地保障电力通信网络和电网本身的安全稳定运行。
工程实施中,金具选型、试验和安装应执行现行国家及行业标准,并优先遵循工程设计文件、光缆及金具厂家安装手册的要求;可参考GB/T 2314、DL/T 766、DL/T 767、DL/T 788等标准的现行版本。
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