光纖復(fù)合架空地線OPGW的施工技術(shù)

張福泉

（北京送變電公司，北京 102401）

OPGW光纜，也稱光纖復(fù)合架空地線。把光纖放置在架空高壓輸電線的地線中，安裝在輸電線路桿塔頂部用以構(gòu)成輸電線路上的光纖通信網(wǎng)，這種結(jié)構(gòu)形式兼具地線與通信雙重功能，一般稱作OPGW光纜OPGW光纜有金屬導(dǎo)線包裹，使光纜更為可靠、穩(wěn)定、牢固，由于架空地線和光纜復(fù)合為一體，與使用其他方式的光纜相比，既縮短施工工期又節(jié)省施工費(fèi)用。另外，如果采用鋁包鋼線或鋁合金線絞制的OPGW，相當(dāng)于架設(shè)了一根良導(dǎo)體架空地線，可以收到減少輸電線潛供電流、降低工頻過(guò)電壓、改善電力線對(duì)通信線的干擾及危險(xiǎn)影響等多方面的效益。OPGW適用于高壓超過(guò)110kV的線路，檔距較大（一般都在250m以上）；易于維護(hù)，對(duì)于線路跨越問(wèn)題易解決，其機(jī)械特性可滿足線路大跨越；OPGW外層為金屬鎧裝，對(duì)高壓電蝕及降解無(wú)影響；OPGW在施工時(shí)必須停電，停電損失較大，所以在新建110kv以上高壓線路中應(yīng)該使用OPGW；光纖材質(zhì)為玻璃纖維，易碎易斷，比較脆弱。施工過(guò)程中應(yīng)防止OPGW在被拉傷、擦傷、扭傷、壓傷、折傷，光纜應(yīng)該在基本不受到擠壓的情況下平滑的牽引。

1 張力放線法的OPGW光纜施工

1.1 張力放線法

OPGW的常用安裝架線方法推薦為張力放線法，張力放線法師通過(guò)張力設(shè)備，是OPGW在整個(gè)放線過(guò)程中受到一定恒定張力，以保證與障礙物和其他物體有足夠的間隙，避免發(fā)生摩擦，而且不會(huì)損傷OPGW，同時(shí)可減少青苗賠償、減輕體力勞動(dòng)并提高施工進(jìn)度。OPGW光纜視同示意圖如圖1所示。

1.2 基于張力放線法的OPGW光纜施工

1）導(dǎo)引繩法光纜展放

將OPGW光纜由上方進(jìn)入張力機(jī)輪子，繞張力輪6圈后，從上方引出。用牽引網(wǎng)套連接器固定地線引出端，用30kN旋轉(zhuǎn)連接器將導(dǎo)引繩與牽引網(wǎng)套連接（連接光纜時(shí)應(yīng)注意核對(duì)光纜型號(hào)是否與左右地線支架對(duì)應(yīng)）如圖2所示。

圖1 OPG W安裝示意圖

圖2 光纜牽引端的連接方法

將導(dǎo)引繩前端從牽引機(jī)上方引入卷?yè)P(yáng)輪，繞卷?yè)P(yáng)輪6圈后由上方引至導(dǎo)引繩盤，在導(dǎo)引繩、OPGW光纜上安裝接地滑車。張、牽場(chǎng)準(zhǔn)備工作完畢，開始牽引時(shí)應(yīng)慢速牽引，在光纜端頭連接的退扭器和牽引網(wǎng)套、防扭鞭通過(guò)第一基桿塔后，如情況正常即可逐步平穩(wěn)增加牽引速度至30m/min。當(dāng)導(dǎo)引繩的接頭（即30kN抗彎連接器）牽引至接近牽引機(jī)時(shí)，應(yīng)減速牽引，使接頭緩慢通過(guò)牽引機(jī)的卷?yè)P(yáng)輪。當(dāng)接頭進(jìn)入導(dǎo)引繩盤2～3圈后，應(yīng)暫停牽引。牽引機(jī)的前方用卡線器錨固導(dǎo)引繩。解開導(dǎo)引繩接頭的抗彎連接器，卸下已纏滿的導(dǎo)引繩盤，換上導(dǎo)引繩空盤。對(duì)卸下的導(dǎo)引繩盤應(yīng)及時(shí)根據(jù)計(jì)劃送至下一個(gè)放線段內(nèi)的指定地點(diǎn)或回收到機(jī)具庫(kù)。將導(dǎo)引繩頭纏于空盤并收緊，啟動(dòng)牽引機(jī)受力后再次暫停，拆除卡線器，即可繼續(xù)牽引。光纜越過(guò)最后一基桿塔后，應(yīng)足夠測(cè)試和接續(xù)用，牽引端頭處保留長(zhǎng)度是1個(gè)桿塔高度加上10m。停止?fàn)恳?，用卡線器將光纜的前后端錨固在地錨上。錨線的地面處應(yīng)串聯(lián)30kN手扳葫蘆并收緊，保持地線或牽引繩的張力。拆除牽引繩，至此，一個(gè)流程的光纜牽引即告結(jié)束。

2）緊線

光纜展放完后，應(yīng)盡快進(jìn)行緊線施工。緊線應(yīng)在白天進(jìn)行，天氣應(yīng)無(wú)霧、雨及大風(fēng)，根據(jù)弧垂計(jì)算表選擇觀測(cè)檔和當(dāng)時(shí)的氣溫及風(fēng)速，按張力放線的緊線方式緊線。緊線的操作方法如下：在錨線端留出足夠長(zhǎng)的光纜，長(zhǎng)度為塔高加上10m，然后在待緊線的一側(cè)裝上耐張線夾。只有一個(gè)耐張段的光纜緊線與普通地線緊線相同；多個(gè)沒有斷開的耐張段連緊時(shí)，應(yīng)采用由遠(yuǎn)至近的緊線方法：即緊好距緊線側(cè)最遠(yuǎn)的一個(gè)耐張段后，在第二基耐張塔上劃印，并在已緊好線側(cè)裝上耐張金具并掛好線，然后在已緊線側(cè)放松張力，取出放線滑車，逐個(gè)直線桿塔安裝懸垂金具及接地線，并在耐張塔上留足夠的光纜（為橫擔(dān)寬度的1.2倍），再在待緊線側(cè)裝好耐張線夾并掛線，再緊下一個(gè)耐用張段，依此類推。注意在拉緊過(guò)程中，OPGW光纜表面要以橡膠管來(lái)保護(hù)，使它不致為楔形及緊線滑輪的操作所劃傷。操作時(shí)要加上適當(dāng)?shù)呐渲匾苑繭PGW纏繞。并在光纜出耐張線夾口用尼龍繩捆綁到葫蘆鏈條上，以免光纜過(guò)度彎曲。

3）弧度的觀測(cè)與調(diào)整

將錨線塔的臨時(shí)拉線適當(dāng)收緊，使橫擔(dān)掛點(diǎn)向受力反側(cè)偏斜30～50mm。啟動(dòng)絞磨，收緊OPGW。當(dāng)觀測(cè)檔的弧垂接近設(shè)計(jì)弧垂值時(shí)應(yīng)停止?fàn)恳?，待OPGW穩(wěn)定后進(jìn)行弧垂觀測(cè)，直至達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止。

（1）等長(zhǎng)法觀測(cè)弧垂

等長(zhǎng)法即平行四邊形法，在條件許可時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用等長(zhǎng)法。等長(zhǎng)法觀測(cè)弧垂的布置圖如圖3所示。觀測(cè)弧垂時(shí)，使兩弧垂板上平面的連線與架空線最低點(diǎn)相切，即達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

圖3 等長(zhǎng)法觀測(cè)弧垂布置圖

（2）角度法觀測(cè)弧垂

在有大檔距的耐張段，可用經(jīng)緯儀角度法觀測(cè)，一般采用檔端法觀測(cè)。角度法觀測(cè)弧垂示意圖如圖4所示，其操作步驟為：確定經(jīng)緯儀位置，并復(fù)核與觀測(cè)檔架空線懸掛點(diǎn)間的高差；計(jì)算在不同溫度下的弧垂觀測(cè)角θ；調(diào)整緊線弧垂，使架空線的軸線與經(jīng)緯儀的視線相切；架空線掛線后立即作一次檢查，將觀測(cè)結(jié)果填入弧垂記錄表。

圖4 角度法觀測(cè)弧垂

4）OPGW配套金具及附件安裝

OPGW光纜在架設(shè)安裝中使用到的金具類型通常有靜端（耐張）金具、懸垂（切線）金具、阻尼器、護(hù)線條、引線夾具、接地線、中間接續(xù)盒、終端盒等。特別強(qiáng)調(diào)的是，在放纜、牽纜、調(diào)整弧垂和張力時(shí)都必須使用OPGW光纜專用靜端(耐張)金具，以免OPGW光纜受損。為防止振動(dòng)磨損光纜，緊完線后光纜在滑輪中的停留時(shí)間不能超過(guò)48h。緊線用金具視操作情況每套最多可重復(fù)使用3次，工程永久使用的金具必須是全新的。

2 OPGW 安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)

1）OPGW光纜架設(shè)類似于電力線路，架設(shè)時(shí)，原輸電線路必須停電作業(yè)，禁止在大風(fēng)、雷雨、嚴(yán)寒酷暑等惡劣氣候下施工。光纜的彎曲半徑應(yīng)確保在0.5m以上。

2）施工中要避免光纜相互絞纏在一起，避免光纜外絞層受損傷。動(dòng)態(tài)彎曲不能小于40倍的纜徑，即在施工中要保證至少有600mm的彎曲半徑，OPGW光纜不能被扭曲。

在交通要道、通信線、電力線等跨越處，設(shè)專人監(jiān)護(hù)。光纜必須控制在安全高度，避免機(jī)動(dòng)車輛碰撞或碾壓光纜，危及光纜或人員的安全。

3）OPGW 光纜架設(shè)對(duì)地跨越距離要求為：無(wú)人區(qū)域，OPGW離開地面3m以上；行人道路及通車稀少的道路，OPGW離開地面5m以上；高速公路及鐵路，OPGW離開地面7.5m以上。

4）在施工過(guò)程中，注意對(duì)外層絞線的保護(hù)。外層鋁包鋼絲或鋁合金絲是過(guò)電流和雷擊的承載體，如受傷將會(huì)對(duì)線路有長(zhǎng)期隱患。要檢查滑輪有無(wú)毛刺；不得扔、摔光纜；用提線器時(shí)注意用膠皮套管保護(hù)。OPGW光纜盤放在有轉(zhuǎn)軸的放線架或纜盤車上，纜盤與張力機(jī)中心距離應(yīng)保證有5～8m。

5）每天應(yīng)保證單盤光纜施工完畢，若非得過(guò)夜或長(zhǎng)時(shí)間放置時(shí)，必須用尼龍繩將OPGW光纜固定的滑輪上，防止光纜滑動(dòng)以及與滑輪接觸點(diǎn)光纖的疲勞損傷。同時(shí)應(yīng)在牽引端、張力端各自對(duì)牽引繩、光纜進(jìn)行臨時(shí)錨固。張力端錨線點(diǎn)到張力機(jī)之間的光纜松弛度以解除對(duì)牽張機(jī)的拉力為宜。不能過(guò)分松弛，光纜不得拖地。OPGW光纜的固定方法如圖5所示。

圖5 OPGW光纜的固定方法

3 結(jié)論

通過(guò)以上對(duì)OPGW光纜特點(diǎn)及安裝控制要點(diǎn)的闡述，可以使施工人員大體掌握OPGW線路施工的關(guān)鍵問(wèn)題，建立起一個(gè)關(guān)于OPGW線路施工流程和質(zhì)量控制的概念，對(duì)于工程實(shí)踐具有積極的指導(dǎo)意義。但有關(guān)OPGW的更多問(wèn)題，如雷擊斷線的原因研究等尚在探索階段，因此還有待于今后進(jìn)一步探索解決。

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