Mis on ADSS-i fiiberoptilise kaabli spetsifikatsioon?
ADSS-i kiudoptilise kaabli spetsifikatsioon määratleb mehaanilised, optilised ja keskkonnaparameetrid, mis määravad kaabli jõudluse õhupaigaldistes. Peamised spetsifikatsioonielemendid hõlmavad nominaalset tõmbetugevust, kiudude arvu, ulatuse pikkust, ümbrise tüüpi, temperatuurinäitajaid ja vastavust sellistele standarditele nagu IEEE 1222-2019.
ADSS-i fiiberoptiliste kaablite spetsifikatsioonikategooriate mõistmine
ADSS-kaabli spetsifikatsioonid jagunevad kolme omavahel ühendatud kategooriasse, mis töötavad koos, et tagada usaldusväärne jõudlus. Nende kategooriate seose mõistmine aitab teil valida paigaldusnõuetele vastavaid kaableid.
Mehaanilised spetsifikatsioonid
Mehaanilised spetsifikatsioonid määravad kindlaks, kas ADSS-kaabel suudab teie paigalduskeskkonnas füüsiliselt ellu jääda. Reklaami kiudoptiliste kaablite tõmbetugevuse spetsifikatsioonide mõistmine on kriitiline-Ninn tõmbetugevus (RTS) esindab kaabli lõplikku purunemisjõudu, mida mõõdetakse tavaliselt kilonjuutonites (kN), kusjuures tüüpilised väärtused jäävad vahemikku 4 kN lühikeste vahemike korral kuni 50 kN pikkade -ulatustega rakenduste puhul. See ei ole lihtsalt ohutusnumber,{6}}see juhib kõiki teisi mehaanilisi arvutusi.
Maksimaalne lubatud pinge (MAT) on ligikaudu 40% RTS-ist ja kujutab endast pinget täiskoormuse tingimustes, kus kiudude pinge peab jääma alla 0,05% keerdunud kaablite ja 0,1% tsentraalsete torude puhul. Kui insenerid arvutavad välja languse-pinge-suhteid, muutub MAT kriitiliseks piiranguks. Selle väärtuse ületamine ei lõhu kohe kaablit, kuid see hakkab sisemisi kiude pingutama.
Everyday Stress (EDS), mida mõnikord nimetatakse ka aasta keskmiseks pingeks, töötab 16-25% RTS-st ja esindab pinget, mida kaabel kogeb normaalse töö ajal ilma tuule, jääta ja aasta keskmise temperatuurita. See parameeter juhib vibratsioonivastaste disainilahenduste-otsuseid ja pikaajalist väsimusanalüüsi.
Kaabli kaal on oluline, kuna tüüpilised ADSS-kaablid kaaluvad 200–250 kg kilomeetri kohta, mõjutades otseselt torni koormuse arvutusi. Kergemad kaablid võimaldavad pikemaid sildeid või vähendavad konstruktsiooninõudeid, kuid võivad ohverdada tõmbetugevust.
Optilised spetsifikatsioonid
Kiu tüüp määrab edastuskarakteristikud, standardvalik on G.652D ühemoodi{1}}kiud, mis pakub 1310 nm juures 0,35 dB/km või sellega võrdne sumbumist ja 1550 nm juures 0,21 dB/km või sellega võrdne. Need väärtused võivad tunduda väikesed, kuid 10{11}}kilomeetrise jooksu korral on 0,21–0,35 dB/km erinevus 1,4 dB kaoga piisav, et mõnes süsteemis oleks vaja lisavõimendit.
Kasutades lainepikkusi 1310 nm või 1550 nm, võivad ahelad ulatuda kuni 100 km kaugusele ilma repiiteriteta ja üks kaabel mahutab kuni 864 kiudu, kuigi praktilistes kasutustes ületab diameetri- ja kaalupiirangute tõttu harva 288 südamikku.
Kiudude arv korreleerub otseselt kaabli läbimõõdu ja kaaluga. Levinud konfiguratsioonid on vahemikus 6 kuni 288 südamikku, üle 72 kiuga kaablid kasutavad keskkonnakoormuse minimeerimiseks sageli 24-kiud-toru kohta-. Reklaamide kiudoptilise kaabli spetsifikatsioonidokumentide ülevaatamisel lisab iga täiendav toru läbimõõtu, mis suurendab tuulekoormust – veel üks omavahel ühendatud spetsifikatsiooni seos.
Keskkonnaspetsifikatsioonid
Töötemperatuuri vahemik on tavaliselt -40 kraadi kuni +70 kraadi, paigaldus on soovitatav vahemikus -20 kraadi kuni +60 kraadi. Need vahemikud ei ole suvalised – materjalid käituvad äärmuslike temperatuuride juures erinevalt. Aramiidlõngad kaotavad äärmise külmaga paindlikkuse, samas kui PE-jakid võivad suure kuumuse käes pehmeneda.
Jope materjali valik sõltub elektrikeskkonnast. PE (polüetüleen) ümbrised sobivad alla 110 kV elektriliinidele, mille elektrivälja tugevus on väiksem või võrdne 12 kV, samas kui AT (anti-tracking) särgid on vajalikud üle 110 kV liinide jaoks, mis on võimelised taluma kuni 25 kV elektrivälja potentsiaali. AT ümbris kasutab spetsiaalseid lisandeid, et takistada kuiv{7}}kaarkaare teket, mis on kõrgepingekeskkonnas ainulaadne lagunemismehhanism.
Muljumiskindluse spetsifikatsioonides eristatakse lühiajalist-(suurem kui 2000 N/100 mm) ja pikaajalist-(suurem kui 1000 N/100 mm või sellega võrdne) koormust, võttes arvesse, et kaablid võivad paigaldamise ajal või kukkuvate okste tõttu kogeda ajutist ülekoormust.
Kuidas tagavad ADSS-i kaabli spetsifikatsiooni standardid vastavuse
ADSS-kaablid on ette nähtud antenni paigaldamiseks vastavalt standardile IEEE 1222, testitud vastavalt standarditele TIA/EIA-455 ja IEC 60794-1 ning vastavad tavaliselt Telcordia GR-20 nõuetele, mis kehtivad väljastpoolt tulevate tehaste kaablitele. Praegune IEEE 1222-2019 standard käsitleb spetsiaalselt Ads fiiberoptiliste kaablite spetsifikatsiooninõudeid, mis hõlmavad õhuliinide jaoks mõeldud ADSS-kaablite konstruktsiooni, mehaanilist, elektrilist ja optilist jõudlust, paigaldusjuhiseid, vastuvõtukriteeriume ja katsenõudeid.
Nõuetele vastavus ei ole ainult paberimajandus. Need standardid määratlevad katsemeetodid, mis näitavad, kuidas kaablid pinge all käituvad. Temperatuuritsükli test läbib näiteks kaablid läbi -40–+70 kraadise tsükli, et paljastada materjalide liideste nõrgad kohad. Läbivad kaablid näitavad stabiilset sumbumist (muutus on väiksem või võrdne 0,05 dB/km), samas kui tõrked ilmnevad sageli mikropragude või delaminatsioonina.
Laiuse pikkus ja pinge suhe
Suhe ulatuse pikkuse ja nõutava pinge vahel järgib füüsikat, mitte turundust. 24 kN pingutuskaabli puhul on tüüpilised sildepikkused 300–400 meetrit, kuid see eeldab konkreetseid tingimusi: jää puudumine, mõõdukas tuul ja kontrollitud vajumine.
Standardsed ADSS-i konstruktsioonid taluvad kuni 3500 jala (ligikaudu 1067 meetrit) ulatust, kuid nende vahemaade saavutamiseks on vaja suurema-tugevusega kaableid, mille RTS väärtus on 30-50 kN. Kaalu-/
Tuule- ja jääkoormus muudab kõike. Texases 500{4}}meetrise pikkusega kaabel võib Minnesotas jää kogunemise tõttu läbida vaid 300 meetrit. Iga reklaami kiudoptilise kaabli spetsifikatsioon peab arvestama temperatuuri, jääkoormuse ja tuule halvima kombinatsiooniga, tagades, et kaablid ei vajuks nii madalale, et nende all olev liiklus võib neid kahjustada.
Ehituse variatsioonid
ADSS-i turul domineerivad kaks peamist ehitustüüpi, millest igaüks sobib erinevatele rakendustele.
Kesktoru struktuur
Tsentraalse toru konstruktsiooni korral asetsevad kiud PBT lahtises torus, mis on täidetud vett{0}}blokeeriva materjaliga, seejärel mähitakse tõmbetugevuse tagamiseks aramiidlõnga ja pressitakse välja PE või AT ümbrisega. See disain sobib hästi väiksema kiudude arvuga (tavaliselt 6–48 südamikku) ja lühema vahekaugusega (50–200 meetrit). Lihtsam konstruktsioon vähendab läbimõõtu ja kaalu, muutes paigaldamise jaotuspostidele lihtsamaks.
Luhtunud struktuur
Luhtunud struktuur asetab kiud ja vett{0}}blokeeriva geeli mitmesse lahtisesse torusse, mis on keritud ümber keskse FRP (kiud-tugevdatud plastiga) tugevduse. See võimaldab pikemat kiu pikkust ja mahutab paremini suure kiudude arvu (72-288 südamikku), kuigi läbimõõt ja kaal suurenevad. Struktuur sobib suurepäraselt pika ulatusega rakendustes, kus suuremad tugevusnõuded õigustavad täiendavat mahtu.
Topeltümbrised lisavad täiendava kaitsekihi, laiendades võimalusi väga pikkade vahemike ja ekstreemsete keskkondade jaoks, mõned konstruktsioonid toetavad kuni 2600 jala (800 meetri) ulatust.
Spetsifikatsiooni kriitilised koostoimed
Spetsifikatsioonid ei eksisteeri eraldiseisvana-muutmine mõjutab teisi kaskaadseoste kaudu, mida installijad peavad mõistma.
Pinge{0}}langus-ulatuskolmnurk
Sirgepikkuse suurendamine eeldab kas suurema languse või pinge suurendamist. Kuid suurem pinge läheneb MAT-i piiridele kiiremini, vähendades ohutusvarusid. MAT-is jõuab kiu deformatsioon piirini, kus liigne kiu pikkus kulub ära -sellest punktist kaugemale jõudmine põhjustab nõrgenemist või kiu katkemist.
Languse juhtimine ei ole ainult esteetiline. Kaablid peavad jääma liiklusest eemale ja vältima kokkupuudet pingestatud juhtmetega. Praktikas tähendab see, et maksimaalne longus piirab sageli rohkem kui tõmbetugevust.
Kiudude arv vs kaabli läbimõõt
24{8}}kiuga ADSS-kaabli läbimõõt on ligikaudu 9,1 mm ja kaal 66 kg/km. Kiudude arvu kahekordistamine ei kahekordista neid väärtusi lineaarselt, kuid seos on järsk. 144-kiuline kaabel võib ulatuda 15–17 mm läbimõõduni ja kaalumõõtmeteni 150–200 kg/km, mis mõjutab oluliselt reklaamide kiudoptilise kaabli spetsifikatsiooni nõudeid.
Miks see oluline on? Tuulekoormus suureneb läbimõõdu ruuduga. Kaks korda laiem kaabel talub ligikaudu neli korda suuremat tuulejõudu. See suurendab vajalikku tõmbetugevust, mis lisab rohkem aramiidlõnga, mis suurendab veelgi läbimõõtu-tugevdustsüklit, mis seab praktilised piirangud suure-arvuga pikkadele{4}}kaablitele.
Elektrivälja ja jope valik
ADSS-kaablite indutseeritud elektriväli põhjustab saastunud keskkondades kuiva{0}}riba kaaret, mis põhjustab galvaanilise korrosiooni tõttu kaabli rikke. Kaabli hüdrofoobsus väheneb aja jooksul saaste tõttu, muutes kaablid üha haavatavamaks kuiv-kaarkaare suhtes.
Lahendus ei ole ainult tugevamad jakid,{0}} vaid ka vedrustuspunktide paigutuse mõistmine. AT mantelkaablid tuleks riputada kohtadesse, kus elektrivälja tugevus on minimaalne, tavaliselt tornide alumistel risttel. Halb paigutus võib põhjustada isegi AT-jakkide ebaõnnestumise.
ADSS-i fiiberoptilise kaabli spetsifikatsioonid erinevateks rakendusteks
Erinevad keskkonnad nõuavad erinevaid spetsifikatsioonide prioriteete.
Jaotusliinid (vähem kui 35 kV või sellega võrdne)
HDPE väliskestad töötavad hästi pingete puhul, mis on alla 35 kV või sellega võrdsed, kui elektrivälja tugevus jääb allapoole kriitilist läve. Tüüpilised spetsifikatsioonid hõlmavad 12–48 südamikku, 5–15 kN RTS-i, 100–300 meetri pikkusi ja ühe mantli konstruktsiooni kulutõhususe tagamiseks.
Transmission Lines (>110kV)
Rööbas{0}}kindlad ümbrised muutuvad kohustuslikuks kõrgepinge{1}}ülekandeliinide puhul, mis taluvad elektrivälja potentsiaali 12 kV kuni üle 25 kV, kusjuures mõned rakendused ulatuvad 400 kV liinipingeni. Tüüpilised Adsi fiiberoptilise kaabli spetsifikatsiooninõuded edastuse jaoks hõlmavad 48–144 südamikku, 20–50 kN RTS-i, 300-1000+-meetrist vahekaugust ja topeltsärgi konstruktsiooni maksimaalse kaitse tagamiseks.
Linna vs maakoha installatsioonid
Erinevatele maastikele ja keskkonnatingimustele paigaldamine kujutab endast märkimisväärseid väljakutseid, alates järskude nõlvadega mägipiirkondadest kuni veekogude kohale paigaldamisteni, mis nõuavad spetsiaalset varustust ja{0}}korrosioonikindlat konstruktsiooni.
Linnapaigaldised eelistavad väiksemat läbimõõtu (10–12 mm), et vähendada visuaalset mõju ja postide koormust rahvarohke infrastruktuuri korral. Maapaigaldised mahutavad suuremaid kaableid (15–18 mm), kuid peavad arvestama pikemate vahedega ja potentsiaalselt karmima ilmaga.
Paigaldusparameetrite spetsifikatsioonid
Maksimaalne tõmbepinge paigaldamise ajal ei tohiks ületada 600 naela (2700 N), mis on tavaliselt madalam antennipaigaldiste puhul, kuid võib läheneda sellele piirile, kui kasutatakse statsionaarset rullimismeetodit kõrguse muutumisel.
Minimaalse painderaadiuse spetsifikatsioonid eristavad pingestamata tingimusi (10 × kaabli läbimõõt) ja maksimaalset pinget (20 × kaabli läbimõõt). 12-millimeetrise kaabli puhul on pinge all vaja 240-millimeetrist painderaadiust-tihedamad painded võivad kiudude purunemise ohtu, mis võivad ilmneda hilinenud tõrgetena alles kuid.
Veoratta läbimõõt ei tohi olla väiksem kui 500 mm, poolringikujulised kummist või nailonist sooned on sügavamad kui kaabli välisläbimõõt. Need näiliselt väikesed detailid hoiavad ära jope kahjustamise paigaldamise ajal.
Spetsifikatsioon Punased lipud
Teatud spetsifikatsioonide kombinatsioonid viitavad probleemidele või ebareaalsetele ootustele.
Võimatud kolmnurgad
Kaabel, mille RTS on 15 kN, läbimõõt 10 mm, 288 kiudu ja 800-meetrine vahekaugus, rikub füüsilisi piiranguid. Aramiidlõnga maht, mis on vajalik 15 kN tugevuse jaoks 10 mm läbimõõduga, ei jäta ruumi 288 kiule. Üks spetsifikatsioon peab olema vale.
Ebapiisavad ohutusvarud
MAT at 40% of RTS provides reasonable safety margin, but specifications showing MAT >50% RTS viitab ebapiisavale disainivarule. Ultimate Emergency Stress (UES) peaks ületama 60% RTS-i, võimaldades lühiajalist -ülekoormust äärmuslike ilmastikutingimuste korral, hoides kiudude pinge alla 0,5% kesktoru puhul või 0,35% keerdunud konstruktsioonide puhul.
Sobimatud komponendid
220 kV liinidele määratud PE-kate näitab kas spetsifikatsiooniviga või tulevase tõrkeohtu. Üle 110 kV pingega liinide puhul on nõutav AT-kate, kui selles rakenduses kasutatakse PE-d, mis tagab põhimõtteliselt kuiva -riba kaare rikke 2–5 aasta jooksul.
Testimine ja kontrollimine
Peamised mehaanilised ja keskkonnakatsed hõlmavad tõmbetugevuse testimist nimikoormusel, kusjuures kiu deformatsioon on piiratud 0,33-ga, muljumiskatset 2000 N/100 mm juures 1 minuti jooksul, löögikatset 5J energiaga ja temperatuuri tsüklit -40 kraadist +70 kraadini kahe täieliku tsükliga.
Need testid ei ole õrnad. Temperatuuritsüklid on suunatud konkreetselt materjalide liidese riketele{1}}, kus erinevad materjalid (aramiidlõng, PE ümbris, PBT torud) paisuvad erineva kiirusega. Ellujäänud kaablid näitavad 1550 nm juures kadude muutusi alla 0,05 dB/km, kinnitades pikaajalist stabiilsust.
Aktsepteerimiskriteeriumid ei nõua tavaliselt kiudude katkemist, ümbrise kahjustamist ja optiliste kadude muutuste jäämist kindlaksmääratud piiridesse. Kaabel, mis vastab RTS-i spetsifikatsioonidele, kuid näitab 0,2 dB tõusu pärast temperatuuri tsüklit, mis annab märku tootmisdefektidest või materjalide kokkusobimatusest.
Korduma kippuvad küsimused
Mis vahe on RTS-il, MAT-il ja EDS-il?
RTS on purunemistugevus, MAT on maksimaalne projekteeritud pinge täiskoormusel (umbes 40% RTS-ist) ja EDS on igapäevane tööpinge keskmistes tingimustes (16-25% RTS-ist). Mõelge RTS-ile kui absoluutsele piirile, MAT-ile kui disainipiirangule, milleni te kunagi ei tohiks jõuda, ja EDS-ist kui normaalsest tööst.
Kas ma saan kasutada kaablit, mis on ette nähtud 200 meetri pikkuseks 300 meetri pikkuseks?
Mitte ohutult. Sirgeulatusreitingud hõlmavad konkreetseid läbilanguse ja pinge arvutusi. Nimetatud ulatuse ületamine põhjustab kas liigset longust (kliirensi rikkumised) või nõuab suuremat pinget (lähenedes MAT-le, riskides kiudude pingega). Teil on vaja kõrgema RTS-i ja sobiva ulatusega kaablit.
Miks on mõned 96-soonelised kaablid odavamad kui 48-soonelised?
Materjalide kvaliteedierinevused põhjustavad olulisi kuluerinevusi. Esmaklassilistes kaablites kasutatakse paremat aramiidlõnga, kõrgemat-klassi FRP-d ja UV--stabiilsemat ümbrist. Odav 96{5}}tuumaline kaabel võib kasutada madalama-kvaliteediga komponente, mis lähevad enneaegselt rikki, eriti kõrge UV-kiirguse või saastunud keskkonnas.
Õigete spetsifikatsioonide valimine
Alustage oma paigaldusnõuetest: ulatuse pikkus, pingetase, kiudude arvu vajadused ja keskkonnatingimused. Need juhivad kohustuslikke spetsifikatsioone, mis peavad vastama teie projekti parameetritele.
For a 250-meter span on a 115kV line needing 48 fibers in a moderate climate, the proper adss fiber optic cable specification should include AT jacket (required for >110 kV), RTS umbes 15–20 kN (toetab 250 m ulatust koos ohutusvaruga), keerdunud konstruktsioon (parem 48 südamiku jaoks) ja töötemperatuuri vahemik -40 kraadi kuni +70 kraadi .
100-meetrise jaotusposti jaoks 35 kV jaotuspostil, mis vajab 24 kiudu, piisab PE ümbrisest (vähem kui 35 kV), RTS 8–12 kN (100 m on suhteliselt lühike), tsentraalne torukonstruktsioon vähendab kulusid ja kehtib standardne temperatuurivahemik, välja arvatud äärmuslikud kliimatingimused.
Võti on tehniliste nõuete vastavusse viimine tegelike nõuetega, selle asemel, et kulude vähendamiseks üle-määratleda hirmust või ala-määratleda. Mõlemad tekitavad probleeme-üle-spetsifikatsiooniga, raiskab raha mittevajalikele võimalustele, samas kui spetsifikatsiooni puudumine- põhjustab tõrkeid, asendusi ja palju suuremaid kogukulusid.
Võtmed kaasavõtmiseks
ADSS-i spetsifikatsioonid on omavahel seotud{0}}ühe parameetri muutmine mõjutab teisi mehaaniliste ja füüsiliste suhete kaudu
IEEE 1222-2019 pakub esmast standardit koos testimisprotokollidega, mis kinnitavad tegelikku jõudlust
Pingespetsifikatsioonid (RTS, MAT, EDS) järgivad hierarhiat, kus igaüks esindab erinevaid tööfaase ja ohutusvaru
Jope valik sõltub kriitiliselt pingetasemest: PE on väiksem kui 110 kV või võrdne sellega, AT kõrgemate pingete korral
Sirgepikkuse suutlikkus sõltub tõmbetugevuse, kaabli kaalu, läbipaistvuse ja keskkonnakoormuse koostoimest
Õige spetsifikatsiooni valimine eeldab kaabli võimaluste vastavust tegelikele paigaldusnõuetele, mitte oletamist ega hirmust üle{0}}määratlemist
Andmeallikad
IEEE 1222-2019 ADSS-i fiiberoptilise kaabli testimise ja jõudluse standard
Zion Communication - ADSS-i kaabli disainiparameetrid (https://www.zion-communication.com)
Fibramerica tehniline andmeleht - ADSS-24-S120 (https://www.winncom.com)
ZMS-kaabli - ADSS-i fiiberoptilise kaabli parameetrid (https://zmscable.es)
GL Fiber - ADSS-i optilise kaabli tehnilised parameetrid (https://www.gl-fiber.com)
Wikipedia - Kõik-dielektrilised ise-toetavad kaablid (https://en.wikipedia.org)
AFL Global - ADSS-i fiiberoptilise kaabli spetsifikatsioonid (https://www.aflglobal.com)
Corning Optical Communications - Solo ADSS-i installijuhend (https://www.corning.com)