ADSS-kabeldesignspesifikasjoner og installasjonsveiledning

Maksimal spennvidde og strekkstyrke definerer ADSS-kabelytelse

En All-Dilectric Self-Supporting (ADSS) kabel fungerer uten metalliske budbringere, helt og holdent avhengig av dens aramidgarnstyrkeelementer. For en typisk 12-fiber ADSS-kabel med en diameter på 8,0 mm, den maksimalt tillatt spenn ved 100 meters høyde er 300 meter under NESC lett belastning (0 Pa vind, 0 mm is). Ved tunge belastningsforhold (1900 Pa vind, 12,7 mm is) synker det samme kabelspennet til 120 meter. Den nominelle strekkfastheten (RTS) for denne konfigurasjonen er 18 kN, mens maksimal arbeidsspenning er begrenset til 6 kN (33 % av RTS).

Installasjon av ADSS-kabler på eksisterende krafttårn krever beregning av sag og spenning ved maksimal driftstemperatur på 85°C. For en spennvidde på 200 meter er den innledende hengingen ved 15°C uten vind 2,8 meter; ved 85°C øker nedbøyningen til 4,1 meter, noe som påvirker klaringen til strømførende ledere. Bruk en designsikkerhetsfaktor på 3,0 for langvarig kryp, og verifiser leder-til-kabel-klaring ved midtspennet aldri er mindre enn 2,5 meter for 110 kV-linjer .

Velge riktig ADSS-kabel for din spenning og miljø

To kritiske parametere bestemmer hvilken ADSS-kabel som passer til en bestemt rute: elektrisk feltstyrke og miljøbelastningssone. For kraftledninger opp til 110 kV fungerer en standard ADSS med en ytre kappetykkelse på 1,5 mm og sporingsmotstand på 2,5 kV/mm tørr lysbueavstand pålitelig. Over 110 kV opp til 220 kV, velg en anti-sporing (AT) kappe med minst 3,0 kV/mm tørr lysbueavstand og en veggtykkelse på 1,8 mm .

Miljøbelastningssoner følger IEC 60794-4-10 eller NESC-standarder. Nedenfor er en rask utvalgstabell:

Beste praksis for installasjon for langsiktig ADSS-kabelpålitelighet

Feltdata fra 150 ADSS-installasjoner over tre kontinenter viser at 94 % av for tidlige feil stammer fra feil maskinvare eller trekkspenning. Bruk et trekkgrep med en vurdert bruddstyrke lik minst 50 % av kabelens RTS og aldri overstige 0,8 % belastning under trekking. For en 1 km ADSS-installasjon med tre 120-graders bend, er den typiske krypegrensen for trekkspenning 2,7 kN for en 18 kN RTS-kabel.

Maskinvarevalg må inkludere:

• Tangent opphengsklemmer med en gummi- eller neopreninnsats, designet for en maksimal belastning på 20 kN og en kjernediameter av glassfiberstang på 6 mm.
• Blindveigrep ved bruk av doble spiralformede stenger, tilpasset kabeldiameteren (f.eks. 8,0 mm ± 0,3 mm) med en slippspenning høyere enn 80 % av RTS.
• Corona ringer for ADSS på linjer over 110 kV: minimum ringdiameter 150 mm, plassert innenfor 30 mm fra opphengsklemmen for å redusere elektrisk stress.

Beregning av sag og spenning for ADSS-kabelstrenging

Sagberegningen følger den parabolske tilnærmingen for nivåspenn: Sag = (b × L²) / (8 × H), hvor w = kabelvekt per lengdeenhet (f.eks. 0,12 kg/m for en 12-fiber ADSS), L = spennlengde (meter) og H = horisontal spenning (kN). For en spennvidde på 250 meter ved 25°C med startspenning satt til 2,5 kN, er nedbøyningen lik (0,12×9,81×250²)/(8×2500) = 3,68 meter . Ved 75°C reduserer elastisitetsmodulen (13,8 GPa for aramid) spenningen til 1,9 kN, noe som øker nedbøyningen til 4,84 meter.

For tårn med ulik høyde med en forskjell på 20 meter, bruk formelen for skråspenn. Faktisk feltverifisering fra 20 prosjekter viser det plotte nedsynkning ved 5°C trinn mellom -10°C og 80°C forhindrer overslag i midtspennet. Forbered alltid en sag-tabell som eksemplet nedenfor før strenging:

Krav til elektrisk klaring og tørrbueavstand

Den primære forskjellen mellom ADSS og konvensjonelle OPGW eller dielektriske kabler er behovet for elektrisk klaring på grunn av elektrostatiske felt. For 69 kV-ledninger, hold en minimumsklaring på 0,9 meter fra konduktøren til ADSS-festepunktet. Ved 138 kV øker dette til 1,5 meter; ved 230 kV, til 2,4 meter. Disse verdiene forutsetter et tørt, ikke-forurenset miljø. I industri- eller kystområder med høy forurensning (klasse IV IEEE 1220), doble klaringen eller bruk en AT-kappe med minst 4,5 kV/mm tørrbuemotstand.

Tørrbueavstanden langs overflaten av ADSS-kabelen mellom to maskinvarepunkter må overstige 1,2 x (linjespenning i kV) for standard PE-kapper. For eksempel, på en 110 kV-ledning, er minimum tørrbueavstand fra opphengsklemmen til nærmeste koronaring 132 mm. Feltinspeksjonsrapporter fra 2018-2022 viser at sporingsfeil reduseres med 87 % når designere bekrefter denne parameteren før installasjon.