Въздушните кабели са проводници за тежко-натоварване,-на открито, проектирани за надземен монтаж между стълбове, кули и сгради. Намират широко приложение в телекомуникациите, оптичните мрежи и електроразпределителните системи, поддържащи напрежение до 69000 волта. Създадени с UV-устойчиви и устойчиви на атмосферни влияния външни обвивки, тези кабели са проектирани да издържат на тежки условия на околната среда. Много модели също включват вградени-стоманени проводници за допълнителна механична здравина, осигуряващи надеждна работа срещу вятър, лед и други външни напрежения.
Въпреки това „въздушният кабел“ всъщност покрива две различни продуктови семейства, които често се събират заедно.Въздушен оптичен кабелпредава данни с помощта на светлинни сигнали и се показва в телеком мрежи, широколентов достъп и 5G backhaul. Въздушните захранващи кабели пренасят електрически ток за преносни и разпределителни линии. Материалите, структурите и логиката на избор за тези две семейства са различни, така че това ръководство обхваща и двете.
Видове антенни кабели и как да ги изберете
Самоносещи се{0}}въздушни кабели (ADSS и фигура-8)
ADSS (изцяло-диелектричен самоносещ-кабел)
ADSS кабелсъдържа нула метал. Силните му елементи са арамидни влакна, без стомана, без алуминий и нищо проводящо никъде в структурата. Тази изцяло-диелектрична конструкция е точно причината ADSS да е единственатавъздушно влакнотип кабел, предназначен за монтаж до електропреносни-проводи с високо напрежение, където индуцираното напрежение, светкавиците и електромагнитните смущения са постоянни проблеми.
Тъй като ADSS се поддържа между полюсите, няма нужда от отделен проводник за съобщения. Стандартният ADSS се справя с участъци от 700 до 1000 метра в зависимост от теглото на кабела, зоната на вятъра и натоварването на лед, което го прави по подразбиране за изграждане на широколентови мрежи в селски райони, проекти за оптични кабелни коридори и всеки маршрут, който върви успоредно на съществуващи високоволтови линии. Разходите са основният-компромис: арамидната армировка кара цената на-метър над кабела с привързаност. Маршрутите в близост до високоволтови проводници също се нуждаят от AT (анти-проследяваща) обвивка, а не от стандартна PE обвивка, за да се предотврати повреда от дъга.

Фигура-8 Кабел
Името идва от формата на напречно-сечение. Стоманена жица е свързана директно към тялото на кабела, образувайки профил на фигура -осмица. С вградения месинджър няма отделна поддръжка за инсталиране, което намалява разходите за хардуер и ускорява внедряването. Често срещаните модели включват GYTC8S и GYXTC8Y.
Капацитетът на обхвата е по-къс от ADSS, обикновено 100 до 200 метра. Този обхват съответства на типичното градско разстояние между стълбовете, така че кабелът на Фигура-8 пасва добре в градските телекомуникационни мрежи, FTTH последната миля пада катокабел за въздушно падане, изграждане на кампус и крайградски разпределителни маршрути. Интегрираният стоманен месинджър изключва маршрути в близост до електропроводи с високо-напрежение поради електромагнитни смущения и риск от мълния.
Накратко: ако вашият маршрут минава близо до инфраструктура за пренос на електроенергия или участъци надвишават 200 метра без съществуваща нишка за съобщения, изберете ADSS. Ако разстоянието между стълбовете е малко, имате нужда от скорост и маршрутът е свободен от високоволтови линии, Фигура 8 свършва работата на по-ниска цена.
Контактна мрежа-Поддържани въздушни кабели (завързан кабел)
Кичур-и-мигла е традиционният подход. Първо между стълбовете се нанизва стоманена жица, а след товазакрепване на оптичен кабелкъм тази нишка се извършва с тел за закрепване с малък{0}}габарит с помощта на машина за закрепване на кабели. Оптичните кабели, използвани тук, са стандартни външни -тръбни типове. Месинджърната нишка се справя с цялото механично натоварване; кабелът просто трябва да оцелее в условията на околната среда.
Това, където завързаният кабел наистина се откроява, е разширяемостта. Множество кабели могат да бъдат добавени към една и съща нишка на месинджърнаслагванетъй като търсенето на капацитет расте, без да докосвате хардуера на полюса. Телекомуникационните оператори и CATV операторите, които планират постепенни надстройки, са склонни да предпочитат товавъздушно окабеляванеподход поради тази причина. Това е и най-икономичният път, когато използваемата нишка вече е на стълбовете.
Минусът е труда. Две отделни операции (инсталация на нишка, след това закрепване на кабел) означават повече часове на екипажа, отколкото самоподдържаща се инсталация. Всеки метален компонент се нуждае от свързване и заземяване на всеки полюс за защита от мълния и дефектен ток. Завързаният кабел има смисъл, когато съществуващата нишка за месинджър вече е поставена, когато очаквате да добавите още кабели по-късно или когато маршрутът следва установени CATV или телекомуникационни стълбови линии.
Въздушни захранващи кабели: Сравнение на видовете проводници
От страна на захранването, въздушните кабели обикновено са голи (неизолирани) проводници. Въздухът осигурява изолацията. Истинското инженерно решение се свежда до балансиране на проводимост, механична якост, тегло и цена за конкретния маршрут.
AAC (изцяло алуминиев проводник) е многожилен чист алуминий с 99,7% минимална чистота. Той предлага най-висока проводимост и най-добра устойчивост на корозия от всеки обикновен въздушен проводник, но има най-ниската якост на опън. Това ограничава AAC до къси-градски разпределения и крайбрежни райони, където соленият въздух би корозирал -усилени алтернативи.
AAAC (Проводник от изцяло алуминиева сплав) използва топлинно{0}}обработена алуминиева сплав (6201-T81) вместо чист алуминий, което повишава съотношението -към-тегло и подобрява ефективността на провисване, като същевременно запазва добра устойчивост на корозия. Мислете за него като за среден -заземен проводник: той се справя с умерени разстояния (150 до 300 метра) без уязвимостта на корозия на стоманената сърцевина, поради което често печели при проекти за разпределение в селски райони в крайбрежни или индустриално замърсени зони.
ACSR (алуминиев проводник със стоманена армировка) е работният кон. Слоеве алуминиева тел, увита около поцинкована стоманена сърцевина, му придават якост на опън, която никой-алуминиев проводник не може да съпостави. За дълги участъци, силно натоварване от лед, зони със силен вятър или пресичане на реки ACSR обикновено е началната точка. Две неща, които трябва да наблюдавате: стоманената сърцевина може да корозира във влажна среда дори при поцинковане, а алуминият започва да се отгрява при непрекъсната работа над около 75 градуса.
ACCC (Композитна сърцевина с алуминиев проводник) заменя стоманената сърцевина с композит от въглерод-стъклени влакна с приблизително десет пъти по-ниско топлинно разширение. Комбиниран с трапецовидни алуминиеви нишки, ACCC пренася около два пъти по-голям ток от ACSR със същия-размер. Основният случай на използване е повторно провеждане на съществуващи преносни линии до по-висок капацитет без повторно изграждане на кули. Бюджетът е портата: ACCC работи 2,5 до 3 пъти по-скъпо от ACSR.
| Тип кабел | Изисква се Messenger | Типичен обхват | Близо до ВН линии | Най-добро за | Относителна цена |
|---|---|---|---|---|---|
| ADSS | не | До 1000 м | да | Помощни коридори, селски широколентов интернет | високо |
| Фигура-8 | Не (интегриран) | 100–200 m | не | Градски телеком, FTTH, кампус | Среден |
| Завързан кабел | Да (отделна нишка) | Зависи от нишката | Не (металик) | CATV, телеком магистрала, разширяеми маршрути | Ниска цена (кабел) + нишка |
| Диригент | Материал | Якост на опън | Устойчивост на корозия | Изпълнение на Sag | Най-добро за |
|---|---|---|---|---|---|
| AAC | Чист алуминий | ниско | Отлично | Лош (силно провисване) | Градско-разпространение с малък обхват, крайбрежни райони |
| AAAC | Алуминиева сплав 6201-T81 | Среден | добре | добре | Разпределение на средно{0}}напрежение, корозивни среди |
| ACSR | Алуминий + стоманена сърцевина | високо | Умерено (стоманата корозира) | добре | Предаване на HV на дълги{0}}разстояния, зони с голямо натоварване |
| ACCC | Алуминий + композитно ядро | високо | Отлично | Отличен (минимално термично увисване) | Повишаване на капацитета,-работа при висока температура |

Как да инсталирате въздушни кабели
Проучване преди{0}}инсталацията
Преди всякаинсталация на въздушен кабелзапочва проучване на място обхваща планиране на маршрута (местоположения на стълбове, дължини на участъци, точки на закрепване и -крайни крайни точки), идентифициране на препятствията (съществуващи кабели, пресичане на пътища, изисквания за свободно пространство според местния кодекс), избор на точка на снаждане (за предпочитане при полюсите, а не в средата-обхват, с планирана хлабина) и оценка на достъпа на превозни средства по линията на стълба, за да се определи жизнеспособният метод за поставяне.
Метод на стационарна макара (обратно-дърпане)
Кабелната макара остава във фиксирана позиция. Временни кабелни блокове се монтират на всеки стълб, през тях се прокарва теглеща линия и кабелът се изтегля на място с лебедка или теглещо превозно средство. Опънът се следи навсякъде с динамометър и не трябва да надвишава MRCL на производителя. След като кабелът достигне крайната позиция, той се опъва, за да насочи провисването и се завършва в-задънени стълбове. При инсталации със закопчаване кабелът след това се закрепва към нишката и временните блокове се отстраняват.
Най-подходящ за маршрути, при които кабелът трябва да премине над съществуващи въздушни съоръжения или препятствия. Изисква повече труд за настройка, отколкото при преместване на макара поради инсталиране и премахване на блока.
Метод на движеща се макара (изключено-задвижване)
Кабелната макара се монтира на ремарке или автовишка. Превозното средство се движи по стълбовата линия, изплащайки кабела, докато техник във въздушната кофа го насочва към нишката и го подава през лентата. Приспособлението за закрепване обвива закрепващата тел около кабела и нишката с едно непрекъснато минаване. Не трябва да се използва спирачка на макарата. На всеки полюс техникът прехвърля фиксатора към следващия участък.
Едно-операция, значително по-бърза от стационарна макара. Изисква прави, отворени маршрути с добър достъп с превозни средства. Не е подходящ за маршрути с остри завои или ограничен пътен достъп.
Инсталиране-на самоподдържащ се кабел
Заинсталация за въздушно влакноизползвайки ADSS, стандартният метод е натягането. Кабелът се издърпва под контролирано напрежение през движещи се блокове (ролки) на всеки полюс, след което се затяга със скоби с край-и хардуер за окачване, съответстващ на конкретния диаметър на кабела и номиналното напрежение. Оразмеряването на хардуера е критично; несъответстващите скоби концентрират напрежението върху якето и причиняват преждевременна повреда в точките на закрепване.
Монтаж на въздушен оптичен кабелза фигура-8 е по-просто. Кабелът е захванат чрез интегрирания си месинджър в стандартно окачване и твърд хардуер на всеки полюс, след което се опъва до правилното увисване. Не се изисква привързване. Трябва да се спазва минималният радиус на огъване в точките на закрепване, за да се предпази оптичното устройство.
Снаждане и последваща -инсталация
Затворите за снаждане (куполни или вградени) трябва да бъдат класифицирани за експозиция на открито и да се монтират към нишката, кабела или стълба. Сервизните контури са закрепени на всяко място на снаждане с фитинги за снегоходки. На всяко заграждение или входна точка на сградата се образуват капкови контури.
Всички метални компоненти (преносна нишка, закрепваща жица, метални кабелни елементи) изискват свързване и заземяване на всеки полюс. Диелектричните кабели като ADSS не изискват заземяване.
Инспекцията след -инсталацията обхваща визуална проверка за прегъване или повреда, проверка на уплътнението на затваряне, потвърждение на контура за капене, съответствие с височината на хлабината и OTDR тестване от-до-край за проверка на непрекъснатостта на влакното.
Въздушен кабел срещу подземен кабел
Почти всеки проект за мрежа или електропровод в крайна сметка достига тази точка на вземане на решение. Отговорът зависи от конкретната среда, бюджета и начина, по който претегляте краткосрочните-разходи спрямо дългосрочната-надеждност.
| Фактор | Антенен кабел | Подземен кабел |
|---|---|---|
| Разходи за монтаж | Долен: използва съществуващи стълбове, без изкопни работи | По-високо: изкопаване, тръбопровод, обратен насип, възстановяване на повърхността |
| Скорост на разгръщане | Бързо: екипажите могат да изминат големи разстояния за един ден | Бавно: разкопките и разрешаването добавят седмици |
| Надеждност | Изложени на вятър, лед, падащи дървета, удари с превозни средства и диви животни | Далеч по-надежден в райони със сурово време (погребан под линията на замръзване, имунизиран срещу вятър/лед) |
| Поддръжка и ремонт | Грешките са видими и достъпни; повечето ремонти отнемат часове | Местоположението на повредата изисква тестово оборудване; ремонтите означават повторно-разкопаване |
| Продължителност на живота | 15–25 години в зависимост от околната среда и качеството на кабела | 25–40 години поради защита от UV/вятър/температура |
| Визуално въздействие | Вижда се на стълбове; може да повлияе на естетиката на квартала | Невидим; предпочитан от общините и HOAs |
| Мащабируемост | Лесно добавяне на капацитет чрез застъпване или добавяне на кабели | Скъпо и разрушително за добавяне на капацитет след погребение |
| Чувствителност към терена | Работи добре със съществуваща стълбова инфраструктура на открит терен | Предизвикателство от скалиста земя, корени на дървета, гъсти подземни съоръжения |
Когато въздушното е по-добрият избор: тесни бюджети и агресивни срокове; селски широколентов достъп със съществуващи стълбови линии; маршрути, при които очаквате да добавите капацитет с течение на времето; области, където скали, вечна замръзналост или гъсти коренови системи правят изкопаването на канали непрактично.
Когаподземен кабеле по-добрият избор: региони с чести ледени бури, урагани или силен вятър; градски жилищни зони, където разрешителните предпочитат вкопана инфраструктура; критични съоръжения (болници, центрове за данни), където максималното време за работа не подлежи на-договаряне; коридори къдетовъздушен оптичен кабелили други въздушни кабели биха се сблъскали с повтарящи се физически повреди.
ЧЗВ
В: Какъв е максималният обхват за въздушен кабел?
О: Зависи от типа кабел. ADSS оптичният кабел може да достигне от 700 до 1000 метра между конструкциите в зависимост от теглото на кабела и зоната на вятър/лед. Фигура-8 оптичен кабел излиза на около 100 до 200 метра. За захранващи проводници ACSR обхватите рутинно надхвърлят 300 метра на преносни кули, като точното ограничение се определя от теглото на проводника, проектното напрежение и допустимото провисване.
В: Колко дълго издържат антенните кабели?
A: Кабелите от въздушни влакна имат типичен проектен живот от 20 до 25 години при правилна инсталация. Силовите проводници като ACSR служат редовно 40 години или повече, въпреки че стоманената сърцевина трябва периодично да се проверява за корозия във влажен климат. Най-големите променливи на продължителността на живота са излагането на ултравиолетови лъчи, суровостта на времето и качеството на монтажа.
Въпрос: Могат ли въздушните кабели да издържат на екстремни метеорологични условия?
О: Те са създадени за излагане на открито, но не са неуязвими. Ледът добавя мъртва тежест, която може да провисне под безопасното разстояние или да щрака хардуер. Устойчивите ветрове създават динамично натоварване и могат да предизвикат галоп на проводника. UV радиацията разгражда якетата с години. Кабелите, определени за тежки зони, използват по-тежки обвивки, по-здрава армировка и по-къси дължини на обхвата.
Въпрос: Каква е разликата между ADSS и OPGW кабел?
О: ADSS е кабел с диелектрични влакна, добавен към съществуващи линии за комуникация на данни, който може да се инсталира по всяко време без прекъсване. OPGW заменя мълниезащитния проводник на високоволтови кули и изпълнява двойно задължение: заземяване плюс предаване на данни по влакна. OPGW изисква планирано прекъсване и структурен преглед за инсталиране.
Въпрос: Медта или алуминият са по-добри за въздушни захранващи кабели?
A: Алуминият е индустриален стандарт с голяма разлика. Това е приблизително половината от теглото на медта при еквивалентен токов капацитет и струва много по-малко. Медта все още се използва за заземяване и къси входове в сгради, но въздушните линии са почти изключително -базирани на алуминий (AAC, AAAC, ACSR). Един проблем, специфичен за алуминия: той образува оксиден слой в точките на свързване, който увеличава устойчивостта на контакт, така че правилната подготовка на фугите е от съществено значение по време на монтажа.




