GB T 7424.4-2003 光缆 第4部分;分规范光纤复合架空地线.pdf

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1、GBjT 7424. 4-2003 前言主FF司GB/T 7424的本部分对应于IEC60794一4-1:1999(光缆第4-1部分2用于高压输电线的架空光缆:AJF; p-一材料的电阻率，单位为欧平方毫米每千米(0 mm2/km); A;-第2层给定材料的面积，单位为平方毫米(mmZ); FfT第z层的绞合系数。注z如上述计算包括光单元时，则F;1.B.6 短路电流窑量的计算注2金属导体中铝包钢线的电导率按20.3%IACS(国际退火铜标准)计算.钢加强的铝合金或铝导体，承截的额定短路电流计算方法如下。对铝包钢线2GB/T 7424.4-2003 . ( B.4 ) .( B.5 ) I巾=

2、5由(AAL/AA+ 0.25 AACS) ( B.6 ) 对钢加强的铝导线:I曲=5巾AAL/AA. ( B.7 ) 如钢或铝包钢线在OPGW中较多，应考虑钢部分承载电流。假定钢温度的升高是铝或铝合金的O. 5倍，则这时的短路电流按下式计算3对铝包钢线gI.h. = O. 25 5h,AL X AACS + O. 75 5巾StAACS(B.8 ) 对钢部分2I巾=Sh由xAs，( B.9 ) 式B.7式B.10中2I由一一1秒内额定承截电流，单位为安(A), S曲一1秒内额定承截电流密度，单位为安每平方米(A/m2); AAL 铝导线的横截面积，单位为平方米(m2); AAA一一铝合金导线

3、的横截面积，单位为平方米(m2); AACS 铝包钢线的横截面积，单位为平方米(m2)。As，一一钢的横截面积。5thr = .lk20羊五主1ln+吨。(0，一20.(且10) 20 -. 1 +吨。(0，- 20) 式中gk-20C时的导电率，单位为每欧米O/(Om); C一一比热，单位为焦每千克摄氏度。/(kgC);F一一质量密度，单位为千克每立方米(kg/m); 11 GB/T 7424. 4-2003 四电阻温度系数，单位为每摄氏度Cl/C); ()b -短路时初始温度，单位为摄氏度CC);IJ. 短路时最终温度，单位为摄氏度(c各种材料的参数参见表B.1.褒B.l材料参敝符号单位铝

4、合金钢加强的铝导体C J/(kgC) 910 p kg/m 2700 & l/(Om) 34. 8X 10 a I/C 0.004 钢480 7850 7.25 X 1萨0.004 5 如基础温度不是20C，则h值应调整.短路期间承截导体最大允许温度是:铝及铝合金绞线为200C ;钢及铝包钢线为300C 12 C.l 方法AC. 1. 1 试验装置附亵C(规范性附亵滑轮试瞌方法Gll/T 7424. 4 2003 典型试验装置如图C.1所示.试样两端用合适的终瑞夹具处理，光纤试样长度至少100mo用光功率计测量光衰减，也可用光时域反射仪OTDR)测量，但光纤最小长度应由OTDR的特性决定。l

5、光纤环，2OPGW试样$3一一光源$4一一光功率计，5一记录仪g6 滑轮座.C. 1. 2 试验条件试验条件如下z圈C.l滑轮试验装置一-方法Aa) 拉力角().除用户与制造厂另有协商外，一般为300;b) 拉力负荷，除用户与制造厂另有协商外，一般为RTS的15%，0 循环次数.10次(向前和向后为一次循环); d) 滑轮直径.40倍OPGW直径.C. 1. 3 试验程序将最短为5m的试样通过滑轮牵引，完成规定的过滑轮次数.开始之前，试样始端、中间和末端作上标记。试验过程中应监测光衰减.C.2 方法BC. 2.1 试验装置典型的试验装置如图C.2所示。试样两端用合适的终端夹具处理。光纤试样长度

6、至少100mo用13 GB/T 7424. 4-2003 光功率计测量光衰减，也可用OTDR测量，但光纤最小长度应由OTDR的特性决定。l一一滑轮机构$2一一OPGW试样，3一一终蹦夹具$一牵引设备35 三个滑轮。回C.2滑轮试验装置-一方法BC.2.2 试验条件试验条件如下ga) 中间滑轮的拉力角(a)，除用户与制造厂另有协商外，一般为300b) 拉力负荷，除用户与制造厂另有协商外，-般为RTS的15% c) 循环次数，3次向前和向后为一次循环) d) 滑轮直径跨距L，由用户与制造厂协商确定.C.2.3 试险程序应取最短为50m的试样在RTS的15%的拉力下进行试验。将超过30m *的试样通

7、过滑轮机构，并运行规定的过滑轮循环次数，第一次循环前试样的始端、中间和终端应作标记.试验过程中应监测光衰减。J4 D.l 试验装置典型的试验装置如图D.l所示。1 光源，2 仪表输人端$3 仪表输出端p4 测力计或传感器，5 耐张线夹g6一一活动档距37 悬重线夹$8 后销距g9 光纤接头;10 终端主座;11 中间主座s12 激振器附录Dl规范性附录凤激振动试验方法6 量小20m 量小30m最小10m 团D.l凤激振动试验装置GB/T 7424.4-2003 8 11 10 在施加拉力前试样的两端应作适当的处理以保证光纤与OPGW间不产生相对位移。使用测力计、负荷传感器、标定杆或其他仪器来测

8、量OPGW的应变，还应采取保持恒定应变的方法以使试验不受温度波动的影响。系统终端夹具间的档距至少为30m，最小自由档距为20m，悬垂线夹大约位于两耐张夹的2/3处，也可以使用更长的活动性档距和/或后档距。应将悬垂线夹支撑在使OPGW在活动档距内对于水平面的静态弧度角为1.5。土0.5的高度。应采取措施控制波腹的振动幅度为一个自由弧度而不是一个支撑弧度。试验光纤的长度至少为100m , 15 GB/T 7424.42003 D.2 试验条件D.2.1 试骏条件Aa) 搅动循环次数.3XIO次gb) 振动频率，(40士10)H盯。OGPW拉力负衍.(20:七5)%的RTS，d) 振动角.25-30

9、。t!;，掀动频司!i:调.到量最接汲共撤销率.D.2.2 试磁条件Ba) 循环次数，交少10, b) 振动频率，(830jd)Hz土10Hz; c) 饺力负衔，(20工1:5)%的RTS.峰一峰幅值按以下确定=a) 钢成锁fg钢线.dj30士10%)，b) 铝或铝合金线.dj5(l土10%).其中.d簸。PGW的直径，单位为mm.t主，m草自费哥哥挥应询董到嫌接近共振锁3牌。.3试验穗序采用电按激振器在垂直丽激振OPGW.激振器位于档距里面.使悬垂线央和激振器问产生至少6个波节.在开始阶段，试验档距要求连续测量，大约15min记录一次机械和光学参数，直到档距确定下来.用连接夜光纤一端的光源和

10、光功来计测量童光衰减，然后每天记录两次，尤其在试验开始和销束的几夭盼试验完成2h后进行簸终光学测堂。16 E. l 试验装置典型的试验装置如图E.l所示。1一二光源，2一一仪表输人端s3 仪表输出端z4 测力计或传感器，5一-耐张线夹p6一-活动档距g7一-悬重线夹ss一后档距g9一-光纤接头$10一-终端支座$11一二中间支座$12 激振器。附最E(规范性附录舞动试验方法固E.l舞动试验装置GB/T 7424. 4-2003 系统夹具间整个档距至少为40m。试样的两端应作适当的处理以保证光纤与OPGW间不产生相对位移。使用测力计、负荷传感器、标定杆或其他仪器来测量OPGW的应变，还应采取保持

11、恒定应变的方法以使试验不受温度波动的影响。悬垂线夹，大约位于两个耐张线夹的中间，支撑在使OPGW在活动档距内对于水平面的静态弧度角为1。的高度，且连续在支撑结构上，这样馈入的舞动在后档距形成.应提供测量和监视波腹、单环线舞动幅度的方法。试验光纤的长度至少为100m , E.2 试验条件对OPGW施加最小为2%的R币的张力。舞动次数至少10次.试验频率为1Hz4 Hz，也可以是单环或双环共振频率.在实际试验档距测得的峰一峰波腹幅度与环线长度的比值应保持在大约1/25。E. 3 试验程序采用电控激振器在垂直面激振OPGW，激振器的衔铁应紧紧抓住OPGW且和它在垂直平面正交。大约每500次循环或每1

12、5min测试和记录一次机械和光学参数。用连接在光纤一端的光源和光功率计测量光衰减，采用光功率计在试验前至少1h至试验后至少2h期间进行连续测量。17 GB/T 7424. 4-2003 F.l 试验装置F. 1. 1 两个试样附录F(规范性附录短路电流试验方法应采用适当的夹具对两个试样的两端进行端部处理。对试样A.应将一个或多个热电偶插进通到光单元的孔中以测量光单元温度g对试样B.应将一个或多个热电偶接触到试样的绞线层以测量试样温度。用连接在试验光纤一端的光源和光功率计测量光衰减。采用两个试样的典型装置如图F.l所示。F. 1. 2 -个试样应采用适当的夹具对一个试样的两端进行端部处理。将一个

13、或多个热电偶插进试样的绞线中接触到光单元的表面以测量光单元温度，将一个或多个热电偶接触到试样的绞线层以测量试样温度。用连接在试验光纤一端的光源和光功率计测量光衰减。2 4 1 试样A，2一一热电多线记录仪，3 试样B;4 光纤环接-5一一光源g6 光功率计$7 记录仪p8-0PGW试样。图F.l短路试验装置F.2 试验条件试验条件如下sa) 拉力负荷.(15士5)%的RTS，b) 试样长度，至少10m; 18 GB/T 7424. 4-2003 c) 试验光纤长度，至少100m; d) 试样初始温度，由用户与制造厂协商确定pe) 电流持续时间，由用户与制造厂协商确定，f) 脉冲次数，至少2次g

14、g) 波形，第三次循环后对称gh) 频率，(50士10)Hz. F.3 试验程序在电流脉冲前试样的初始温度设置在(20士5)C或(40土5)C，在每次电流脉冲之间试样应冷却到初始温度。从每次电流脉冲开始前至少2min直到结束后至少5min期间连续测量光纤的衰减.应测量和记录试样和光单元的温度。19 GB/T 7424. 4-2003 附景G规范性附豪给定l1i件的击试验方法G.l 试验装置试验应在一段长度不小于10m的试样上进行.试验光纤的最小长度为100m.用连接在试验光纤一端的光源和光功率计测量光衰减.G.2 试验条件试样应承受表G.l中4个组成部分的模拟雷击.亵G.l.击试验条件组成部分

15、项目参数容差峰值电流120 kA 士10%初冲击累计作用量2(kA)s :l: 10% 脉冲宽度500阳上升时间25s 平均电流2 kA :l: 10% 中间电流脉冲宽度5 ms 转移电荷10 C :l: 10% 峰值电流a 连续电流持续时间a 转移电荷a 峰值电流100 kA :l: 10% 再冲击累计作用量0.25(kA泸s土10%脉冲宽度500s a 由用户与制造厂协商确定。G.3 试验程序在电流脉冲前试样的初始温度设置在(20士5)(;或(40士50)(;，在每次电流脉冲之间试样应冷却到初始温度。在同一试样上实施模拟雷击5次，但不在同一位置。20 H.1 试验装置典型的试验装置如图H.

16、1所示。1 紧线螺丝s2 绝缘于，3一一固定夹具，4 对称接地连接器，5 鸽铜平面电极，6 金属保险丝，7 拉力计，8一一电极与OPGW表面间隙=6cm, 9一一一OPGW试样。H.2 试验条件GB/T 7424.4-2003 附亵H资料性附录耐击能力的评估试验方法。固H.1.击试瞌装置固施加在。因W试样上的拉力为15%25%R币。也可采用制造厂和用户相互协商确定的其他拉力.H.3 试验程序应在一段长度不小于1m的OPGW试样的中点上进行试验.试验光纤的最小长度为100mo用连接在试验光纤任一端的光功率计测量光衰减。根据OPGW试样的结构特性，并按制造厂和用户协商确定的试验严酷等级进行试验.试

17、验严酷等级从表H.1中选出。襄H.1试验严酷等级0级1级2级3级电流100 A 200 A 300 A 400 A 持续时间0.5 s 0.5 s 0.5 s 0.5 s 转移电荷50 C 100 C 150 C 200 C OPGW初始温度应设置在(23士5)C0在同一光缆的不同点上按相同的条件应模拟重复试验5次。GB/T 7424.4-2003 1. 1 金具和附件附录I资料性附录)安装导则由于OPGW的特殊性，不可能设计出通用于OPGW所有尺寸规格的安装用金具和附件，例如耐张线夹、悬垂线夹、防振金具和接续附件，因此对于每种规格的OPGW就必须单独设计制造相应的金具和附件。影响金具和OPG

18、W界面的相互作用的因素如下ga) 金具的过大接触压力超过OPGW的设计挤压极限;b) 如果没有足够的接触面积，金具和OPGW之间的接触电流传输容量过大，c) 不同材料的接触在某些环境里可能产生过度腐蚀。因此，连接OPGW的金具和附件在电气和机械上都应与所安装的OPGW相适应。1.2 安装程序可按OPGW制造厂的建议程序进行安装，主要包括za) 展放和架设OPGW;b) 安装金具并调节OPGW弧垂$0 安装接续附件和光纤熔接。1. 3 安装方法除了OPGW的连接和光纤的接续以外，OPGW的安装方法与普通架空地线的安装方法基本相近，但在安装架设时应使用至少为40倍。PGW直径的放线导轮，保证不产生能引起光纤损伤或降低性能的额外弯曲、扭转、过大张力或侧压力，这是安装架设中应遵守的基本原则。张力放线法是架设OPGW最常用的方法，但张力必须满足OPGW的允许张力。