دانش

کابل فیبر نوری ADSS چگونه کار می کند؟

کابل فیبر نوری ADSS از طریق دو سیستم موازی کار می‌کند: فیبرهای نوری داده‌ها را با استفاده از بازتاب داخلی پالس‌های نور منتقل می‌کنند، در حالی که نخ‌های آرامید غیرفلزی پشتیبانی مکانیکی برای تعلیق کابل بین برج‌ها بدون عناصر فلزی رسانا فراهم می‌کنند. این طراحی دوگانه{2}}سیستم به کابل اجازه می‌دهد تا در محیط‌های ولتاژ بالا به‌ایمن کار کند و در عین حال انتقال داده با پهنای باند بالا را در فواصل تا ۱۰۰ کیلومتر بدون تکرارکننده ارائه می‌دهد.

سیستم انتقال نوری

انتقال نور در کابل ADSS بر اصل فیزیک انعکاس کلی داخلی متکی است. هر فیبر نوری درون کابل از یک هسته شیشه ای تشکیل شده است که توسط مواد روکشی با ضریب شکست کمتر احاطه شده است. هنگامی که نور در زوایای بزرگتر از زاویه بحرانی (معمولاً حدود 82 درجه برای الیاف استاندارد) وارد هسته می شود، به جای شکستن از طریق روکش، به طور کامل به داخل هسته منعکس می شود.

این انعکاس به طور مداوم با حرکت نور در فیبر رخ می دهد. با استفاده از دیودهای لیزری یا LED هایی که در طول موج های 1310 یا 1550 نانومتر کار می کنند، داده های دیجیتال به صورت پالس های نوری کدگذاری می شوند. این پالس‌ها از طریق هسته فیبر جهش می‌کنند و یکپارچگی سیگنال را در فاصله‌های بسیار طولانی-مدارهایی که تا 100 کیلومتر گسترش می‌یابند بدون نیاز به تکرارکننده یا تقویت‌کننده سیگنال حفظ می‌کنند.

رابط پوششی هسته ای چیزی را ایجاد می کند که فیزیکدانان آن را موجبر دی الکتریک می نامند. تفاوت ضریب شکست بین هسته (معمولاً در حدود 1.47) و روکش (تقریباً 1.46) به نظر حداقل می رسد-فقط 1٪-، اما این دیفرانسیل کوچک برای به دام انداختن نور از طریق بازتاب داخلی کلی کافی است. برخلاف آینه‌های فلزی که 2{9}}4 درصد نور را در هر بازتاب از دست می‌دهند، بازتاب داخلی کل در هر بازتاب تقریباً صفر{10}}تلفات می‌شود، با الیاف تک حالته مدرن که نرخ تضعیف کمتر از 0.15 دسی‌بل در کیلومتر را عمدتاً ناشی از پراکندگی مواد به جای تلفات بازتابی نشان می‌دهند.

کابل های ADSS چندین حالت انتقال را در خود جای می دهند. فیبرهای تک حالته، با قطر هسته 8-10 میکرومتر، تنها یک مسیر نوری را مجاز می‌کنند و کاربردهای مسافت طولانی را ارائه می‌کنند. فیبرهای چند حالته دارای هسته‌های عریض‌تری (50 یا 62.5 میکرومتر) هستند که امکان مسیرهای نوری متعدد را فراهم می‌کنند، اگرچه این امر پراکندگی مودال را معرفی می‌کند که محدوده مؤثر آنها را محدود می‌کند. یک بسته کابل ADSS می تواند از 12 تا 864 رشته فیبر منفرد را در خود جای دهد و ظرفیت انتقال داده عظیمی را فراهم کند.

سیستم پشتیبانی مکانیکی

ویژگی تعیین کننده کابل ADSS در قابلیت خود{0}پشتیبانی آن نهفته است که کاملاً از طریق مواد غیرفلزی-به دست آمده است. نخ های الیاف آرامید{3}}همان ماده ای که در جلیقه های ضد گلوله استفاده می شود-عضو استحکامی را تشکیل می دهد که تمام بارهای مکانیکی را تحمل می کند. این الیاف مصنوعی دارای استحکام کششی بیش از فولاد بر اساس وزن-تا-و در عین حال عایق الکتریکی کامل هستند.

سلسله مراتب ساختاری از داخل به بیرون کار می‌کند: فیبرهای نوری درون لوله‌های بافر شل پر از ژل مسدودکننده آب- قرار می‌گیرند، این لوله‌ها یک هسته مرکزی غیر فلزی (اغلب با فایبر گلاس-پلاستیک تقویت‌شده یا FRP) را احاطه می‌کنند، نخ‌های آرامید همه چیز را با استحکام دهی به دور این مجموعه می‌پیچد و در نهایت ده لایه محافظ ایجاد می‌کند. این لایه‌بندی اهداف متعددی را دنبال می‌کند{4}}طراحی لوله شل به الیاف طول کمی نسبت به عضو استحکام می‌دهد و از رسیدن تنش مکانیکی به الیاف شیشه‌ای ظریف حتی زمانی که کابل تحت بار کشیده می‌شود جلوگیری می‌کند.

مهندسان ضخامت نخ آرامید مورد نیاز را بر اساس طول دهانه، بارهای مورد انتظار یخ و باد و کشش نصب محاسبه می کنند. برای تاسیسات معمولی تیر برق با دهانه های 200-300 متری، کابل های ADSS می توانند خود را با نسبت پایین افتادگی-به دهانه مناسب پشتیبانی کنند. تاسیسات استثنایی در سراسر دره رودخانه ها با استفاده از طرح های تقویت شده مناسب به دهانه های بیش از 1800 متر دست یافته اند. ماهیت سبک وزن کابل (فاقد فلز) به این معنی است که سازه های پشتیبانی حداقل بار اضافی را از وزن کابل، مقاومت در برابر باد یا تجمع یخ تجربه می کنند.

نخ‌های آرامید تحت درمان ویژه‌ای قرار می‌گیرند تا از فتیله آب جلوگیری شود-الیاف آرامید درمان نشده رطوبت را در طول خود از طریق عملکرد مویرگی جذب می‌کنند، که استحکام را کاهش می‌دهد و پیری را تسریع می‌کند. تولیدکنندگان از پوشش‌های آبگریز برای جلوگیری از مهاجرت رطوبت استفاده می‌کنند و اطمینان حاصل می‌کنند که عضو استحکام ظرفیت نامی خود را در طول عمر طراحی 25 تا 30 ساله کابل حفظ می‌کند.

زنده ماندن در محیط‌های ولتاژ بالا-

ویژگی دی الکتریک (غیر{0}}رسانا) که نام آن را به ADSS می دهد، نصب روی خطوط برق دارای انرژی را امکان پذیر می کند، اما این محیط چالش های منحصر به فردی ایجاد می کند. هنگامی که کابل بین دکل‌های انتقال معلق است، در میدان الکتریکی تولید شده توسط رساناهای ولتاژ بالا آویزان می‌شود. این قدرت میدان از حداکثر در-وسط دهانه تا نزدیک-صفر در تکیه‌گاه‌های برج زمین‌دار متغیر است.

در شرایط خشک، مقاومت بالای ژاکت کابل از جریان جریان جلوگیری می کند. مشکلات زمانی پدید می آیند که رطوبت به طور ناهموار روی سطح کابل جمع شود. آب جریان الکتریسیته را هدایت می کند و مقاومت سطح را کاهش می دهد. اگر رطوبت از یک بخش تبخیر شود در حالی که نواحی مجاور مرطوب باقی می‌مانند، یک "نوار خشک"{3}}یک ناحیه مقاومت بالا- با اختلاف ولتاژ قابل توجه در طول آن تشکیل می‌شود.

هنگامی که ولتاژ در یک باند خشک از حد آستانه فراتر رود، ردیابی الکتریکی آغاز می شود. مسیرهای کربن روی سطح ژاکت ایجاد می شود و در موارد شدید، قوس ایجاد می شود. این پدیده که قوس باند خشک نامیده می‌شود، روی کابل‌های نصب شده در خطوط انتقال بالای 220 کیلو ولت متمرکز است. حتی جریان های قوس خفیف فقط چند میلی آمپر باعث تخریب پیشرونده ژاکت می شود. مناطق صنعتی با آلاینده های موجود در هوا یا مناطق ساحلی با اسپری نمک اثرات بدتری نسبت به محیط های آب شیرین داخلی دارند، زیرا نمک های محلول به طور چشمگیری مقاومت سطحی را کاهش می دهند.

سازندگان کابل از طریق انتخاب مواد ژاکت با این امر مبارزه می کنند. ژاکت های پلی اتیلن (PE) برای تاسیسات زیر 110 کیلو ولت کافی است. بالاتر از این ولتاژ، سازندگان از ترکیبات مقاوم در برابر ردیابی تخصصی استفاده می‌کنند که اغلب غلاف‌های AT (ضد-ردیابی) نامیده می‌شوند. این مواد دارای افزودنی هایی هستند که از تشکیل مسیر کربن جلوگیری می کنند و در برابر آسیب قوس مقاومت می کنند. روش‌های نصب نیز اهمیت دارد-موقعیت کابل‌ها در مکان‌های بهینه سازه‌های برج که قدرت میدان الکتریکی در محدوده ایمن باقی می‌ماند، معمولاً در بازوهای متقاطع پایین- دور از هادی‌های فاز.

دو سازه کابلی اولیه

کابل های ADSS در دو طرح اساسی بهینه شده برای کاربردهای مختلف ارائه می شوند. ساختار لوله مرکزی همه فیبرهای نوری را در یک لوله بزرگ پر از ترکیب مسدودکننده آب- قرار می‌دهد. نخ آرامید دور این لوله می پیچد و به دنبال آن ژاکت محافظ قرار می گیرد. این طراحی ساده‌تر، کابل کوچک‌تر و سبک‌تری را برای دهانه‌های کوتاه‌تر (معمولاً زیر ۴۰۰ متر) ایجاد می‌کند و نصب آسان‌تری را ارائه می‌دهد. مبادله- ظرفیت محدود فیبر و قابلیت دهانه است.

ساختار رشته‌ای رویکرد متفاوتی دارد: لوله‌های بافر متعدد، که هر کدام حاوی الیاف هستند، به‌صورت مارپیچی به دور یک عضو استحکام مرکزی ساخته شده از پلاستیک تقویت‌شده با فایبرگلاس- پیچیده می‌شوند. نخ آرامید اضافی این هسته رشته‌ای را قبل از ژاکت احاطه می‌کند. این طرح فیبرهای بیشتری (تا 288 یا بیشتر) را در خود جای می دهد، دهانه های طولانی تری را از طریق ظرفیت اعضای استحکام بیشتر انجام می دهد و حفاظت مکانیکی بهتری را ارائه می دهد. با این حال، کابل با قطر بزرگتر با هزینه بالاتر تولید می کند.

دانشمندان مواد به اصلاح هر دو طرح ادامه می دهند. نوآوری‌های اخیر شامل ترکیبات مسدودکننده بهبودیافته ژل{1}}که سیالیت را در دمای افراطی (-40 درجه تا +70 درجه) حفظ می‌کنند، فرمولاسیون ژاکت‌های مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش-که طول عمر را در معرض آفتاب استوایی افزایش می‌دهند، و درمان‌های آرامیدی که مقاومت در برابر خستگی ناشی از ارتعاش را افزایش می‌دهند. برخی از تولیدکنندگان در حال حاضر طرح‌های هیبریدی را ارائه می‌کنند که ویژگی‌هایی از هر دو نوع ساختار را در بر می‌گیرد و ویژگی‌های مکانیکی و نوری را برای نیازهای نصب خاص تنظیم می‌کند.

ملاحظات نصب و عملیات

نصب کابل های ADSS از رویه هایی مشابه رشته هادی سربار اما با تفاوت های کلیدی پیروی می کند. کابل معمولاً روی قرقره ها می آید و با استفاده از طناب های کششی غیررسانا بین ساختارهای نگهدارنده کشیده می شود. تکنیک‌های نصب خط زنده-به خدمه اجازه می‌دهد روی خطوط انتقال انرژی‌زا کار کنند، زیرا ساختار تمام{4}}دی الکتریک خطرات شوک موجود در کابل‌های فلزی را از بین می‌برد. وزن سبک تر به این معنی است که خدمه نصب می توانند از تجهیزات کوچکتر و پرسنل کمتری در مقایسه با نصب کابل های سنتی استفاده کنند.

تنظیم مناسب افتادگی بسیار مهم است. افتادگی زیاد و کابل ممکن است با ترافیک زمین یا پوشش گیاهی تداخل ایجاد کند. کشش بسیار کم و بیش از حد به الیاف آرامید فشار وارد می کند و به طور بالقوه از قدرت شکست نامی فراتر می رود. مهندسان افت بهینه را با استفاده از طول دهانه، وزن کابل، محدوده دما و بارگذاری یخ و باد مورد انتظار محاسبه می‌کنند. نرم‌افزار تخصصی این متغیرها را مدل‌سازی می‌کند، اگرچه کارکنان نصب باید مطابقت واقعی با مشخصات طراحی را تأیید کنند.

ارتعاشات ناشی از باد{0}}نگرانی دیگری را در بازه های طولانی ایجاد می کند. ارتعاش بادی-نوسانات ریتمیک ناشی از ریزش گرداب در اثر جریان باد در سراسر کابل-می‌تواند باعث شکست خستگی در نقاط تعلیق شود. هنگامی که تجزیه و تحلیل خطر را نشان می دهد، نصاب ها دمپرهایی را در نزدیکی مکان های پشتیبانی اضافه می کنند تا انرژی ارتعاشی را قبل از آسیب رساندن به کابل از بین ببرند. این دستگاه ها شبیه وزنه ها یا فنرهای کوچک متصل به کابل هستند که برای جذب فرکانس های ارتعاش خاص طراحی شده اند.

ژاکت کابل با تهاجم مداوم محیطی روبرو می شود. اشعه ماوراء بنفش از نور خورشید به تدریج مواد پلیمری را از طریق اکسیداسیون عکس{1}} تجزیه می کند. ژاکت‌های با کیفیت بالا از تثبیت‌کننده‌های کربن سیاه و اشعه ماوراء بنفش برای افزایش طول عمر استفاده می‌کنند، اما حتی اینها در نهایت در آب و هوای شدید نیاز به تعویض دارند. چرخه دما باعث انبساط و انقباض می شود، در حالی که تجمع یخ بارهای مکانیکی گذرا را اضافه می کند. تولیدکنندگان کابل‌ها را با پروفایل‌های محیطی استاندارد آزمایش می‌کنند تا ادعاهای دوام را تأیید کنند، اگرچه شرایط واقعی{6}}جهان اغلب از فرضیات طراحی فراتر می‌رود.

حالت های رایج شکست و پیشگیری

سه مکانیسم خرابی بیشتر مشکلات کابل ADSS را تشکیل می دهند. ردیابی الکتریکی ناشی از قوس باند خشک به ژاکت‌ها در{2}تاسیسات ولتاژ بالا آسیب می‌رساند، همانطور که قبلاً بحث شد. خستگی مکانیکی ناشی از لرزش یا کشش نصب بیش از حد می تواند فیبرهای آرامید را بشکند یا به فیبرهای نوری در نقاط تمرکز تنش آسیب برساند. تخریب محیط زیست-قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش، حمله شیمیایی ناشی از آلاینده‌های صنعتی، یا نفوذ رطوبت از طریق پوشش‌های آسیب‌دیده-به تدریج اجزای کابل را ضعیف می‌کند.

یک حالت شکست کمتر رایج اما چشمگیر شامل آسیب بالستیک است. در مناطق روستایی، گلوله های تفنگ ساچمه ای گهگاه در حین فعالیت های شکار به کابل های بالای سر برخورد می کنند. در حالی که چند ضربه گلوله ممکن است فقط به ژاکت آسیب برساند، آتش متمرکز می تواند رشته های آرامید کافی را برای به خطر انداختن استحکام کابل یا شکستن فیبرهای نوری قطع کند. این عوامل خطر در برنامه ریزی مسیری است که در آن کابل ها باید از مناطق شکار شناخته شده یا مناطقی با نگرانی های امنیتی عبور کنند.

برنامه‌های بازرسی منظم مشکلات در حال توسعه را قبل از وقوع خرابی‌های فاجعه‌بار تشخیص می‌دهند. خدمه خدمات به دنبال آسیب قابل مشاهده ژاکت، افتادگی غیرمعمول که نشان دهنده تخریب اعضای استحکام است و تغییر رنگ نشان دهنده ردیابی الکتریکی هستند. آزمایش نوری با استفاده از تجهیزات OTDR (زمان نوری-بازتاب سنجی دامنه) شکستگی یا تخریب فیبر را با تجزیه و تحلیل سیگنال های نور منعکس شده تشخیص می دهد. سیستم‌های پیشرفته به‌طور مداوم بر گستره‌های بحرانی نظارت می‌کنند و مراکز عملیات را در مورد روند تخریب که نیاز به مداخله دارند، هشدار می‌دهند.

اقدامات پیشگیرانه با طراحی مناسب شروع می شود. انتخاب مشخصات کابل مناسب برای محیط نصب-سطح ولتاژ، طول دهانه، منطقه آب و هوا-بسیاری از مشکلات را قبل از شروع به کار کابل ها از بین می برد. شیوه‌های نصب با کیفیت از جمله انتخاب صحیح سخت‌افزار، تنظیم مناسب افتادگی، و رسیدگی دقیق از آسیب‌های ناشی از نصب{4}} جلوگیری می‌کند. تعمیر و نگهداری مداوم برای رسیدگی به آسیب جزئی ژاکت، جایگزینی سخت افزار فرسوده، و اصلاح پوشش گیاهی، قابلیت اطمینان سیستم را در طول عمر کابل حفظ می کند.

مزایای عملکرد در شبکه های مخابراتی

کابل‌های ADSS مزایای عملیاتی متعددی را ارائه می‌کنند که باعث پذیرش آنها در زیرساخت‌های مخابراتی مدرن می‌شود. مصونیت در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) ناشی از-ساختار دی الکتریک- آنها بدون اجزای فلزی است، میدان های الکتریکی خارجی نمی توانند جریان هایی را القا کنند که سیگنال های داده را خراب می کند. این امر ADSS را برای نصب در امتداد خطوط انتقال نیرو که کابل‌های فلزی نویز را از رساناهای ولتاژ بالا دریافت می‌کنند ایده‌آل می‌کند.

مزایای هزینه نصب از عوامل متعددی تحقق می یابد. استفاده از زیرساخت های خط برق موجود، هزینه ساخت خطوط قطب اختصاصی یا مسیرهای کابل را حذف می کند. نصب تک-بدون سیم پیام‌رسان یا سخت‌افزار شلاقی، نیاز به نیروی کار را کاهش می‌دهد. طراحی سبک به این معنی است که خدمه کوچک‌تر می‌توانند بخش‌های کابل طولانی‌تری را اداره کنند، و سازگاری با روش‌های کار با خط مستقیم{4} از قطع برق گران قیمت در حین نصب جلوگیری می‌کند.

هزینه های عملیاتی در طول عمر کابل کم می ماند. ساختار دی الکتریک الزامات اتصال زمین و اتصال ایمنی مرتبط با کابل های فلزی را حذف می کند. فقدان فلز به معنای عدم وجود نگرانی در برابر خوردگی است-یک مزیت قابل توجه در محیط های ساحلی یا صنعتی که در آن کابل های فلزی به سرعت خراب می شوند. وزن کمتر، بارگذاری بر روی سازه‌های پشتیبانی را کاهش می‌دهد، به طور بالقوه عمر زیرساخت‌های قدیمی را افزایش می‌دهد یا امکان نصب کابل‌های متراکم‌تر را بدون تقویت سازه فراهم می‌کند.

برنامه ریزان شبکه به ADSS به دلیل مقیاس پذیری آن ارزش قائل هستند. یک کابل مجزا می تواند صدها رشته فیبر را در خود جای دهد و ظرفیت کافی برای رشد فراهم کند. با افزایش تقاضای پهنای باند، اپراتورها می توانند به جای نصب زیرساخت های جدید، فیبرهای اضافی را در کابل موجود روشن کنند. این آینده-سرمایه‌گذاری‌ها را اثبات می‌کند، که با توجه به ماهیت سرمایه-استقرار شبکه فیبر نوری بسیار مهم است.

مسیر بازار و تحولات آتی

بازار جهانی کابل ADSS رشد قوی را نشان می دهد، به ارزش تقریبی 2.2 میلیارد دلار در سال 2024 با پیش بینی ها به 2.9-4.1 میلیارد دلار تا سال 2030-2030، که نشان دهنده نرخ رشد سالانه مرکب بین 6-9٪ بسته به تحلیل منطقه ای و بخش است. چندین روند همگرا باعث این گسترش می شود. ساخت ارتباطات راه دور 5G به شبکه های فیبر متراکم نیاز دارد، با ADSS که یک روش استقرار مقرون به صرفه به ویژه در مناطقی با زیرساخت های برق موجود ارائه می دهد. ابتکارات شبکه هوشمند مدرن‌سازی سیستم‌های توزیع الکتریکی به ستون فقرات ارتباطی نیاز دارد و شرکت‌های برق به طور فزاینده‌ای ADSS را برای افزودن ظرفیت فیبر به شبکه‌های خود بدون پروژه‌های ساختمانی جداگانه انتخاب می‌کنند.

گسترش پهنای باند، به ویژه در مناطق روستایی و کم برخوردار، یکی دیگر از محرک های رشد قابل توجه است. برنامه‌های دولت در سرتاسر جهان، زیرساخت‌های فیبر را برای دسترسی به جوامع دوردست تأمین مالی می‌کند، و ADSS راه‌حلی اقتصادی را با استفاده از راهروهای خدماتی به جای نیاز به حقوق-- جدید ارائه می‌کند. منطقه آسیا و اقیانوسیه با حدود 40 درصد از درآمد جهانی پیشتاز رشد بازار است که توسط سرمایه‌گذاری‌های زیرساختی عظیم در چین، هند و کشورهای آسیای جنوب شرقی که به سرعت در حال گسترش ظرفیت مخابراتی هستند، هدایت می‌شود.

پیشرفت های تکنولوژیکی به بهبود عملکرد ADSS ادامه می دهد. تولیدکنندگان در حال توسعه مواد روکش پیشرفته با مقاومت ردیابی بهتر برای کاربردهای ولتاژ فوق العاده-بالا{{2} (500 کیلوولت و بالاتر) هستند. درمان‌های آرامید بهبود یافته عمر مفید را در آب و هوای گرمسیری مرطوب که رطوبت به طور سنتی باعث تخریب سریع‌تر می‌شود، افزایش می‌دهد. برخی از تحقیقات بر ترکیب حسگرهای کرنش در کابل‌ها تمرکز می‌کنند که-نظارت واقعی استرس مکانیکی را برای پیش‌بینی خرابی‌ها قبل از وقوع امکان‌پذیر می‌سازد. این سیستم‌های کابلی هوشمند می‌توانند مدیریت دارایی‌های شهری را متحول کنند و اپراتورها را از ایجاد مشکلات آگاه کنند، در حالی که تعمیرات به جای انتظار برای خرابی‌های فاجعه‌بار که نیاز به واکنش اضطراری دارند، ساده هستند.

چشم انداز رقابتی دارای سازندگان کابلی ثابت مانند AFL، Prysmian، Corning، و ZTT در کنار بازیگران منطقه ای، به ویژه از آسیا و اقیانوسیه است که قیمت رقابتی را ارائه می دهند. هدف ادغام بازار از طریق خرید، دستیابی به صرفه جویی در مقیاس در تولید و گسترش دامنه جغرافیایی است. مشارکت استراتژیک بین تولیدکنندگان کابل و پیمانکاران نصب، ارائه دهندگان راه حل یکپارچه را ایجاد می کند که برای اپراتورهای برق و مخابرات که به دنبال استقرار کلید در دست هستند، جذاب است.

سوالات متداول

چه چیزی باعث می‌شود کابل ADSS بدون فلز «خود-پشتیبانی شود؟»

ADSS از طریق نخ‌های الیاف آرامید که استحکام کششی مطابق یا بیشتر از فولاد را بر اساس وزن و در عین حال عایق الکتریکی را حفظ می‌کنند، به خود پشتیبانی می‌شود. این الیاف مصنوعی که از نظر شیمیایی شبیه کولار هستند، به اندازه کافی به دور هسته کابل می پیچند تا تمام بارهای مکانیکی ناشی از وزن کابل، باد و تجمع یخ را تحمل کنند. نسبت استثنایی آرامید به وزن-به وزن اجازه می‌دهد تا کابل‌ها بین 200 تا 700 متر بین سازه‌های نگهدارنده بدون افتادگی بیش از حد یا فراتر از محدودیت‌های مکانیکی فاصله داشته باشند.

آیا کابل ADSS روی هر خط انتقال ولتاژی قابل نصب است؟

ADSS در محدوده وسیع ولتاژ با انتخاب مناسب کابل کار می کند. برای خطوط زیر 110 کیلو ولت، کابل های ژاکت پلی اتیلن استاندارد کافی است. نصب‌ها از 110{4}}220 کیلوولت نیاز به تجزیه و تحلیل دقیق قدرت میدان الکتریکی دارند و ممکن است به پوشش‌های مقاوم در برابر ردیابی تخصصی نیاز داشته باشند. در بالای 220 کیلوولت، مواد روکش ضد ردیابی (AT) ضروری هستند و موقعیت نصب بر روی سازه برج باید برای به حداقل رساندن خطر قوس باند خشک{10}}بهینه شود. برخی از تأسیسات فشار قوی{11}(500 کیلوولت +) ممکن است به راه حل های جایگزین یا طرح های ADSS بسیار تخصصی نیاز داشته باشند.

کابل های ADSS معمولا چه مدت در خدمت هستند؟

کابل‌های ADSS که به خوبی طراحی و نصب شده‌اند معمولاً 25-30 سال عمر می‌کنند، اگرچه برخی از نصب‌ها با نگهداری مناسب از 35 سال گذشته است. طول عمر واقعی به قرار گرفتن در معرض محیط زیست بستگی دارد. کابل‌ها در آب و هوای معتدل با آلودگی کم از کابل‌هایی که در محیط‌های UV خشن، اسپری نمک ساحلی، یا محیط‌های آلوده صنعتی هستند، بیشتر است. ژاکت معمولاً قبل از از کار افتادن عضو استحکام آرامید یا فیبرهای نوری تحلیل می‌رود و جایگزینی ژاکت را به گزینه‌ای مناسب برای تعمیر و نگهداری اواسط عمر برای تاسیسات حیاتی تبدیل می‌کند.

حداکثر فاصله ای که کابل ADSS می تواند داده ها را بدون تقویت انتقال دهد چقدر است؟

کابل‌های فیبر نوری ADSS تک حالته سیگنال‌ها را تا 100 کیلومتر بدون تکرارکننده یا تقویت‌کننده هنگام استفاده از طول موج‌های بهینه (1310 نانومتر یا 1550 نانومتر) منتقل می‌کنند. این محدودیت فاصله ناشی از تضعیف سیگنال در فیبر (تقریباً 0.15-0.25 دسی بل در کیلومتر) به جای طراحی کابل است. برای مسافت‌های طولانی‌تر، شرکت‌های برقی تقویت‌کننده‌های فیبر دوپ‌شده اربیوم (EDFA) یا بازسازی‌کننده‌های نوری-الکتریکی{{11} را برای افزایش قدرت سیگنال نصب می‌کنند. الیاف چند حالته به دلیل پراکندگی مودال برد موثر کوتاه تری دارند، معمولاً 2-5 کیلومتر.

مشخصات فنی کلیدی

درک عملکرد کابل ADSS مستلزم آشنایی با پارامترهای عملکرد آن است. کابل‌های معمولی بارهای کششی 5 کیلونیوتن را برای کاربردهای کوتاه{2}}تا 30 کیلونیوتن یا بیشتر برای دهانه‌های طولانی یا مناطق آب و هوایی شدید پشتیبانی می‌کنند. محدوده دمای عملیاتی عموماً بین -40 درجه تا +70 درجه است، اگرچه طرح‌های خاص ممکن است فراتر از این محدودیت‌ها باشد. عملکرد نوری با استانداردهای ITU{10}}T G.652D برای فیبر تک حالته، با تضعیف زیر 0.35 دسی بل در کیلومتر در 1310 نانومتر و کمتر از 0.25 دسی بل در کیلومتر در طول موج های 1550 نانومتر مطابقت دارد یا از آن فراتر می رود.

ابعاد فیزیکی بر اساس طراحی متفاوت است. کابل های ساختار لوله مرکزی از 10 تا 15 میلی متر قطر بیرونی متغیر است، در حالی که طرح های ساختار رشته ای برای تعداد فیبر بالا 12 تا 20 میلی متر یا بزرگتر است. وزن کابل معمولاً 50 تا 150 کیلوگرم در هر کیلومتر بسته به پیکربندی اجرا می شود. این ابعاد و وزن‌های کم به شدت با کابل‌های فلزی با ظرفیت داده‌ای معادل در تضاد هستند، که مزیت ADSS را برای افزودن ارتباطات به زیرساخت‌های موجود که در اصل فقط برای انتقال نیرو طراحی شده بود، توضیح می‌دهد.

ساختار تمام{0}}دی الکتریک مزایای ایمنی ذاتی را ارائه می دهد. نصب کننده ها هنگام کار با کابل، ساده کردن مراحل نصب و حذف تجهیزات ایمنی ویژه مورد نیاز برای کابل های فلزی، با خطر برق گرفتگی مواجه نیستند. کار تست و تعمیر و نگهداری می تواند با کاهش پروتکل های ایمنی ادامه یابد، اگرچه رویه های استاندارد ایمنی خط هنوز در هنگام کار در نزدیکی هادی های پر انرژی اعمال می شود. این مشخصات ایمنی ADSS را به ویژه برای پروژه‌های مقاوم‌سازی جذاب می‌کند که ظرفیت فیبر را به زیرساخت‌های قدیمی اضافه می‌کنند، جایی که به حداقل رساندن پیچیدگی نصب و ریسک بسیار مهم است.

کابل فیبر نوری ADSS یک راه حل مهندسی ظریف را نشان می دهد که فیزیک نوری، علم مواد، و مهندسی مکانیک را برای ارائه ارتباطات با پهنای باند بالا از طریق محیط های سخت ترکیب می کند. توانایی آن برای پشتیبانی از خود-بدون فلز در حالی که ایمن در کنار هادی‌های ولتاژ بالا{3}}کار می‌کند، پذیرش گسترده آن را برای زیرساخت‌های شبکه هوشمند، مخابرات و باند پهن توضیح می‌دهد. از آنجایی که شبکه‌ها برای برآورده کردن نیازهای رو به رشد داده‌ها به گسترش خود ادامه می‌دهند، ADSS یک روش استقرار اثبات شده و مقرون‌به‌صرفه ارائه می‌کند که از زیرساخت‌های موجود استفاده می‌کند، به جای نیاز به ساخت‌وساز کاملاً جدید{6}}، قابلیتی که آن را برای سال‌های آینده در مرکز توسعه شبکه فیبر نوری جهانی نگه می‌دارد.