Nieuws

Thuis / Nieuws / Nieuws uit de sector / Specificaties en installatiehandleiding voor ADSS-kabelontwerp

Specificaties en installatiehandleiding voor ADSS-kabelontwerp

Maximale span- en treksterkte definiëren ADSS-kabelprestaties

Een All-Dielectric Self-Supporting (ADSS) kabel werkt zonder metalen boodschappers en vertrouwt volledig op de sterkte-elementen van het aramidegaren. Voor een typische 12-vezel ADSS-kabel met een diameter van 8,0 mm, de De maximaal toegestane overspanning op 100 meter hoogte is 300 meter onder lichte belasting van NESC (0 Pa wind, 0 mm ijs). Bij zware belasting (1900 Pa wind, 12,7 mm ijs) daalt dezelfde kabelspanwijdte tot 120 meter. De nominale treksterkte (RTS) voor deze configuratie is 18 kN, terwijl de maximale werkspanning beperkt is tot 6 kN (33% van RTS).

Voor het installeren van ADSS-kabels op bestaande elektriciteitsmasten moet de doorbuiging en spanning worden berekend bij de maximale bedrijfstemperatuur van 85°C. Voor een overspanning van 200 meter bedraagt ​​de initiële doorzakking bij 15°C zonder wind 2,8 meter; bij 85°C neemt de doorzakking toe tot 4,1 meter, wat de afstand tot stroomvoerende geleiders beïnvloedt. Gebruik een ontwerpveiligheidsfactor van 3,0 voor langdurige kruip, en controleer of de afstand tussen geleider en kabel in het midden van de overspanning nooit minder is dan 2,5 meter voor 110 kV-lijnen .

De juiste ADSS-kabel selecteren voor uw spanning en omgeving

Twee kritische parameters bepalen welke ADSS-kabel op een specifieke route past: elektrische veldsterkte en omgevingsbelastingszone. Voor stroomlijnen tot 110 kV werkt een standaard ADSS met een buitenmanteldikte van 1,5 mm en een volgweerstand van 2,5 kV/mm droge boogafstand betrouwbaar. Boven 110 kV tot 220 kV, kies een anti-tracking (AT) mantel met een droge boogafstand van minimaal 3,0 kV/mm en een wanddikte van 1,8 mm .

Omgevingsbelastingzones volgen de IEC 60794-4-10- of NESC-normen. Hieronder vindt u een snelle selectietabel:

Tabel 1: Aanbevolen ADSS-parameters per laadzone en spanning
Laadzone Maximale spanning Min RTS (kN) Schedetype
Licht (0-600m hoogte) 110 kV 15 kN PE (standaard)
Zwaar (ijs 15 mm) 110 kV 27 kN AT (anti-tracking)
Extreem (ijs 20 mm) 220 kV 40 kN AT hydrofobe gel

Best practices voor installatie voor langdurige betrouwbaarheid van ADSS-kabels

Veldgegevens van 150 ADSS-installaties verspreid over drie continenten laten zien dat 94% van de voortijdige storingen voortkomt uit onjuiste hardware of trekspanning. Gebruik een trekgreep met een nominale breeksterkte gelijk aan minimaal 50% van de RTS van de kabel en tijdens het trekken mag de spanning nooit groter zijn dan 0,8%. Voor een ADSS-installatie van 1 km met drie bochten van 120 graden is de typische kruiplimiet voor trekspanning 2,7 kN voor een RTS-kabel van 18 kN.

Hardwareselectie moet het volgende omvatten:

  • Tangent ophangklemmen met een rubberen of neopreen inzetstuk, ontworpen voor een ultieme belasting van 20 kN en een glasvezel staafkerndiameter van 6 mm.
  • Doodlopende grepen met behulp van dubbele spiraalvormige staven, afgestemd op de kabeldiameter (bijvoorbeeld 8,0 mm ± 0,3 mm) met een slipspanning hoger dan 80% van de RTS.
  • Corona klinkt voor ADSS op lijnen boven 110 kV: minimale ringdiameter 150 mm, geplaatst binnen 30 mm van de ophangklem om elektrische spanning te verminderen.

Berekening van de doorbuiging en spanning voor het rijgen van ADSS-kabels

De berekening van de doorbuiging volgt de parabolische benadering voor niveauoverspanningen: Doorbuiging = (b × L²) / (8 × H), waarbij w = kabelgewicht per lengte-eenheid (bijvoorbeeld 0,12 kg/m voor een ADSS met 12 vezels), L = overspanningslengte (meter) en H = horizontale spanning (kN). Voor een overspanning van 250 meter bij 25°C met een initiële spanning ingesteld op 2,5 kN, is de doorbuiging gelijk aan (0,12×9,81×250²)/(8×2500) = 3,68 meter . Bij 75°C vermindert de elasticiteitsmodulus (13,8 GPa voor aramide) de spanning tot 1,9 kN, waardoor de doorbuiging toeneemt tot 4,84 meter.

Voor torens van ongelijke hoogte met een verschil van 20 meter gebruikt u de formule voor de hellende overspanning. Dat blijkt uit feitelijke veldverificatie van twintig projecten het uitzetten van de doorzakking bij stappen van 5°C tussen -10°C en 80°C voorkomt flashover in het midden van de overspanning. Maak altijd een doorbuigingstabel zoals onderstaand voorbeeld voordat u gaat bespannen:

Tabel 2: Doorbuiging (meter) versus temperatuur voor een ADSS-overspanning van 200 m, initiële spanning 2,0 kN
Temperatuur (°C) Verzakking (meter) Horizontale spanning (kN)
-5 1.92 3.12
25 2.55 2.35
65 3.39 1.77

Vereisten voor elektrische speling en droge boogafstand

Het belangrijkste verschil tussen ADSS en conventionele OPGW- of diëlektrische kabels is de behoefte aan elektrische speling als gevolg van elektrostatische velden. Voor 69 kV-lijnen, houd een minimale afstand van 0,9 meter aan van de geleider naar het ADSS-bevestigingspunt. Bij 138 kV loopt dit op tot 1,5 meter; bij 230 kV, tot 2,4 meter. Deze waarden gaan uit van een droge, niet-vervuilde omgeving. In industriële of kustgebieden met hoge vervuiling (klasse IV IEEE 1220), verdubbel de speling of gebruik een AT-mantel met een droge boogweerstand van minimaal 4,5 kV/mm.

De droge boogafstand langs het oppervlak van de ADSS-kabel tussen twee hardwarepunten moet groter zijn dan 1,2 x (lijnspanning in kV) voor standaard PE-mantels. Op een lijn van 110 kV is de minimale droge boogafstand van de ophangklem tot de dichtstbijzijnde coronaring bijvoorbeeld 132 mm. Uit veldinspectierapporten uit 2018-2022 blijkt dat het aantal trackingfouten met 87% afneemt wanneer ontwerpers deze parameter vóór installatie verifiëren.