Cabo OPPC (Condutor de fase óptica) É um tipo de cabo óptico especializado em energia elétrica. Este cabo aéreo combina unidades de fibra óptica dentro de condutores de fase, tendo assim uma dupla função na linha de fase e comunicação.
O cabo OPPC é usado principalmente em redes de distribuição suburbanas e rurais com tensões abaixo 110 kV, especialmente em novas linhas de 35 kV. Em redes de baixa e média tensão, especialmente nas linhas de distribuição de 35 kV o menos, alguns não requerem linhas de aterramento, então o OPGW não pode ser instalado. Nestes casos, OPPC se torna uma alternativa adequada.
A tecnologia OPPC é semelhante ao OPGW. Este tipo de cabo aéreo integra unidades de fibra óptica de forma adequada na estrutura tradicional da linha de fase., tornando-se assim um condutor de fase óptica.
Índice
- Introdução ao cabo OPPC
- Vantagens do cabo OPPC
- Seleção e Projeto de Linhas OPPC
- Seleção de projeto ZMS OPPC
Introdução ao cabo OPPC
O cabo OPPC substitui um ou mais fios de aço no cable aéreo ACSR tradicional com unidades de tubos de aço inoxidável para fibras ópticas. Em seu interior, Contém tubos de aço inoxidável e um núcleo de aço, enquanto por fora possui fios de liga de alumínio. A capacidade máxima das fibras ópticas dentro do tubo de aço pode chegar até 144 núcleos.
O cabo aéreo OPPC tem excelentes vantagens, como OPGW do ADSS, aproveitando ao máximo os recursos abundantes de torres e rotas do sistema elétrico. Ele pode efetivamente preencher as lacunas na rede de automação de distribuição de energia.. Além do mais, fornece um canal para aplicações especiais, como medição de temperatura de linhas de transmissão e descongelamento.
O condutor OPPC tem uma classificação de tensão máxima de uso de 420 kV e funciona de forma otimizada. Seu uso também é extenso em linhas de 35 kV y 10 kV em redes de distribuição de baixa e média tensão.
Desempenho elétrico do cabo OPPC
Analisando a estrutura do Condutor OPPC, sua resistividade, A resistência linear DC e a torção em cada camada são semelhantes às do cabo OPGW da mesma especificação. Porque o OPPC conduz corrente contínua permanente no sistema trifásico, A temperatura operacional normal é superior à do OPGW ou da linha aérea de aterramento quando não há curto-circuito ou relâmpago. Para unidades comuns de fibra óptica de tubo de aço inoxidável, A taxa de separação do óleo de fibra óptica é geralmente controlada a 80°C, enquanto o OPPC usa um lubrificante anticorrosivo resistente a altas temperaturas, com parâmetros de temperatura geralmente controlados entre 100°C e 120°C.
Desempenho óptico do cabo OPPC
As fibras ópticas em unidades de fibra óptica de cabo OPPC devem ter comprimento excessivo para garantir que não se estiquem demais durante o uso. Para o OPPC, devido ao alongamento estrutural causado pelo assentamento e tensionamento, alongamento devido à expansão térmica durante a operação e deformação plástica devido à fluência, os requisitos de excesso de comprimento de fibra óptica são muito rigorosos. As unidades de fibra óptica deste cabo aéreo devem ter boa proteção mecânica para garantir que as fibras ópticas não sejam esmagadas.. Para evitar que a umidade afete a vida útil da fibra óptica, Este deve ser colocado em tubos selados ou tomar outras medidas eficazes contra a umidade..
Vantagens do cabo OPPC
Salvando
Ao usar o cabo OPPC em novas linhas:
- A construção e o projeto da linha são concluídos de uma só vez, o que pode aumentar a eficiência e reduzir o custo do projeto. Os requisitos de altura e resistência das torres aéreas podem ser reduzidos de forma adequada.
Ao utilizar o cabo OPPC na renovação de linhas existentes:
- Não há necessidade de alterar as condições da linha existente, apenas uma das linhas de fase precisa ser substituída, e o desempenho do OPPC deve ser basicamente consistente com a linha de fase existente. Se as torres existentes da linha são seguras e confiáveis, não é necessária grande quantidade de trabalho de inspeção e cálculo ao substituir OPGW por OPPC.
Menor risco de ruptura devido a queda de raio
Comparado com o OPGW cabo aéreo, O cabo OPPC é seguro e confiável, equivalente a uma linha de fase normal, e não aumenta a possibilidade de ruptura devido a queda de raio.
O cabo OPGW tem a função de aterramento e comunicação em linhas de alta tensão, mas os relâmpagos podem afetar seriamente sua comunicação e programação, o que ameaça a segurança da rede elétrica.
Vantagens na resistência à formação de gelo
Atualmente, em linhas de energia, não existe um meio eficaz de descongelamento para cabos de fibra óptica OPGW. Porém, ao usar o cabo OPPC, devido à sua maior temperatura de trabalho, A capacidade de resistência ao congelamento da linha pode ser significativamente melhorada.
Segurança contra roubo
As caixas de junção de cabos OPPC operam com alimentação de linha, Eles são instalados em isoladores de alta tensão e sua posição de instalação é muito mais elevada em comparação ao OPGW e cabos ADSS. Portanto, a probabilidade de roubo de caixas de junção OPPC é bastante reduzida.
Seleção e Projeto de Linhas OPPC
Princípios de seleção de cabos aéreos
Em linhas de transmissão de energia com tensões mais altas, geralmente há linhas de terra e fase. Nestes tipos de linhas, a melhor opção é usar OPGW. Se por algum motivo o OPGW não puder ser implementado, as alternativas geralmente são ADSS e MASS.
Em linhas de transmissão de energia com tensões mais baixas, geralmente não há linhas de terra, apenas linhas de fase. Nestes tipos de linhas, a melhor opção é usar OPPC. Se por algum motivo o OPPC não puder ser implementado, alternativas geralmente são ADSS.
Âmbito de aplicação do cabo OPPC
Teoricamente, OPPC pode ser aplicado em linhas de diferentes níveis de tensão. Em algumas áreas, nas comunicações do sistema de energia backbone 110 kV a 1000 kV, OPGW tem sido usado como linha terrestre de forma madura, portanto, o OPPC é usado principalmente em algumas linhas onde é difícil escolher cabos OPGW ou ADSS.:
- Linhas de 10 kV, 35 kV e alguns linhas de 66 kV que não possuem linhas de aterramento ou apenas linhas de aterramento parciais, o que impede a instalação do OPGW.
- Algumas linhas antigas de 110 kV onde é difícil coletar dados da linha e calcular a capacidade de carga das torres, e onde é difícil ou caro modificar as cabeças das torres.
- Limitações como distâncias de segurança insuficientes ao solo, incapacidade de resolver junções, resistência insuficiente das torres, e mudanças frequentes de rota que restringem o uso de cabos ADSS.
- Situações onde o uso de cabos ópticos comuns enfrenta desafios de roubo e manutenção, enquanto a comunicação da operadora é limitada pelo clima e pelo terreno.
Princípios de design de linha
- O cabo OPPC deve transportar corrente contínua permanente em um sistema trifásico, portanto, o efeito da alta temperatura contínua no desempenho da transmissão da fibra óptica e na vida útil da fibra deve ser considerado., bem como estabilidade térmica.
- Deve-se garantir que o OPPC possua parâmetros como diâmetro, peso, seção transversal e características mecânicas e elétricas semelhantes às das outras duas linhas de fase.
- A resistência ou impedância CC do OPPC também deve ser semelhante à das outras duas linhas de fase para evitar alterações de tensão na extremidade remota e manter o equilíbrio trifásico..
- Como as linhas de fase estão energizadas, acessórios especiais de isolamento e caixas de junção especiais devem ser utilizados nas interligações intermediárias e nos terminais de entrada da subestação.
- Para aumentar a segurança durante a construção e a qualidade do projeto, e facilitar futuros reparos e manutenção, Recomenda-se que o comprimento das bobinas do cabo OPPC não exceda o 3 km.
Seleção de projeto ZMS OPPC
Em teoria, O projeto do cabo OPPC é baseado no número de fibras ópticas exigidas pelo sistema e então os parâmetros de desempenho mecânico e elétrico que o OPPC deve atender são determinados de acordo com os parâmetros da linha de transmissão.. Depois do concurso, Os fabricantes calculam e ajustam os parâmetros de desempenho do OPPC de acordo com os requisitos do projeto, e uma vez confirmada a correspondência do projeto, o cabo é produzido na fábrica.
O OPPC está em uso há mais de uma década desde a primeira linha em 2005, e os principais fabricantes de cabos têm seus próprios parâmetros maduros baseados em modelos de condutores convencionais.
ZMS fornecedor de cabos forneceu anteriormente um cabo OPPC para uma linha de 35 kV, vigarista 24 fibras ópticas e um condutor de alumínio com núcleo de aço com seção transversal de 185 mm², usando tipo LGJ-185/30.
Se houver alguma dúvida sobre a seleção do cabo OPPC, não hesite em consultar nossa equipe técnica.