浅谈光纤复合架空地线（OPGW）安装

赵帅

摘要：在施工方法方面，与普通地线相比，光纤复合架空地线的施工方法有着本质的区别，为了提高施工质量，本文重点分析光纤复合架空地线的架设过程，同时提出相应的政策建议，在一定程度上为安装光纤复合架空地线提供参考依据。

关键词：OPGW 光缆架设 经济性

1 概述

光纤复合架空地线（OPGW）是将通信光缆和高压输电线路上的架空地线合为一体，具有较高的可靠性、优越的机械性能、良好的经济性。

OPGW的施工方法与普通地线的施工方法有较大区别，这是因为OPGW内有光缆纤芯，施工过程中可能受到过大侧压力、扭转力、冲击力而导致光缆纤芯受损。随着OPGW光缆在电力系统的广泛应用，为确保OPGW施工质量，本文就OPGW施工安装事宜，为线路设计和施工提供一些参考。

2 OPGW光缆架设

2.1 光缆现场验收

收到光缆后，首先核对单盘光缆的规格、型号和制造长度，检查出厂的质量合格证和测试记录，审查光纤的几何尺寸、光学和传输特性、机械物理性能等，是否符合交货合同规定或设计要求。检查缆盘包装是否损坏，然后开盘检查光缆外皮有无损伤，光缆端头封装是否良好，对于包装严重损坏或光缆外皮有损伤的，应做详细记录，在光缆指标测试时，做重点检验。

2.2 光缆架设准备工作

首先要清除放缆通道上的障碍物，跨越电力线、通信线、铁路、公路和通航河流时，必须有可行的跨越施工措施，最后结合现场特点选配单盘光缆，分别送到适当地点。

放缆滑车要求：轮槽尺寸及所用的材料应与光缆相适应，滑轮凹槽的最小半径应不小于缆径的55%，凹槽的深度应大于缆径的25%，凹槽两边的转角应在15°～25°之间，以便于各夹具、转轴等机构相结合，并使得光缆能够安全地搁置在滑轮内，以保证光缆通过时不被套磨损。

张力牵引机位选定：考虑到接地点的位置，光缆与输电线相线之间的距离等因素，需要采用一定的抬高和固定导向轮，张力机和缆放线机操作人员保持联系以确保光缆无磨损，当接地点的位置较远时，应有人员在现场，并与牵引机和张力机的操作人员保持联络，防止光缆磨损。

滑轮安装要求：滑轮应根据光缆所受的张力和滑轮的型号而定，在离张力机和放缆机最近的两基杆塔上的滑轮组必须有接地点保护。

牵引网套安装：牵引网套仅仅是用来将光缆牵引过整条线路，严禁用牵引网套直接调节张力或在调张力时握持光缆。安装中，建议采用双向退扭器来防止光缆在牵引过程中受力扭曲，退扭器的抗张力应与牵引夹具相一致，不能在张力条件下牵引退扭器通过牵引轮。牵引完成后卸下牵引夹具，从光缆端部算起，至少应割4.5m长的光缆，这样可保证系统中不会有受压损坏的光缆。

OPGW光缆的临时锚线：临锚的控制应力，不应大于设计提供的不需防震的使用应力，同时，对地面、被跨物、河流等有一定的净空距离，固定夹具和临时拉线设置应根据光缆在周围环境中所受张力的大小来确定，并考虑到空气的振动会减弱金具的握着力，应在金具上增加防护装置，防护装置的数量在实际安装过程中决定，临时拉线盘的选取应根据光缆受力情况及当地土壤条件确定，在安装光缆以前，所有临时拉线都要收紧。

2.3 布缆

光缆布放宜采用张力牵引放缆，将光缆盘放在有转轴的支架或缆盘车上，采用集中缆轴人力（或机械）牵引法时，通过制动装置，施加少量的制动力防止过度旋转，牵引应当在缆盘和耐张杆与前方直线杆之间进行，最好使他们成一直线，然后将光缆守在滑车内展放。在高差较大的山区，应采取适当措施，以防缆轴飞起，同时注意防止发生劲钩，避免拖地磨损。首尾塔牵引俯角<60°时，必须使用滑轮组（见图1）。

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图1

光缆布放采用机械牵引时，先以人力布放带电作业用的尼龙绳，穿在滑车内，通过网套和防捻器牵引光缆，一般不宜超过8公里，牵引力不得超过光缆允许张力的80%，瞬时最大牵引力不得超过光缆允许张力的100%，牵引速度调节范围一般在0～20m/分，根据设备实际情况可以相应调节，调节方式为无极度调速，并具有自动停机性能。

布放光缆时，光缆必须由缆盘下方放出，并保持松弛弧形状态，在可能拖地的地段，在地面上应有足够范围的隔垫层，为防止在牵引过程中扭转损伤OPGW光缆，牵引端与牵引索之间应加入防转环，严禁打小圈、浪涌、劲钩等现象发生。

OPGW光缆的弯曲半径应不小于光缆外径的15倍，施工过程中不应小于20倍，布放过程中不允许出现过度弯曲，如悬挂点高差过大，悬垂角过小时，应采取双串滑车或双串悬垂串吊挂。

2.4 挂缆

挂缆滑车直径应与光缆的规范相匹配，滑车套长度在每个杆塔上应一致，并等于悬挂金具串长度，牵引光缆宜用1/2寸防捻钢丝绳（编织钢丝绳）。当每轴光缆全部挂起时，如两端光缆剩余不多，应设法防止其滑跑，追加临锚设施，在杆塔紧线的反方向侧打临时拉线，临时拉线不得小于GJ-35，对地夹角在15°以下。

2.5 紧缆

紧OPGW必须在耐张杆（塔）上进行，并拉临时拉线，拉线与地面夹角不得大于15°，紧线的工具必须由专人检查，对于弧垂档或较短的耐张段，其过牵引长度应使OPGW的安全系数不得小于2.5。紧线时牵引速度要平稳，其方向应取紧线线路延长之方向，如受地形限制，而须改变方向，则应设置地滑车。直接拉紧OPGW或调整弧垂时建议使用紧线耐张预绞丝，严禁使用导（地）线卡线器夹持OPGW，否则容易引起局部侧压过大，损伤光纤单元。

2.6 弧垂观测

弧垂观测：一般采用等长法，绑缚弧垂板来进行，个别地区高低差较大的地段，可采用异长法，配以经纬仪，用角度法来观测。观测点一般选取在耐张段内档距较大的档线或悬挂点高差较小的线档，不宜选在有转角塔、耐张塔或换位塔的线档内，观测点的多少，视耐张段的大小而定，一般8档以内设一点；8-12档设2点；15档以上设3点，位置宜偏靠挂缆端。弧垂表（曲线）中，未考虑光缆的蠕变伸长，故观测时要按照生产厂商或设计提供的修正系数来确定观测档的观测弧垂，必须注意弧垂系指光缆挂点到弧垂板间的垂直距离。要防止滑车套的偏斜和长度不正确，一定要待弧垂稳定后进行读数。弧垂的允许偏差不应超过+5%-2.5%，但其正偏差值不大于500mm。

2.7 OPGW光缆划印及固定

OPGW光缆的施工弧垂多点观测时，可能出现远松近紧或反之的现象，要多次调整，按各自观测档距的平方值的百分数误差值，使其代数和等于零为调妥值。经质量负责人认可方可划印，再自划印处量等于该杆塔用耐张金具串长的距离，作出记号安装耐张金具。务必要注意，耐张金具串长度的正确性，因为即使光缆长度的ΔL微小变化，按Δf=3LΔ/16f的关系式来判别，弧垂的误差值Δf就相当可观了。

2.8 OPGW光缆的接续

为防止人为破坏，光缆接头盒必须安装在离地面6m以上的位置，同时由于OPGW光缆的特殊性，需预留较多的余缆，余缆及接头盒尽量选择在易于盘放的地方如铁塔的横格面。

接续损耗要求：光纤接头的连接损耗，应低于内控指标，且尽量做到边接续边测试，以确保每条光纤通道连接损耗达到设计要求。为有效控制光缆接头的接续质量，熔接机提示的接续衰耗只能作为参考值，应采用光时域反射仪OTDR从两个方向监测，接头衰耗取其平均值。

参考文献：

[1]杨明辉，曾俊杰.OPGW复合光纤地线安装技术[J].四川电力技术，2005（12）.

[2]高志欣，李志斌.OPGW在电力通信网中的应用[J].农村电气化，2006（10）.

[3]王建勋.西长高速公路机电系统研究与实现[D].长安大学，2011（10）.