ADSS 케이블 설계 사양 및 설치 가이드

최대 스팬 및 인장 강도로 ADSS 케이블 성능 정의

ADSS(All-Dielectric Self-Supporting) 케이블은 금속 메신저 없이 작동하며 전적으로 아라미드 원사 강도 부재에 의존합니다. 일반적인 12-섬유의 경우 ADSS 케이블 직경 8.0mm의 고도 100m에서 최대 허용 범위는 300m입니다. NESC 경부하(0 Pa 바람, 0 mm 얼음). 무거운 부하 조건(1900Pa 바람, 12.7mm 얼음)에서는 동일한 케이블 길이가 120m로 떨어집니다. 이 구성의 정격 인장 강도(RTS)는 18kN이고 최대 작동 장력은 6kN(RTS의 33%)으로 제한됩니다.

기존 전력 타워에 ADSS 케이블을 설치하려면 최대 작동 온도 85°C에서 처짐 및 장력을 계산해야 합니다. 200미터 범위의 경우 바람이 없을 때 15°C에서 초기 처짐은 2.8미터입니다. 85°C에서는 처짐이 4.1미터까지 증가하여 활선 도체와의 간격에 영향을 줍니다. 장기 크리프에는 설계 안전계수 3.0을 사용하고, 중간 범위에서 도체와 케이블 간 간격이 110kV 라인의 경우 2.5미터보다 작지 않은지 확인하십시오. .

전압 및 환경에 맞는 ADSS 케이블 선택

특정 경로에 맞는 ADSS 케이블을 결정하는 두 가지 중요한 매개변수인 전기장 강도와 환경 부하 영역이 있습니다. 최대 110kV의 전력선의 경우 외부 피복 두께가 1.5mm이고 추적 저항이 2.5kV/mm 건조 아크 거리인 표준 ADSS가 안정적으로 작동합니다. 110kV 이상 최대 220kV, 건조 아크 거리가 3.0kV/mm 이상이고 벽 두께가 1.8mm인 추적 방지(AT) 피복을 선택합니다. .

환경 부하 영역은 IEC 60794-4-10 또는 NESC 표준을 따릅니다. 다음은 빠른 선택 테이블입니다.

장기적인 ADSS 케이블 신뢰성을 위한 설치 모범 사례

3개 대륙에 걸쳐 150개 ADSS 설치에서 얻은 현장 데이터에 따르면 조기 고장의 94%가 부적절한 하드웨어 또는 당김 장력으로 인해 발생하는 것으로 나타났습니다. 당김 그립을 사용하여 케이블 RTS의 최소 50%와 동일한 정격 파괴 강도 당기는 동안 변형률이 0.8%를 초과하지 마십시오. 3개의 120도 굽힘이 있는 1km ADSS 설치의 경우 일반적인 당김 장력 크리프 한계는 18kN RTS 케이블의 경우 2.7kN입니다.

하드웨어 선택에는 다음이 포함되어야 합니다.

• 탄젠트 서스펜션 클램프 20kN의 최대 하중과 6mm의 유리 섬유 막대 코어 직경을 위해 설계된 고무 또는 네오프렌 인서트가 있습니다.
• 막다른 그립 RTS의 80%보다 높은 슬립 장력으로 케이블 직경(예: 8.0mm ± 0.3mm)에 맞는 이중 나선형 로드를 사용합니다.
• 코로나 링 110kV 이상의 라인에 있는 ADSS의 경우: 최소 링 직경 150mm, 전기적 스트레스를 줄이기 위해 서스펜션 클램프의 30mm 이내에 배치됩니다.

ADSS 케이블 스트링의 처짐 및 장력 계산

처짐 계산은 레벨 스팬에 대한 포물선 근사법을 따릅니다. 처짐 = (w × L²) / (8 × H), 여기서 w = 단위 길이당 케이블 중량(예: 12-파이버 ADSS의 경우 0.12kg/m), L = 스팬 길이(미터), H = 수평 장력(kN). 25°C에서 초기 장력이 2.5kN으로 설정된 250미터 스팬의 경우 처짐은 (0.12×9.81×250²)/(8×2500) = 3.68미터 . 75°C에서 탄성 계수(아라미드의 경우 13.8GPa)는 장력을 1.9kN으로 감소시키고 처짐은 4.84m로 증가합니다.

20미터 차이가 있는 높이가 다른 타워의 경우 경사 경간 공식을 사용합니다. 20개 프로젝트의 실제 현장 검증에 따르면 -10°C ~ 80°C 사이에서 5°C 증분으로 처짐 플롯 중간 스팬 플래시오버를 방지합니다. 스트링을 사용하기 전에 항상 아래 예와 같은 새그 테이블을 준비하십시오.

전기 공간거리 및 건식 아크 거리 요구 사항

ADSS와 기존 OPGW 또는 유전체 케이블의 주요 차이점은 정전기장으로 인한 전기적 공간 확보가 필요하다는 것입니다. 에 대한 69kV 라인, 최소 0.9m 간격 유지 도체에서 ADSS 부착 지점까지. 138kV에서는 1.5m로 증가합니다. 230kV에서 2.4m까지. 이 값은 건조하고 오염되지 않은 환경을 가정합니다. 오염이 심한 산업 지역 또는 해안 지역(클래스 IV IEEE 1220)에서는 간격을 두 배로 늘리거나 건조 아크 저항이 최소 4.5kV/mm인 AT 피복을 사용하십시오.

두 하드웨어 지점 사이의 ADSS 케이블 표면을 따른 드라이 아크 거리는 1.2 x(선간 전압(kV))를 초과해야 합니다. 표준 PE 외장용. 예를 들어, 110kV 라인에서 서스펜션 클램프에서 가장 가까운 코로나 링까지의 최소 건식 아크 거리는 132mm입니다. 2018~2022년 현장 검사 보고서에 따르면 설계자가 설치 전에 이 매개변수를 검증하면 추적 실패가 87% 감소하는 것으로 나타났습니다.