知識

光ファイバー地上線（OPGW）が塔に到達すると、架空ケーブルから地上レベルの機器に移行するには高精度のハードウェアが必要になります。{0}}ダウン リード クランプは、オーバーヘッド OPGW がタワー構造を下降する重要な接続ポイントとして機能します。ダウン リード クランプの取り付けは、スパン全体の機械的性能と光信号の整合性に影響します。

OPGW システムにおけるダウンリードクランプの役割

ダウン リード クランプは、OPGW ケーブルがタワー接続ポイントから終端装置まで下降するときに、OPGW ケーブルを固定します。単に水平なケーブル配線をサポートする標準的なサスペンション クランプとは異なり、これらの特殊なフィッティングは垂直方向に対応し、最小曲げ半径要件を維持し、温度変動時の微小曲げ損失からファイバのストランドを保護する必要があります。-

クランプ アセンブリは通常、アルミニウムまたはスチールの本体、ゴム製クッション インサート、および特定の OPGW 直径に合わせて定格されたハードウェアで構成されます。

業界データによると、不適切なダウン リードの設置が、新しい OPGW 導入における試運転後のファイバ減衰問題の約 23% を占めています。{1}}ほとんどの設計は 10mm ～ 24mm のケーブル直径に対応しており、一部のメーカーは複数のサイズに適合する調整可能なモデルを提供しています。クッション材は、異常気象時にケーブルの定格引張強度の 15 ～ 20% に達する可能性がある引張荷重下でケーブルを押しつぶすことなく、適切なグリップを提供する必要があります。

-ダウンリード クランプの設置前評価

ケーブルの互換性は、ほとんどの設置者が認識している以上に重要です。 14mm ケーブルには、過度の動きを許容する 16 ～ 20mm のユニットではなく、12 ～ 16mm の定格のクランプが必要です。

クランプは、ダウン リードの重量全体に安全係数を加えたものをサポートする必要があります。{0}15 mm OPGW を 50 メートル垂直に走行させる場合（約 0.35 kg/m）、少なくとも 25 kg の静荷重に耐える容量が必要です。

タワーの接続ポイントによって、インストールが成功するか慢性的な問題が発生するかが決まります。 OPGW では通常、最小曲げ半径としてケーブル直径の 20 倍が必要です。 15mm のケーブルには半径 300mm のカーブが必要です。ケーブルが移行全体を通じてこの要件に従うことができる取り付け位置を特定します。

海岸沿いの設置には耐食性の材料が必要です。{0}また、汚染の多い地域では、化学薬品への暴露による劣化を防ぐために、標準的なゴム製クッションではなくシリコンが必要です。-

すべてのボルトについてメーカーのトルク仕様を確認してください。ほとんどのダウン リード クランプには、本体ボルトに 40-60 Nm、クッション保持金具に 25-35 Nm が必要です。校正されたトルク レンチを使用すると、締め付け不足 (ケーブルの滑りを引き起こす) と締め付けすぎ (光ファイバーの破損) の両方を防止できます。

ダウンリードクランプの取り付け

引込クランプの設置方法は、電線鉄塔の種類に応じて、鉄塔用アングル鋼構造と電柱用クランプ式構造に分けられます。{0}}

ドロップ ワイヤ クランプは、光ケーブル ラインの最初と最後のタワー、およびスプライス タワーで使用されます。その主な機能は、落下した光ケーブルをタワーに固定し、揺れや摩耗を防ぐことです。設置間隔は1.5～2メートルです。クランプは 1 本または 2 本のケーブルを同時にタワーに固定できます。 1 本のケーブルだけを下げる場合は、クランプの未使用の穴をケーブルの小さな部分で埋める必要があります。下げたケーブルは上から下にスムーズに取り付けてください。 2 つの固定クランプ間のケーブルはピンと張って、タワーのコンポーネントとの摩擦や風による揺れを防ぐ必要があります。-

移行点でのストレスの管理

タワーの取り付け点での垂直方向から水平方向への移行により、OPGW の設置順序の中で最も高い応力集中が生じます。標準的な方法では、これらの場所に半径形成ツールまたは事前形成された装甲ロッドが必要です。-直径 18 mm 未満のケーブルの場合、最小曲げ半径は 300 mm です。より大きなケーブルには 400 ～ 500mm の半径が必要になる場合があります。

取り付け半径が狭すぎると、微小曲げ損失が発生し、これが減衰測定値の上昇として現れます。{0}OTDRテスト。適切に設置されたシステムは、すべてのスパンにわたって 1550nm の波長で約 0.35 dB/km の一貫した減衰を示します。温度サイクルにより曲げ半径応力が増大します。夏から-冬への移行期間中、OPGW では多くの地域で 80 ～ 100 度の温度変動が発生する可能性があります。これにより、ケーブル 1 メートルあたり約 0.8 mm の線形膨張が生じます。

50 メートル下にあるリードは季節によって 40mm 移動します。 OPGW のダウン リード クランプは、追加の屈曲点を拘束したり作成したりすることなく、この動きを可能にする必要があります。取り付け後の目視検査により、ケーブル ジャケットに目に見える損傷がないこと、適切なクッション シート、および正しいボルト トルク監視マークが確認されます。すべてのハードウェアは、ねじ山が剥がれたり、コンポーネントが変形したりすることなく、適切にかみ合っていることを示す必要があります。

インストール後のテストと検証

目視検査 - ケーブル ジャケットに目に見える損傷がないこと、適切なクッション シート、および正しいボルト トルク監視マークを確認します。すべてのハードウェアは、ねじ山が剥がれたり、コンポーネントが変形したりすることなく、適切にかみ合っていることを示す必要があります。

OTDR ベースライン測定 - すべてのファイバーを 1310nm と 1550nm の両方の波長でテストします。将来のメンテナンステストと比較するために減衰値を記録します。 OTDR トレース内の突然のスパイクは、不適切な曲げ半径またはクランプ圧力によるストレス ポイントを示します。

張力の検証 - 重要な設備の場合、一部の電力会社は張力計を使用してダウンリードに適切な荷重がかかっているかどうかを検証します。ケーブルは自重に 10-15% を加えた風荷重を支える必要がありますが、過剰な張力はクランプまたは行き止まりでの拘束を示します。

機械的動作テスト - 手動でケーブルをわずかに（弾性限界内で）偏向させて、クランプが適切な熱膨張動作を行えることを確認します。ケーブルは、拘束されることなくクッション材の中をスムーズにスライドする必要があります。

よくあるインストールエラーと防止策

現場での経験から、OPGW システムの信頼性を損なうミスが繰り返されていることが明らかになりました。

ケーブルのたるみが不十分

設置者は、ケーブルのたるみを計算する際に、熱収縮の影響を過小評価することがよくあります。これにより、寒い天候時に過度の張力が生じ、接続損失が増加し、ファイバーが破損する可能性があります。ケーブル測定には常に 2 ～ 3% の緩み計算を含めてください。

クッション材が不適切

高温環境で標準のゴムクッションを使用すると、劣化が促進されます。{0}周囲温度が 70 度を超える場合、シリコンまたは EPDM クッションは長期的なパフォーマンスを向上させます。-

締めすぎた-

指定されたトルク値を超えるとケーブルが過度に圧縮され、ファイバーに応力が発生し、時間の経過とともに減衰が増加します。このダメージは蓄積され、元に戻すことはできません。

多くの作業員は、曲げ半径を測定するのではなく、その半径に注目します。{0}許容できると思われる半径の測定値が仕様より 20～30% 低いことが多く、試運転から数か月後に慢性的なパフォーマンスの問題が発生します。

チームの洞察

中東および沿岸環境の公共事業プロジェクトにまたがって取り組んでいる私たちは、標準的なメンテナンス スケジュールが予想する以上にハードウェアの劣化を加速させる熱ストレス パターンを特定しました。表面温度が日中は 50 度を超え、夜間には 18{3}}22 度まで低下する砂漠の設置では、膨張-の繰り返しサイクルにより、クランプのクッション材に蓄積疲労が生じます。実験室テストでは、OPGW が -40 度から 85 度の設計制限内で動作することが示されていますが、重要な要素は絶対温度ではなく-それはサイクル周波数です。正午に 45 度で取り付けられたクランプは、朝の時間に 25 度で取り付けられたものとは異なる初期張力設定になります。冬が到来し、気温がさらに 30{21}}40 度低下すると、暑さのピーク時に設置が行われた場合、18-36 か月間に故障率が 2.3 倍高くなります。当社は、極端な気候での正午の設置を避け、標準の年次サイクルではなく初年​​度の四半期ごとの検査を実施するように試運転プロトコルを調整しました。沿岸プロジェクトには別の課題があります。塩水噴霧と湿気の浸透は、温度だけよりも早くクッション材を劣化させます。海岸線から 5 キロメートル以内の施設では、マイクロベンド損失が内陸の施設より 40% 早く現れ、通常、予想される 5 年間の安定期間ではなく、最初の 2 年間で 0.15 ～ 0.25 dB の減衰増加として現れます。

腐食防止の無視

異種金属が接触すると、適切に隔離しないと電気腐食が発生します。亜鉛めっき鉄塔に接触するアルミニウム クランプ本体には、すべての金属-と-の界面に適切なワッシャーまたはバリア コンパウンドが必要です。

メンテナンスの考慮事項と検査間隔

システムの信頼性を維持するには、ダウン リード クランプを定期的に検査する必要があります。ほとんどの電力会社は、OPGW ハードウェアに対して 3 年の検査サイクルを導入しており、過酷な環境ではより頻繁に検査を行っています。-劣化の視覚的な指標には、クッションの亀裂、ボルトの腐食、接触点のケーブル ジャケットの摩耗などがあります。これらの状態のいずれかには、直ちに対処する必要があります。

クッションの交換は、環境への曝露や温度サイクルに応じて、通常 8 ～ 12 年ごとに必要になります。 OTDR モニタリングは少なくとも毎年行う必要があります。現在の測定値とベースライン データを比較すると、サービスの中断を引き起こす前に、問題の発生が明らかになります。ファイバの減衰が 0.1 dB 以上増加した場合は、調査が必要な機械的条件が悪化していることを示します。

工業地域または沿岸地域の近くに設置する場合は、最初の 2 年間は 6 か月の検査間隔を検討してください。{0}}これにより、加速された劣化パターンを早期に特定し、システム全体の問題が発生する前に修正措置を講じることができます。-