ΟΔοκιμή αντοχής σε εφελκυσμό OPGWείναι μια κρίσιμη αξιολόγηση που χρησιμοποιείται για την επαλήθευση τόσο της μηχανικής αξιοπιστίας όσο και της οπτικής απόδοσης του Optical Ground Wire (OPGW) όταν υπόκειται σε τάση. Καθώς τα καλώδια OPGW έχουν διπλούς ρόλους-παρέχοντας γείωση για τις γραμμές μετάδοσης ενέργειας ενώ μεταφέρουν ίνες επικοινωνίας-η ικανότητά τους να αντέχουν μακροπρόθεσμα-μηχανικά φορτία είναι απαραίτητη για την ασφαλή λειτουργία. Μέσω ελεγχόμενων βημάτων φόρτωσης εκφρασμένα ως ποσοστά της Ονομαστικής Αντοχής Εφελκυσμού (RTS), αυτή η δοκιμή αξιολογεί τη σταθερότητα της εξασθένησης των ινών, την επιμήκυνση του καλωδίου και τη συμπεριφορά καταπόνησης υπό πραγματικές συνθήκες λειτουργίας. Εξασφαλίζοντας τη συμμόρφωση με πρότυπα όπως τα GB/T 1179 και DL/T 832, η δοκιμή αντοχής σε εφελκυσμό παρέχει τα βασικά δεδομένα που απαιτούνται για τη σχεδίαση γραμμής, την ασφάλεια εγκατάστασης και τη μακροπρόθεσμη απόδοση του καλωδίου-.
Τι είναι το τεστ αντοχής εφελκυσμού OPGW;
ΟΔοκιμή αντοχής σε εφελκυσμό OPGWείναι μια δοκιμή τύπου και δοκιμή αποδοχής από το εργοστάσιο που χρησιμοποιείται για την αξιολόγηση του τρόπου με τον οποίο συμπεριφέρεται ένα καλώδιο οπτικής γείωσης (OPGW) όταν έλκεται από την τάση.
Στη δοκιμή, ένα πλήρες-δείγμα OPGW (συνήθως μεγαλύτερο ή ίσο με 100 m) τοποθετείται σεοριζόντια μηχανή δοκιμής εφελκυσμού. Η ένταση αυξάνεται σταδιακά σε καθορισμένα επίπεδα εκφραζόμενα ως ποσοστό τουΟνομαστική αντοχή εφελκυσμού (RTS).
Ενώ το καλώδιο τραβιέται, όργανα όπως έναOTDRκαι ο μετρητής οπτικής ισχύος μετρά συνεχώς:
Οπτική εξασθένηση των ινών
Στέλεχος ινών
Καταπόνηση καλωδίου
Με το σχέδιοκαμπύλες τάσης-παραμόρφωσηςκαι τις καμπύλες εξασθένησης-καταπόνησης, η δοκιμή καθορίζει:
Το επίπεδο τάσης στο οποίο αρχίζουν να καταπονούνται οι ίνες
Η μέγιστη επιτρεπόμενη καταπόνηση και επιμήκυνση
Η σχέση μεταξύ φορτίου καλωδίου και οπτικής απόδοσης
Η απόλυτη αντοχή θραύσης του καλωδίου
Γιατί εκτελούμε τη δοκιμή αντοχής εφελκυσμού OPGW;
Επαληθεύστε την οπτική απόδοση υπό μηχανικό φορτίο
Οι γραμμές ηλεκτρικού ρεύματος υποβάλλουν το OPGW σε τάνυση από το ίδιο-βάρος, τον άνεμο, τον πάγο και τη γωνία γραμμής. Το τεστ το επιβεβαιώνειη εξασθένηση των ινών δεν αυξάνεταικαι αυτόχωρίς μόνιμη καταπόνηση ινώνεμφανίζεται σε φορτία υπηρεσιών (EDS, MAT, UOS).
Ελέγξτε τα περιθώρια μηχανικής ασφάλειας
Φορτώνοντας το καλώδιο σε υψηλά ποσοστά RTS και τελικά σε θραύση, η δοκιμή επαληθεύει ότι η πραγματική αντοχή θραύσης ανταποκρίνεται ή υπερβαίνει τηνσχεδίαση RTSκαι ότι υπάρχει αρκετό περιθώριο ασφαλείας μεταξύ της καθημερινής έντασης λειτουργίας και της τελικής αντοχής.
Επιβεβαιώστε το σχέδιο περίσσειας μήκους ινών
Από την καμπύλη τάσης-παραμόρφωσης, μπορούμε να βρούμε το σημείο όπου οι ίνες αρχίζουν να ακολουθούν την τάση του καλωδίου. Αυτό επαληθεύει εάν τουπερβολικό μήκος ινώνέχει σχεδιαστεί σωστά έτσι ώστε, υπό κανονική λειτουργία, το καλώδιο τεντώνεται αλλά οι ίνες παραμένουν σχεδόν χωρίς καταπόνηση-.
Επικυρώστε τη συμμόρφωση με τα πρότυπα
Η δοκιμή καταδεικνύει ότι το OPGW πληροί τις απαιτήσεις προτύπων όπως π.χGB/T 1179καιDL/T 832, τα οποία καθορίζουν όρια για την καταπόνηση των ινών, τις πρόσθετες απώλειες και τα μηχανικά φορτία σε διαφορετικά επίπεδα τάσης.
Μειώστε τον κίνδυνο εγκατάστασης και λειτουργίας
Η γνώση της συμπεριφοράς του καλωδίου σε κάθε βήμα φόρτωσης βοηθά τους μηχανικούς να ρυθμίσουνασφαλείς τάσεις χορδώνκαιπτωτικά-διαγράμματα έντασης, μειώνοντας τον κίνδυνο βλάβης των ινών κατά την εγκατάσταση και τη μακροχρόνια-λειτουργία.
Πώς να πραγματοποιήσετε τη δοκιμή αντοχής εφελκυσμού OPGW και τη δοκιμή καταπόνησης;
Δοκιμή αντοχής εφελκυσμού Σκοπός
Η δοκιμή αντοχής εφελκυσμού και τάσης-παραμόρφωσης χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό των οπτικών χαρακτηριστικών (μεταβολές στην οπτική εξασθένηση) της οπτικής μονάδας υπό εφελκυστικό φορτίο, καθώς και για πολλά μηχανικά χαρακτηριστικά όπως το όριο τάσης. Η δοκιμή αντοχής εφελκυσμού και τάσης-παραμόρφωσης θα πραγματοποιηθεί σύμφωνα με τα GB/T 1179-2017 και DL/T 832-2016.
Εξοπλισμός δοκιμής αντοχής εφελκυσμού
Η συσκευή δοκιμής αντοχής εφελκυσμού και τάσης-παραμόρφωσης αποτελείται από μια οριζόντια μηχανή δοκιμής εφελκυσμού (όπως φαίνεται στο Σχήμα 1-1), έναν ελεγκτή διασποράς οπτικών ινών και ένα ανακλασόμετρο οπτικού πεδίου χρόνου (OTDR), που σχηματίζει ένα ολοκληρωμένο σύστημα δοκιμής οπτικών ινών (όπως φαίνεται στο σχήμα 1-2). Κατά τη μέτρηση της εξασθένησης της οπτικής ίνας, η οπτική πηγή και ο μετρητής οπτικής ισχύος εγκαθίστανται και στα δύο άκρα της ελεγχόμενης οπτικής ίνας. Πριν από την εφαρμογή του φορτίου, και τα δύο άκρα του δείγματος δοκιμής πρέπει να στερεωθούν με μηχανικούς σφιγκτήρες αγκύρωσης για να διασφαλιστεί ότι δεν υπάρχει σχετική μετατόπιση μεταξύ της οπτικής μονάδας και του οπτικού καλωδίου.
Μέθοδοι δοκιμής αντοχής εφελκυσμού
Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, το μήκος της οπτικής ίνας δεν πρέπει να είναι μικρότερο από 100 m. Εγκαταστήστε το δείγμα του οπτικού καλωδίου στη μηχανή δοκιμής εφελκυσμού, συνδέστε τις οπτικές ίνες σε έναν βρόχο και μετρήστε την απώλεια της οπτικής ίνας στο μήκος κύματος των 1550 nm όταν εφαρμόζονται διαφορετικά φορτία. Πριν και μετά την εφαρμογή του φορτίου, η οπτική ίνα χαλαρώνει στο αρχικό φορτίο. Κατά τη μέτρηση, το φορτίο του καλωδίου, η απώλεια οπτικών ινών, η καταπόνηση της οπτικής ίνας και η καταπόνηση του καλωδίου πρέπει να παρακολουθούνται σε συχνότητα δειγματοληψίας 1 Hz. Τα βήματα λειτουργίας είναι τα εξής:
Αυξήστε το αρχικό φορτίο στο 2% της ονομαστικής αντοχής σε εφελκυσμό (RTS), ισιώστε το καλώδιο και, στη συνέχεια, αφαιρέστε το φορτίο και εγκαταστήστε τους μετρητές καταπόνησης υπό συνθήκες χωρίς-φόρτιση.
Αυξήστε το φορτίο στο 30% RTS, διατηρήστε το για 30 λεπτά, πραγματοποιήστε μετρήσεις στα 5 λεπτά, 10 λεπτά, 15 λεπτά και 30 λεπτά και, στη συνέχεια, ξεφορτώστε το στο αρχικό φορτίο.
Εφαρμόστε ξανά το φορτίο στο 50% RTS, διατηρήστε το για 1 ώρα, λάβετε μετρήσεις στα 5 λεπτά, 10 λεπτά, 15 λεπτά, 30 λεπτά, 45 λεπτά και 60 λεπτά και, στη συνέχεια, ξεφορτώστε το στο αρχικό φορτίο.
Εφαρμόστε ξανά το φορτίο στο 70% RTS, διατηρήστε το για 1 ώρα, πραγματοποιήστε μετρήσεις στα 5 λεπτά, 10 λεπτά, 15 λεπτά, 30 λεπτά, 45 λεπτά και 60 λεπτά και, στη συνέχεια, ξεφορτώστε το στο αρχικό φορτίο.
Εφαρμόστε ξανά το φορτίο στο 85% RTS, διατηρήστε το για 1 ώρα, λάβετε μετρήσεις στα 5 λεπτά, 10 λεπτά, 15 λεπτά, 30 λεπτά, 45 λεπτά και 60 λεπτά και, στη συνέχεια, ξεφορτώστε το στο αρχικό φορτίο.
Εφαρμόστε ξανά το φορτίο μέχρι να σπάσει το καλώδιο. Προτού το φορτίο αυξηθεί ομοιόμορφα στο 85% RTS, μετρήστε τη δύναμη εφελκυσμού και την επιμήκυνση σε καθορισμένα διαστήματα.
Κατά τη διάρκεια της περιόδου δοκιμής, το φορτίο εφαρμόζεται ομοιόμορφα με σταθερό ρυθμό, φτάνοντας το 30% RTS εντός 1–2 λεπτών.
Η μέτρηση δοκιμής λαμβάνει την αλλαγή της εξασθένησης της οπτικής ίνας, την καταπόνηση της οπτικής ίνας και τα δεδομένα ορίου καταπόνησης όπως φαίνεται στο Σχήμα 1-3.
Συχνές ερωτήσεις – Δοκιμή αντοχής εφελκυσμού OPGW
Ποιες παράμετροι ελέγχονται συνήθως κατά τη διάρκεια της δοκιμής;
Οι κύριες παράμετροι περιλαμβάνουν την εφαρμοζόμενη τάση (ως % RTS), την επιμήκυνση καλωδίου, την καταπόνηση της ίνας, την οπτική εξασθένηση σε καθορισμένο μήκος κύματος (συχνά 1550 nm), τον ρυθμό φόρτωσης και τον χρόνο διατήρησης σε κάθε επίπεδο φορτίου.
Τι σημαίνουν τα EDS, MAT, UOS και RTS;
RTS (Ονομαστική αντοχή εφελκυσμού):Η μέγιστη αντοχή εφελκυσμού αναφοράς του OPGW, με βάση τη μεταλλική του διατομή-.
EDS (Καθημερινό Στρες):Τυπική μακροπρόθεσμη{0}}λειτουργική τάση, συνήθως 18–25% RTS.
MAT (Μέγιστη επιτρεπόμενη τάση):Μέγιστη τάση που μπορεί να συμβεί κάτω από σοβαρές αλλά επιτρεπόμενες συνθήκες (π.χ. βαρύς πάγος), συχνά περίπου 40% RTS.
UOS (Απόλυτη ισχύς λειτουργίας):Ανώτατο όριο τάσης λειτουργίας (π.χ. 60% RTS) πέραν του οποίου δεν επιτρέπεται το σέρβις.
Πόσο καιρό πρέπει να είναι το δείγμα OPGW για τη δοκιμή;
Σύμφωνα με τυπικές διαδικασίες, τοτο μήκος της ίνας δεν πρέπει να είναι μικρότερο από 100 m, διασφαλίζοντας ότι η μέτρηση είναι αντιπροσωπευτική και ότι οι ενδείξεις OTDR/εξασθένησης είναι ακριβείς.
Πώς ορίζεται η αστοχία στη δοκιμή αντοχής σε εφελκυσμό;
Τα τυπικά κριτήρια αποτυχίας περιλαμβάνουν:
Καταπόνηση ινών που υπερβαίνει τα καθορισμένα όρια σε επίπεδα EDS/MAT/UOS
Πρόσθετη οπτική απώλεια που υπερβαίνει την καθορισμένη τιμή και δεν ανακτάται μετά την εκφόρτωση
Πρόωρη θραύση οποιουδήποτε εξαρτήματος καλωδίου (αλουμίνιο-χάλυβας, σύρματα από κράμα αλουμινίου, μονάδα ινών) κάτω από το απαιτούμενο ποσοστό RTS
Σχετική ολίσθηση μεταξύ καλωδίου, μονάδας οπτικών ινών και ινών.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μιας απλής δοκιμής εφελκυσμού και μιας δοκιμής τάσης-παραμόρφωσης;
A απλή δοκιμή εφελκυσμούμπορεί να καθορίσει την αντοχή θραύσης μόνο με ένα συνεχές τράβηγμα. Οτεστ καταπόνησηςχρησιμοποιεί πολλαπλά βήματα φόρτωσης και εκφόρτωσης σε διαφορετικό %RTS, καταγράφει την καταπόνηση και την εξασθένηση και παρέχει την πλήρηκαμπύλες φορτίου-επιμήκυνσης και φορτίου-εξασθένησης, δίνοντας πολύ περισσότερες πληροφορίες σχεδιασμού.
Γιατί χρειάζονται πολλαπλές περίοδοι αναμονής (5 λεπτά, 10 λεπτά, 30 λεπτά, κ.λπ.);
Το κράτημα του φορτίου για διαφορετικούς χρόνους προσομοιώνειβραχυπρόθεσμη-και μεσοπρόθεσμη-φόρτωσηκαι επιτρέπει την παρατήρηση των επιδράσεων που εξαρτώνται από το χρόνο, όπως ο ερπυσμός, η χαλάρωση και οι καθυστερημένες αλλαγές εξασθένησης των ινών.
Πώς χρησιμοποιούνται τα αποτελέσματα στο σχεδιασμό γραμμών;
Οι μηχανικοί χρησιμοποιούν τις καμπύλες τάσης-παραμόρφωσης και επαληθευμένα όρια για:
Υπολογίζωχαλάρωση και έντασηκάτω από διάφορες καιρικές συνθήκες
Σειράμέγιστη τάση χορδήςκατά την εγκατάσταση
Ελέγξτε ότι, σε όλες τις περιπτώσεις σχεδιασμού, το σημείο λειτουργίας παραμένει εντός τουεπιτρεπόμενα όρια καταπόνησης και εξασθένησης.
Γίνεται η δοκιμή αντοχής σε εφελκυσμό για κάθε μήκος παραγωγής;
Συνήθως γίνονται δοκιμές πλήρους τύπου γιανέα σχέδια ή σημαντικές αλλαγές σχεδιασμού. Για την αποδοχή ρουτίνας από το εργοστάσιο, επιλεγμένα μήκη παραγωγής ελέγχονται σύμφωνα με τη σύμβαση και τα πρότυπα για να επιβεβαιωθεί η συνέπεια της μηχανικής και οπτικής απόδοσης.
Σχετικά Άρθρα
Σχετικά προϊόντα
