Прокладка оптических кабелей по воздушным линиям
Существуют три метода прокладки OK по воздушным линиям (ВЛ): размещение ОК в грозозащитных тросах; навивка (крепление) ОК на грозозащитные или фазовые провода; подвеска самонесущих ОК между опорами Выбор метода определяется спецификой выполнения работ, которая зависит от среды прокладки. Наиболее распространены первый и третий способы. Так, ОК самой протяженной (3800 км) ВОЛС, проходящей от Бирюсинска до Белогорска в сложнейших географических условиях, размещен в грозотросе.
Работы по созданию и эксплуатации волоконно-оптических линий передачи (ВОЛП) регламентируются утвержденными в 1998 г. Министерством топлива и энергетики РФ и РАО "ЕЭС России" Правилами проектирования, строительства и эксплуатации волоконно-оптических линий связи на воздушных линиях электропередачи напряжением 110 кВ и выше. Однако этот документ, облегчивший решение юридических и практических вопросов, возникающих в процессе проектирования, строительства и эксплуатации ОК, прокладываемых по ЛЭП, нуждается в существенных дополнениях.
Прокладка ОК по ЛЭП имеет немало преимуществ:
совпадение направлений ЛЭП с направлениями передачи диспетчерско-технологической информации, включая использование свободных каналов для коммерческой связи;
отсутствие необходимости отвода земель под трассу;
снижение стоимости строительно-монтажных работ;
существенное сокращение сроков строительства, поскольку сооружение ВОЛС по ЛЭП проще и технологичнее, чем подземная прокладка;
уменьшение числа механических повреждений по сравнению с ОК, проложенными в грунте или канализации;
значительное снижение эксплуатационных затрат. Но этот способ прокладки сопряжен и с некоторыми трудностями. ЛЭП постоянно находятся под напряжением, которое при строительстве в большинстве случаев должно быть снято. От владельцев ВЛ необходимо получить разрешение на выполнение работ, в том числе на отключение напряжения, что регламентируется правилами производства работ. Кроме того, персонал должен быть обучен и иметь допуск к работе на ЛЭП и верхолазным работам.
снижение стоимости строительно-монтажных работ;
существенное сокращение сроков строительства, поскольку сооружение ВОЛС по ЛЭП проще и технологичнее, чем подземная прокладка;
уменьшение числа механических повреждений по сравнению с ОК, проложенными в грунте или канализации;
значительное снижение эксплуатационных затрат. Но этот способ прокладки сопряжен и с некоторыми трудностями. ЛЭП постоянно находятся под напряжением, которое при строительстве в большинстве случаев должно быть снято. От владельцев ВЛ необходимо получить разрешение на выполнение работ, в том числе на отключение напряжения, что регламентируется правилами производства работ. Кроме того, персонал должен быть обучен и иметь допуск к работе на ЛЭП и верхолазным работам.
Как показывает практика, наиболее эффективной является совместная работа строительных организаций связи и предприятий энергетики, по опорам ЛЭП которых будет осуществляться прокладка ОК.
При строительстве ВОЛП по ЛЭП успешно применяются новейшие технологам проектных изысканий с использованием прецизионных дистанционных средств обследования и высокочувствительных тематических сенсоров, обеспечивающие быстрый сбор информации, удобство ее обработки в цифровом виде, высокую точность данных. К таким технологиям, в частности, относятся комплексная аэротопография на базе лазерно-локационных методов съемки в сочетании с цифровым фотографированием высокого разрешения; инфракрасная (тепловизионная) аэросъемка, проводимая параллельно с аэротопографической съемкой. Эти технологии позволяют разработать концепцию региональной цифровой телекоммуникационной сети, обследовать ВЛ с целью определения возможности подвески на них ВОК, выбрать маршрут прокладки кабеля, способ подвески ВОК и его конструкцию, что практически неосуществимо при проектировании прокладки подземных ВОК.
ОАО "Энергосвязь" наряду с другими работами занимается и прокладкой самонесущих ОК. и ОК в грозотросе по ЛЭП напряжением до 330 кВ. Оно не только ведет строительство, но и выполняет работы по проектированию, реализуя свои проекты на практике. В последние годы предприятием выполнены работы по проектированию и строительству ВОЛС по ВЛ и подвеске ОК по ВЛ для объектов ОАО "Башкирэнерго", "Башнефть", "Тверьэнерго", "Саратовэнерго", Костромской и Нижегородской областей, Краснодарского края, в г. Сургуте, на объектах энергетики Украины и др.
ОАО "Энергосвязь" использует новейшее технологическое оборудование, которое позволяет в срок и качественно выполнять строительно-монтажные работы. За последние годы предприятию не было предъявлено каких-либо претензий по качеству выполнения работ. Однако качество прокладываемого кабеля нередко оставляет желать лучшего.
Оптические кабели для подвески по ЛЭП изготавливает ряд российских заводов. Большой опыт в производстве самонесущих ОК для подвески по ЛЭП имеет ЗАО "Народная фирма "Электропровод" (Москва), одним из первых в России начавшее выпуск ОК. Хорошо зарекомендовали себя самонесущие диэлектрические кабели, изготавливаемые ЗАО "Самарская оптическая кабельная компания" (г. Самара) и ЗАО "Трансвок" (г. Боровск Калужской области).
К сожалению, этого нельзя сказать о кабеле производства ООО "Оптен" (Санкт-Петербург). О низком его качестве свидетельствуют множественные разрывы полиэтиленовой оболочки вблизи натяжных спиральных зажимов, произошедшие на ОК ОАО "Башкирэнерго" в мае 2001 г. на участке длиной 38 км. В местах разрывов оболочка сместилась вдоль слоя арамидных нитей на расстояние до 350 мм (см. фото). Кроме того, в процессе прокладки кабеля (протяжки его "чулком") при тяговом усилии значительно ниже допустимого оболочка лопнула у обреза "чулка" и сползла. При анализе причин повреждений оболочки выяснилось,что перед поставкой кабеля завод изменил технологию его производства. Оказалось также, что новая модификация кабеля не имеет сертификата и экспертного заключения на применение его в электроэнергетике. Невысокого мнения о качестве выпускаемого ООО "Оптен" кабеля придерживаются и специалисты ряда энергосистем, в частности "Иркутскэнерго" и "Читаэнсрго".
В области производства самонесущих кабелей для подвески по ВЛ остается нерешенным ряд проблем. Существующая методика (метод El) оценки стойкости оптических кабелей к растяжению (ГОСТ Р МЭК794-1-93 "Кабели оптические. Общие технические требования") не отражает реальную картину эксплуатации самонесущих ОК на линии. Кабели, успешно выдержавшие испытания по методике ГОСТ, не всегда пригодны для эксплуатации на ВЛ прикреплении спиральной арматурой. Отсутствует и единая методика испытаний кабелей на воздействие электрических полей ЛЭП, которая отражала бы реальную ситуацию при эксплуатации самонесущих кабелей на ВЛ. Отсутствие методики сдерживает возможности кабельных заводов и в части выпуска самонесущих кабелей для ВЛ выше 220 кВ.
Определенные трудности возникают и при решении строителями вопроса обеспечения работ узлами и элементами крепления ОК к опорам ЛЭП. Сегодня практически единственным поставщиком узлов виброгашения и спиральных зажимов в России является ЗАО "Электросетьстрой проект" (ЭССП). Разрабатываемые ЭССП изделия выпускаются по ТУ, согласованным с основными потребителями, и имеют сертификаты качества. Но при этом возможности их производства ограничены, что приводит к длительным срокам поставки заказываемых изделий, отсутствию конкуренции и не способствует повышению качества и снижению цены на выпускаемую продукцию.
Считая накопленный опыт подвески диэлектрических самонесущих ОК по опорам ЛЭП в целом положительным, следует отметить, что для более широкого внедрения этого прогрессивного и экономически выгодного метода необходимо решить ряд проблем и устранить выявленные недостатки в области качества изготавливаемых кабелей, их надежности и долговечности; расширения номенклатуры и дальнейшего повышения качества узлов и элементов крепления ОК, увеличения объемов производства и числа производителей; организации подготовки специалистов по подвеске и монтажу ОК, а также эксплуатации.