長途通信電纜<百科>

長途通信電纜簡介

長途通信電纜用于長距離通信的電纜如敷設(shè)在大區(qū)中心局、省中心局、區(qū)中心局和縣中心局之間的電纜均屬于長途通信電纜。長途通信電纜一般采用載頻傳輸。

電力相關(guān)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展使得長途通信電纜的需求量出現(xiàn)了大幅增長，但是長途通信電纜鋪設(shè)線路環(huán)境復(fù)雜，無論是鋪設(shè)在土壤或水中還是架設(shè)在空中，其周圍環(huán)境中都存在著充足的水分，長時間使用后水分滲人電纜內(nèi)部會大大增加電纜的通信損耗、降低電纜的使用效率，甚至導致通信故障等問題的發(fā)生。為提升電纜的防水性能就必須在電纜的結(jié)構(gòu)設(shè)計中添加必要的防水處理措施。

種類

長途防水電纜按其實現(xiàn)原理不同大致可以分為浸漬紙電纜、自容式充油電纜、交聯(lián)聚乙烯電纜以及其他電纜等。

1.浸漬紙電纜

這類電纜根據(jù)浸漬劑不同又可以分為粘性和不滴流兩類浸漬紙電纜。前者所使用的浸漬劑在電纜工作溫度范圍的流動性較差，但是若電纜敷設(shè)落差較大仍會發(fā)生流動，因而不適用于落差高于30m的線路敷設(shè)。后者所使用的浸漬劑在電纜工作溫度范圍內(nèi)呈塑性固體態(tài)，故不受敷設(shè)落差的影響。為實現(xiàn)較好的防水效果，電纜外浸漬紙的厚度不應(yīng)低于50”m，但是過厚同樣會影響實際應(yīng)用效果，根據(jù)實際應(yīng)用來看，浸漬紙的厚度盡量不超過180微米。實際生產(chǎn)中，通常選用烷基苯作為浸漬紙中的浸漬劑。

浸漬紙電纜的典型結(jié)構(gòu)由內(nèi)而外依次由以下幾部分組成：導線、絕緣物質(zhì)構(gòu)成的絕緣層及包裹在其內(nèi)外的半導電狀態(tài)的電磁屏蔽層、保護絕緣層的鉛合金保護套及其外部的保護加強層、隔水絕緣的聚乙烯外部套管、防蟲蛀保護層、聚丙烯塑料絲內(nèi)襯以及保護電纜機械結(jié)構(gòu)和拉伸性能的最外部鋼絲鎧裝等。其中，絕緣層兼顧防水特性由浸漬材料構(gòu)成。

2.自容式充油電纜

這類電纜在長途通信中的應(yīng)用較為廣泛，其通過在電纜內(nèi)充入隔水絕緣油來實現(xiàn)電纜的隔水防護。相較于浸漬紙電纜而言，其允許的工作場強更高，因而充油電纜可以用于更高的通信電壓和更大通信容量的長途通信。實際應(yīng)用中，根據(jù)自容式充油電纜的通信電芯數(shù)量可以將其分為單芯和三芯兩種。

自容式充油電纜的典型結(jié)構(gòu)由內(nèi)而外依次為導線、絕緣物質(zhì)構(gòu)成的絕緣層及包裹在其內(nèi)外的半導電狀態(tài)的電磁屏蔽層、保護絕緣層的鉛合金保護套及其外部的保護加強層、隔水絕緣的聚乙烯外部套管、防蟲蛀保護層、聚丙烯塑料絲內(nèi)襯以及保護電纜機械結(jié)構(gòu)和拉伸性能的最外部鋼絲鎧裝等。若充油電纜為單芯電纜，則其可以使用中空線作為油道即可；若為三芯電纜，則三芯電纜中三個芯之間的間隙作為油道即可。

3.交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電纜

隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，XLPE電纜已經(jīng)成為現(xiàn)代通信電纜的研究熱點，其應(yīng)用也越來越廣泛。相較于上述兩種電纜而言，它具有多種應(yīng)用優(yōu)勢：

(1)XLPE電纜使用固體絕緣材料來替代浸漬劑或填充油，這樣就避免了鉛護套的應(yīng)用，從而使得電纜的重量大大降低，且使得XLPE電纜的生產(chǎn)實現(xiàn)更為簡單，運輸更為便捷，安裝方式得到簡化，這些特性允許使用XLPE電纜進行更長長度的線路敷設(shè)；

(2)XLPE電纜不再需要檢測、控制和調(diào)整充油油位的相關(guān)裝置的支持；

(3)XLPE電纜的機械性能和電氣性能也因新材料的應(yīng)用而得到了提升。

4.其他電纜

其他如聚乙烯電纜、乙丙橡皮電纜、充氣電纜等也都可以很好的實現(xiàn)長距離防水通信相關(guān)功能，但是其應(yīng)用相較于上述三種方式而言，均具有一定的局限性。

電纜阻水

徑向阻水結(jié)構(gòu)

為實現(xiàn)電纜的徑向阻水，可以將電纜的結(jié)構(gòu)設(shè)計為由聚乙烯材料構(gòu)成外護套，由不銹鋼、鋁、銅等金屬材料構(gòu)成金屬套或由鋁塑和鉛塑等復(fù)合材料構(gòu)成綜合保護層的結(jié)構(gòu)體系。

其中外護套使用的聚乙烯材料無水溶性，且在一定程度上可以阻水。但是實際的通信電纜應(yīng)用證實：長時間使用后，水分仍舊可以以離子的形式通過聚乙烯隔水層滲透到電纜內(nèi)層中，因而單獨使用聚乙烯材料雖然可以阻水，但是并不能完全實現(xiàn)徑向阻水目標，其內(nèi)里仍需要填充其他物質(zhì)。

為提升電纜的徑向防水性能，在外護套內(nèi)部可以使用金屬套或鋁塑復(fù)合層。其中金屬套適用于高壓電纜的設(shè)計實現(xiàn)，鋁塑復(fù)合層適用于重壓電纜的設(shè)計實現(xiàn)。

完全密封的金屬套內(nèi)的分子排列緊密，水分無法通過其進入到電纜內(nèi)部，這就實現(xiàn)了電纜徑向阻水的目的。綜合考慮應(yīng)用效果和資金投入，皺紋鋁護套為目前應(yīng)用較為廣泛的金屬套，其實現(xiàn)工藝有熱擠壓并軋紋工藝和縱包氬弧焊并軋紋工藝兩種。需要注意的是，金屬套和外護套之間需要進行擠包處理。

鋁塑復(fù)合層在與外護套進行擠包處理時會產(chǎn)生高溫高壓環(huán)境，這種環(huán)境下的復(fù)合層表面薄膜與外護套表層之間會呈現(xiàn)出密閉的粘合性，縱包間的搭蓋同樣會呈現(xiàn)出密閉的粘合性。這樣即可實現(xiàn)對中壓通信電纜的徑向阻水。

縱向阻水結(jié)構(gòu)

為保證電纜縱向具有良好的阻水性能，進行電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計時必須要將阻水材料填充到絞合線芯之間的縫隙內(nèi)。目前可用于實現(xiàn)縱向阻水的電纜設(shè)計結(jié)構(gòu)需要從兩個層次進行。第一層次為在導線絞合與緊壓過程中向其中添加主動阻水材料使其成為阻水導體；第二層次為在制作電纜纜芯時將主動阻水材料添加到成纜制作中。經(jīng)過上述兩個層次的結(jié)構(gòu)設(shè)計后通信電纜即可獲得有效的縱向防水性能。其實現(xiàn)防水原理為：當電纜因外界因素出現(xiàn)外皮或接頭損壞時，水分首先會被導體或纜芯內(nèi)的阻水材料吸收，且阻水材料吸收水分后會呈現(xiàn)阻水狀態(tài)，這種狀態(tài)會阻止水分的進一步滲透與擴散，從而達到阻水的目的。

實際應(yīng)用中，第二層內(nèi)容實現(xiàn)較為簡單，只需要在成纜時向?qū)Ь€線芯內(nèi)部填充主動阻水材料后使用阻水帶將其與線芯包裹在一起即可，但是第一層內(nèi)容中阻水導體材料的選用與設(shè)計實現(xiàn)仍舊存在一定的難度和問題。

電氣化干擾原因

產(chǎn)生干擾雜音的原因主要有以下幾點：

1、通信電纜未按電氣化區(qū)段防護要求進行改造，如車站通信機械室引入電纜未做絕緣處理，機械室機柜對地不絕緣等。

2、電纜線路有部分地段絕緣不好。

3、電纜線路防護地線每4 km設(shè)置一處。其密度不夠，不符合電氣化區(qū)段的要求。通話柱機殼未接地。.

4、通信電纜過渡不合理，使設(shè)備的抗電氣化能力下降。