Tüm Dielektrik Kendinden Destekli Kablolar Yüksek Rüzgar veya Buz Yükü Koşullarında Nasıl Performans Gösterir?

Modern telekomünikasyon alanında altyapının güvenilirliği genellikle çevresel zveyaluklara ne kadar iyi dayanabildiğine bağlıdır. Tüm Dielektrik Kendinden Destekli Kablolar (ADSS) Özellikle havai kurulumların gerekli olduğu yerlerde fiber optik ağların kritik bir parçasıdır. Bu kablolar metalik bileşenler olmadan tasarlanmıştır; bu da onları yüksek gerilim güç hatlarının yakınında ve elektromanyetik parazitin (EMI) performansı etkileyebileceği alanlarda kurulum için ideal kılar. Ancak mühendisler ve ağ planlayıcıları için en önemli sorulardan biri şudur: ADSS kabloları yüksek rüzgar veya buz yükü koşullarında nasıl performans gösterir?

1. Tüm Dielektrik Kendinden Destekli Kabloların Yapısını Anlamak

Aşırı koşullardaki performanslarını keşfetmeden önce, ADSS kablolarını benzersiz kılan şeyin ne olduğunu anlamak faydalı olacaktır. Bu kablolar tamamen metalik olmayan malzemelerden oluşur; tipik olarak aşağıdakileri içerir:

• Merkezi optik fiberler Veri sinyallerini taşıyanlar.
• Bir tampon tüpü Bu, lifler için yastıklama ve koruma sağlar.
• Güç üyeleri Genellikle kabloya gerilme mukavemetini veren ve uzun açıklıklar boyunca kendi ağırlığını desteklemesine olanak tanıyan aramid ipliklerden (Kevlar gibi) yapılır.
• Dış ceketler Genellikle neme, aşınmaya ve güneş ışığına karşı koruma sağlayan, UV ışınlarına dayanıklı polietilen veya benzeri malzemelerden yapılır.

Bu "tamamen dielektrik" tasarım, ADSS kablolarının hafif olmasını, korozyona dayanıklı olmasını ve elektrik iletkenliğinden arınmış olmasını sağlar; bunların tümü, güç hatlarının yakınında havadan dağıtım için gereklidir.

2. Çevresel Stres Faktörleri: Rüzgar ve Buz Yükü

Dış mekan anten kurulumlarında kabloların karşılaştığı en şiddetli mekanik gerilimlerden ikisi şunlardır: rüzgar basıncı ve buz birikmesi .

• Yüksek Rüzgar Koşulları: Güçlü rüzgarlar bir kablo açıklığı boyunca estiğinde, kablonun sallanmasına, titreşmesine veya salınmasına neden olan yanal kuvvetler oluştururlar. Zamanla bu hareket, kablonun veya onu destekleyen donanımın yorulmasına neden olabilir.
• Buz Yükü Koşulları: Soğuk iklimlerde dondurucu yağmur veya yüksek nem, kablo yüzeyinde buz oluşmasına neden olabilir. Buzun ağırlığı, kablo ve destekleri üzerindeki yükü önemli ölçüde artırarak potansiyel olarak sarkmaya, mekanik gerilime ve hatta uygun şekilde hesaba katılmadığı takdirde kablonun kırılmasına yol açabilir.

Rüzgar dinamik kuvvetler uygularken buz statik yükü artırdığından, rüzgar ve buzun birleşik etkisi stres seviyelerini artırabilir. Bu nedenle, ADSS kablolarının bu birleşik koşullara dayanma yeteneği, uzun süreli başarılı çalışmaları için çok önemlidir.

3. ADSS Kablo Performansını Etkileyen Tasarım Faktörleri

a. Çekme Dayanımı ve Açıklık Tasarımı

ADSS kablolarının en önemli avantajlarından biri, aramid ipliklerin kullanılmasıyla elde edilen yüksek çekme mukavemeti/ağırlık oranıdır. Bu sentetik elyaflar, mekanik gerilimi kablo boyunca eşit şekilde dağıtır ve ağır buz yükleri altında bile kablonun sabit kalmasını sağlar.
Mühendisler genellikle izin verilen maksimum açıklık uzunluğunu bir bölgenin beklenen rüzgar ve buz koşullarına göre hesaplar. Gerginliği ve mekanik arıza riskini azaltmak için yoğun buzlanmanın olduğu bölgelerde genellikle daha kısa açıklıklar önerilir.

B. Kablo Çapı ve Yüzey Kaplaması

Kablo yüzeyinin dış çapı ve pürüzsüzlüğü, buzun ne kadar birikeceğini ve rüzgarın buna nasıl etki edeceğini doğrudan etkiler. Daha küçük çaplı bir kablo, rüzgar direnci ve buz oluşumu için daha az yüzey alanı sunar. Bazı üreticiler de geçerlidir düşük sürtünmeli veya hidrofobik kaplamalar buzun yapışmasını azaltarak kış koşullarında ekstra ağırlığın en aza indirilmesine yardımcı olur.

C. Malzeme Esnekliği ve Kılıf Bileşimi

ADSS kablolarının dış kılıfı, değişken sıcaklıklar altında çatlamaya ve aşınmaya karşı dayanıklı olacak şekilde tasarlanmıştır. Rüzgarın yüksek olduğu bölgelerde ceketin ayrıca titreşimden veya destek yapılarıyla temastan kaynaklanan aşınmayı da önlemesi gerekir. Uzun süre güneş ışığına maruz kalmak malzemeyi zayıflatabileceğinden ve yüksek stres koşullarında hasar riskini artırabileceğinden UV stabilizasyonu da aynı derecede önemlidir.

4. Rüzgar Yükü Altında Titreşim ve Rüzgar Etkileri

Yüksek rüzgarlı ortamlarda ADSS kablolarının karşılaştığı ince ama önemli zorluklardan biri rüzgar titreşimi —sabit, düşük hızlı rüzgarların (tipik olarak 3-25 mil/saat) neden olduğu bir olgu. Bu rüzgarlar kabloda küçük, tekrarlayan salınımlar oluşturarak hem kabloda hem de bağlantı elemanlarında uzun vadeli yorulma hasarına yol açabilir.

Bu etkiyi azaltmak için, titreşim sönümleyiciler or spiral titreşim kontrol cihazları genellikle bağlantı noktalarının yakınına kurulur. Kurulum sırasında doğru gerdirme, titreşim genliğinin azaltılmasında ve erken aşınmanın önlenmesinde de önemli bir rol oynar. Özellikle rüzgarlı bölgelerde, çift katmanlı koruma veya özel kelepçe tasarımları stabiliteyi daha da artırabilir.

5. Buz Yükü Koşullarında Performans

ADSS kablosunda buz birikmeye başladığında birkaç değişiklik meydana gelir:

• ağırlık kablo miktarı önemli ölçüde artar.
• çekme yükü çapa noktalarında yükselir.
• sarkma kablodaki artışlar açıklıkları değiştirebilir ve ek bükülme gerilimine neden olabilir.

Modern ADSS kabloları, optimize edilmiş mekanik güç ve esneklik sayesinde bu durumların üstesinden gelmek üzere tasarlanmıştır. Aramid iplik takviyesi, ilave buz ağırlığına rağmen optik fiberlerin iyi korunmasını ve sinyalleri zayıflamadan iletmeye devam etmesini sağlar.

Aşırı soğuk ortamlarda, soğuğa dayanıklı ceket malzemeleri - genellikle düşük sıcaklıkta polietilenden yapılır - kırılganlığı ve çatlamayı önlemek için kullanılır. Kullanımı uygun kablo geometrisi ve destek donanımı Buza eğilimli bölgeler için tasarlanmış olması, şiddetli buzlanma koşullarında bile stabilitenin korunmasına yardımcı olur.

6. Olumsuz Hava Performansına Yönelik Kurulum Uygulamaları

İyi tasarlanmış bir ADSS kablosu bile düzgün takılmadığı takdirde düşük performans gösterebilir. Kurulum uygulamaları, kablonun çevresel yüklere nasıl tepki vereceği üzerinde doğrudan etkiye sahiptir. Bazı önemli hususlar şunlardır:

• Doğru Gerdirme: Kablonun ne çok sıkı ne de çok gevşek olmasını sağlamak, rüzgar ve buz olayları sırasında performansın dengelenmesine yardımcı olur.
• Uygun Açıklık Uzunlukları: Yüksek riskli alanlarda daha kısa açıklıklar ve ara destekler tavsiye edilir.
• Donanım Seçimi: Hava koşullarına dayanıklı kelepçeler, destekler ve titreşim sönümleyicilerin kullanılması servis ömrünün uzatılmasına yardımcı olur.
• Temizleme Planlaması: Güç hatları ve diğer yapılardan yeterli mesafenin sağlanması, kablo hareketi sırasında teması veya aşınmayı önler.

Şiddetli hava koşullarından sonra rutin inceleme, potansiyel hasarın hizmet kesintilerine yol açmadan önce tespit edilmesi açısından da önemlidir.

7. Çevresel Direnç Testleri ve Stveartları

ADSS kabloları, gerçek dünyadaki çevresel yükleri simüle etmek için standart koşullar altında test edilmiştir. Endüstri standartları gibi IEC 60794 ve IEEE1222 bu kablolar için mekanik, çevresel ve elektriksel gereksinimleri belirtin.
Testler şunları içerebilir:

• Simüle edilmiş buz ağırlığı altında çekme yükü testi
• Aerodinamik davranış için rüzgar tüneli testi
• Ceket performansını değerlendirmek için sıcaklık döngüsü
• UV ve nem direnci değerlendirmesi

Bu standartlara uygunluk, ADSS kablolarının zorlu dış ortam koşullarına onlarca yıl boyunca dayanabilmesini sağlar.

8. Gerçek Dünya Uygulamaları ve Kanıtlanmış Güvenilirlik

Tamamı Dielektrik Kendinden Destekli Kabloların aşırı iklime sahip bölgelerde kullanılması, dayanıklılıklarını kanıtlamıştır. Yoğun kar yağışı olan kuzey ülkelerinde ADSS kabloları, hafif ancak güçlü yapıları nedeniyle buz birikmesine rağmen bağlantıyı korur. Kıyı ve dağlık bölgelerde, metalik olmayan bileşimleri korozyonu önler ve tuz veya rüzgârın sürüklediği döküntülerden kaynaklanan hasarı azaltır.

Kamu hizmetleri ve telekom operatörleri genellikle ADSS kablolarını tercih ediyor. güç hattı iletişim sistemleri hem şiddetli rüzgarın hem de buzun sık olduğu yer. Mekanik zorlanma altında bile tutarlı optik performansı koruyabilme yetenekleri, onları havai kurulumlar için güvenilir bir çözüm haline getiriyor.

9. Önleyici Bakım ve Uzun Süreli Performans

ADSS kabloları minimum bakım için tasarlanmış olsa da önleyici tedbirler kabloların ömrünü uzatabilir:

• Fırtınalardan sonra düzenli görsel denetimler
• Sarkma ve gerginlik değerlerinin izlenmesi
• Ceket aşınması veya aramid ipliğine maruz kalma belirtilerinin kontrol edilmesi
• Aşınmış titreşim damperlerinin veya süspansiyon donanımının değiştirilmesi

Uygun bakım ile ADSS kabloları güvenilir bir şekilde çalışabilir. 25 ila 30 yıl Rüzgara ve buzlanmaya eğilimli bölgelerde bile.

Sonuç

Tüm Dielektrik Kendinden Destekli Kablolar, fiber optik ağ kurulumlarında karşılaşılan en zorlu çevre koşullarından bazılarına dayanacak şekilde tasarlanmıştır. Hafif yapı, yüksek çekme mukavemeti ve iletken olmayan malzemelerden oluşan kombinasyon, hem yüksek rüzgar hem de buz yükü koşullarında etkili performans göstermelerine olanak tanır.

Çevresel stresler hiçbir zaman tamamen ortadan kaldırılamazken, kablo tasarımının dikkatli seçimi, hassas kurulum teknikleri ve en iyi bakım uygulamalarına bağlılık, uzun vadeli performans ve güvenilirlik sağlayabilir. İster açık alanlar, dağ sırtları veya kıyı enerji koridorları boyunca konuşlandırılsın, ADSS kabloları sağlam mühendislik ve düşünceli tasarımın zorlu ortamlarda hem güç hem de stabilite elde etmeyi mümkün kıldığını kanıtlamaya devam ediyor.