V nadzemních elektrických vedeních nebo rozvodnách se kování používané k zavěšení vodičů a bleskojistek na izolátorech nebo k zavěšení bleskojistek na věžích označuje jako závěsné kování. To je také známé jako podporaHardware optických kabelůnebo závěsné svorky (pro konzistenci dále společně označované jako "závěsné svorky"). Moderní instalace stále více využívají specializovanévláknité závěsné svorkyazávěsné svorky z optických vlákenvedle tradičních závěsných systémů vodičů.
Základní konstrukce závěsných svorek
Závěsná svorka se obvykle skládá z těla svorky, přítlačné desky (včetně upevňovacích šroubů) a kolíku R-. Obrázek 2-1 ukazuje standardní závěsnou svorku, známou také jako závěsná svorka -typu paralelního závěsu. Princip jeho činnosti spočívá v použití dvou U-šroubů k upnutí přítlačné desky a zajištění upínky v těle svěrky.
Obrázek 2-1: Skutečná fotografie standardní stropní kabelové svorky
Obrázek 2-2 ukazuje dvě další konfigurace závěsných svorek. Jejich základní konstrukce se podobá standardním závěsným svěrkám. Svorka pro zavěšení desky-hlavy mísy obsahuje desku-pro zavěšení desky{6}}hlavy na svorce pro zavěšení desky. Závěsná svorka závěsné desky ve tvaru U přidává závěsnou desku ve tvaru U k paralelní závěsné svorce závěsné desky.
Obrázek 2-2 Skutečné fotografie horních svorek
(a) CGU-XXX Horní svorka (s miskou-závěsu hlavy); (b) CGU-XXX Horní svorka (se závěsnou deskou ve tvaru U)
Trup kabelové svorky
Drátové svorky a přítlačné desky jsou obvykle vyrobeny z temperované litiny, hliníkové slitiny nebo jsou vytvořeny lisováním ocelových desek. Vodiče a zemnící vodiče jsou umístěny v kanálu svorky, jehož poloměr zakřivení by měl přesahovat osminásobek průměru zavěšeného vodiče.
(1) Drátové svorky vyrobené z kované litiny.Vodiče z kované litiny tvoří kolem vodiče uzavřený magnetický obvod. I při minimálním magnetickém odporu střídavá magnetická pole ze střídavého proudu vyvolávají hysterezní ztráty a generují teplo, čímž se zvyšuje teplota vodiče. Zahřívání vodiče snižuje mechanickou pevnost, a tím omezuje přenosovou kapacitu. Zatímco tedy železné (nebo ocelové) vodičové svorky nabízejí nízkou počáteční investici, zvyšují ztráty ve vedení a roční provozní náklady.
(2) Závěsné svorky lisované z ocelového plechumají trup vytvořený lisováním ocelových plátů, což eliminuje potřebu závěsného plátu. Závěsný bod je umístěn nad osou vodiče, s U-šrouby instalovanými nahoru, což usnadňuje konstrukci. Tento typ nabízí výhody, jako jsou jednoduché výrobní procesy, krátké cykly, vysoká výtěžnost, lehká konstrukce a méně součástí. Je vhodný pro instalaci ocelových -jádrových hliníkových lankových vodičů a hliníkových lankových vodičů malých až středních průřezů-.
(3) Svorky vyrobené z hliníkové slitiny.Závěsné svorky z hliníkové slitiny jsou v současné době široce propagovány pro jejich energeticky-úsporné vlastnosti, anti{1}}halační schopnosti a lehkou konstrukci.
Upínací deska
Upínací deska využívá upínací sílu generovanou utahováním U-šroubů k bezpečnému uchycení vodiče a zemnicího vodiče.
Zavřený-koncový špendlík (R-špendlík)
Uzavřený-koncový kolík, známý také jako R-čep, je součást navržená tak, aby zabránila uvolnění šroubů.
Typy a příklady horních svorek
Typy horních svorek
Obrázek 2-3 znázorňuje klasifikaci horních svorek. Souvislost mezi čísly označení a jmenovitým mezním zatížením horních svorek je uvedena v tabulce 2-1.
Obrázek 2-3 Modelové označení závěsných svorek
V novém standardu začínají modely závěsných svorek na „X“. Starý standard zakazoval 'X' a místo toho používal "C." Výrobci v současné době používají obě označení.
Tabulka 2-1 Shoda mezi číslicemi označení a jmenovitým zatížením při přetržení
Příklad:CGU-3 závěsná svorka: "C" označuje závěsnou svorku; "G" označuje pevný typ; 'U' označuje U-šroub; "3" označuje kombinační číslo. S odkazem na tabulku 1-4 nebo katalogy hardwarových produktů je vhodný pro průměry hliníkového lanka 16,0–18,0 mm a průměr hliníkového lanka s ocelovým jádrem 13,0–14,5 mm.
CGU-5A závěsná svorka označuje U-šroubovou pevnou závěsnou svorku. Dodatečné písmeno "A" za kombinačním číslem "5" označuje, že je vybaveno závěsným talířem na hlavu mísy.
Závěsná svorka XTS-2A: „X“ označuje závěsnou svorku, „T“ označuje použití propojovacího drátu, číslo „2“ označuje číslo kombinace drátu (průměr drátu) a „A“ označuje, že obsahuje závěsnou desku s hlavou mísy.
Příklady modelů závěsných svorek
Podle DL/T 683-2010 jsou příklady modelů závěsných svěrek uvedeny v tabulce 2-2.
Tabulka 2-2 Příklady modelů závěsných svorek
Specializované závěsné systémy optických kabelů
Moderní telekomunikační infrastruktura integrovaná se systémy přenosu energie vyžaduje specializovanézávěsné svorky pro kabely z optických vláken. Patří sem:
(1) Závěsné svorky ADSS
ADSSzávěsné svorky(Všechny-dielektrické samonosné-podpory) jsou speciálně navrženy pro samonosné-kabely z optických vláken, které neobsahují žádné kovové součásti. Tytozávěsné svorky anténního kabeluposkytují bezpečnou podporu a zároveň se přizpůsobují jedinečným mechanickým vlastnostem dielektrických kabelů. Konstrukce zajišťuje minimální koncentraci napětí na plášti kabelu a udržuje správnou vzdálenost od vodičů pod napětím.
(2) Závěsné svorky OPGW
Závěsné svorky OPGW(Optical Ground Wire) jsou navrženy pro kabely, které kombinují prvky z optických vláken s funkcí uzemňovacího vodiče. TytoNapínací svorkymusí poskytovat jak elektrické uzemnění, tak ochranu vláken, což vyžaduje specializované konstrukce, které zabraňují namáhání vláken při zachování elektrické kontinuity.
(3) Šroubovité a předem tvarované závěsné svorky
Šroubové závěsné svorkyvyužívají předtvarované spirálové tyče, které drží kabel prostřednictvím elastického rozložení napětí po délce kabelu.Předtvarované závěsné svorkynabízí významné výhody včetně:
- Žádné mechanické poškození povrchu kabelu
- Rovnoměrné rozložení napětí
- Rychlá instalace bez speciálního nářadí
- Vylepšené vlastnosti tlumení vibrací
- Samo{0}}nastavitelná rukojeť za různých podmínek zatížení
Thepředtvarovaná závěsná svorkadesign je zvláště účinný prozávěsná svorka z optických vlákenaplikace, kde je kritická integrita kabelu. Tyto svorky jsou vybaveny spirálovými pancéřovými tyčemi, které se omotávají kolem kabelu, rovnoměrně rozkládají mechanické zatížení a chrání před poškozením způsobeným eolickými vibracemi.
Požadavky na závěsné svorky na provozních linkách a analýza poruch
(A) Technické požadavky
Technické požadavky na závěsné svorky musí odpovídat ustanovením DL/T 756-2009 "Závěsné svorky".
(1)Všeobecné technické podmínky pro závěsné svorky musí odpovídat GB/T 2314-2008 a musí být vyrobeny podle schválených výkresů podle předepsaných postupů.
(2)Konstrukce musí minimalizovat dopad mikro-vibrací na vodiče a zemnící vodiče. Svěrky musí vykazovat příznivé dynamické vlastnosti s volně rotujícími tělesy a minimální rotační setrvačností vzhledem k ose otáčení.
(3)Ztráty elektrické energie způsobené hysterezí a vířivými proudy musí být minimalizovány.
(4)Poloměr zakřivení kanálu vodiče v těle svorky nesmí být menší než 8násobek průměru vodiče nebo zemnicího drátu.
(5)Mezi svorkou a vodičem/uzemňovacím vodičem musí být dostatečná kontaktní plocha, aby se minimalizovalo poškození vodiče způsobené zkratovými-proudy.
(6)Povrchy v kontaktu s vodiči nebo zemnicími vodiči, jako jsou kanály vodičů a upínací pásky, musí být hladké a ploché, bez otřepů, výčnělků nebo defektů, které by mohly způsobit otěr vodiče.
(7)Konstrukce musí usnadňovat práci pod napětím, minimalizovat počet součástí a umožňovat instalaci nebo demontáž pomocí nástrojů pracujících pod napětím.
(8)Oba konce trupu musí mít hladký rozšířený tvar a oba konce upínacích pásků musí mít hladké zakřivené profily.
(9)Konstrukce musí vyhovovat různým podmínkám instalace, včetně holých vodičů, zemnících vodičů nebo vodičů obalených pancéřovou páskou nebo ochrannými pásy.
(10)Hodnota poloměru drážky se volí podle tabulky 2-3.
Tabulka 2-3 Hodnoty poloměru drážky pro pláště svorek vodiče (mm)
(11)Primární rozměry zahrnují celkovou délku, celkovou výšku, celkovou hmotnost, maximální výstupní úhel na stranu trupu (obecně ne méně než 25 stupňů), minimální výstupní úhel (obecně ne větší než 3 stupně, s výjimkouDrátové svorkypro velká rozpětí) a přípustný úhel natočení závěsu.
(12)Jmenovité mez pevnosti, průměr závěsného (ucho) šroubu a rozteč šroubů se volí podle tabulky 2-4. U vodičů s průřezem 300–400 mm² nesmí být mez pevnosti menší než 60 kN; pro 630–720 mm², ne méně než 80 kN.
Tabulka 2-4 Jmenovité mez pevnosti závěsných svorek
(B) Analýza poruch závěsných svorek v provozních linkách
1. Opotřebení závěsných svorek
Čepy závěsných svorek tvoří pohyblivé páry s komponenty, jako jsou závěsné desky a kroužky, vytvářející bodový a liniový kontakt na rozhraní. Tento relativní pohyb generuje nadměrný lokalizovaný tlak, což vede k opotřebení, prasknutí a následnému provoznímu selhání.
Primární příčiny:
(1)Při síle větru dochází k relativnímu pohybu mezi tělesem svorky a deskou závěsu. Závěsná deska se otáčí pod malým úhlem kolem otočného čepu těla. Díky tenké desce závěsu působí jako čepel, která se zařezává do těla a postupně zmenšuje- plochu průřezu otočného čepu těla. Když opotřebení dosáhne určité úrovně, může se vodič nebo zemnící vodič oddělit od závěsné svorky vlastní vahou a způsobit nehodu.
(2)Příliš velké svorky nebo nedostatečně utažené vodiče/uzemňovací vodiče vytvářejí relativní pohyb pod silami větru nebo bleskového proudu, což způsobuje přeříznutí nebo propálení vodičů/uzemňovacích vodičů. To má za následek odpojení vodiče/uzemňovacího vodiče od svorky.
2. Vliv kvality výroby produktu a podmínek prostředí
(1)Při použití ocelových součástí může dojít k selhání nestandardního žárového zinkování -pro ochranu proti korozi kvůli kontaminaci prostředím a koroně během provozu.
(2)Trhliny vlastní konstrukci samotné nebo vnitřní pnutí vyplývající z nesprávných výrobních procesů nebo tepelného zpracování mohou vést k únavovému selhání po delším provozu.
(C) Zvláštní úvahy pro závěsné systémy optických kabelů
Při instalacizávěsné svorky anténního kabelupro aplikace s optickými vlákny je třeba zvážit další způsoby selhání:
(1) Poškození pláště kabelu:Nesprávná instalace svorek nebo nadměrná upínací síla může poškodit vnější plášť kabelu a vystavit vláknité prvky degradaci prostředí a pronikání vlhkosti.
(2) Kmen vlákna:Nadměrné mechanické namáhání přenášené přeszávěsná svorka pro kabel z optických vlákensystémy mohou způsobit mikro-ohybové ztráty nebo prasknutí vlákna, čímž se sníží optický výkon.
(3) Únava vyvolaná-vibracemi: Vláknové závěsné svorkymusí účinně tlumit eolické vibrace, aby se zabránilo únavovému poškození jak struktury kabelu, tak vnitřních vláknitých prvků.Šroubové závěsné svorkyapředtvarovaná závěsná svorkakonstrukce vynikají v této aplikaci díky svým vynikajícím vlastnostem tlumení vibrací.
