Cáp quang chống sét (OPGW) là gì?

OPGW hay còn gọi là dây nối đất quang (OPtical Ground Wire) là một loại cáp hoặc dây dẫn được sử dụng trong mạng lưới đường dây tải điện trên cao. Nó còn được gọi là dây nối đất kết hợp sợi quang truyền tải tín hiệu (Optical fiber composite ground wire). Nó có thể đóng vai trò như một dây nối đất bảo vệ khỏi sét đánh, đồng thời cũng được sử dụng cho mục đích truyền tín hiệu, liên lạc.

Nhiệm vụ của cáp OPGW

Cáp quang chống sét thường có cấu trúc hình ống thép rỗng với một hoặc nhiều sợi quang ở lõi. Tiếp theo, nó được xoắn bện với nhiều lớp thép và dây nhôm. Nó có cấu tạo tương tự như dây ASCR, ngoài trừ ống thép rỗng có chứa sợi quang bên trong. OPGW có ưu điểm là dữ liệu truyền qua cáp quang mà không bị ảnh hưởng bởi cảm ứng điện áp cao khi sét đánh.

Vì nó có nhiệm vụ chống sét, cáp này sẽ được lắp đặt trên đỉnh của cột điện, nối các đỉnh của cột điện cao thế và nối đất.

Các sợi quang trong cáp có thể được sử dụng để truyền dữ liệu tốc độ cao, có thể cho hệ thống SCADA, bảo vệ và điều khiển hệ thống của đường dây truyền tải, VOIP hoặc các mục đích liên lạc khác.

Nhờ kết hợp hai chức năng vào một, đơn vị điện lực có thể tiết kiệm chi phí lắp đặt so với việc tách rời nhiệm vụ và phải lắp cả hai dây nối đất và dây liên lạc.

Tiêu chuẩn áp dụng: IEEE 1138.

Cấu tạo của cáp OPGW

1. Một ống thép rỗng ở lõi cáp

Các sợi cáp quang được đặt bên trong một ống thép không gỉ, hàn kín để chống thấm nước, đồng thời cũng chứa đầy gel ngăn nước. Các sợi quang có thể trượt tự do bên trong ống. Ống thép này có nhiệm vụ bảo vệ sợi quang trong quá trình lắp đặt và vận hành trong điều kiện môi trường khắc nghiệt.

Ống nhôm bọc ống thép là một tùy chọn. Ống thép không gỉ chứa sợi quang được đặt ở lõi cáp và được bảo vệ bởi một hoặc nhiều sợi thép phủ nhôm và dây khó chịu bằng nhôm. Sợi thép bọc nhôm được xoắn bện xung quanh ống thép, tạo kết cấu nhỏ gọn. Sợi thép tạo độ bền cơ học để chịu được điều kiện lắp đặt và vận hành khắc nghiệt, nó được phủ lớp nhôm để tăng độ dẫn điện nhằm giúp kiểm soát sự tăng nhiệt độ của dây trong điều kiện ngắn mạch hoặc sét đánh.

Loại cáp quang chống sét này có thể chứa tới 48 sợi quang trong một lõi. Mặc dù số lượng sợi quang cao như vậy trong một ống, mỗi sợi quang vẫn có thể phân biệt rõ ràng bằng cách sử dụng hệ thống nhận dạng sợi bao gồm màu sắc và đánh dấu số vòng.

2. Loại nhiều ống thép rỗng

Các sợi cáp quang được đặt trong một ống thép không gỉ kín và cũng chứa đầy gel ngăn nước. Loại này có thể gồm 2, 3 ống thép chứa sợi quang, chúng cũng được xoắn bện và thường được đặt ở lớp trong khi cáp có nhiều lớp.

Loại OPGW này được sử dụng khi dự án cần số lượng sợi quang lớn hơn 48 và có thể tới 144 sợi quang.

Ưu điểm của OPGW

• Ống thép không gỉ bảo vệ sợi quang nhờ độ kéo căng lớn.
• Ống thép không gỉ có thể chống xoắn và có hiệu suất áp lực thành bên rất tốt.
• Chi phí sản xuất lắp đặt tương đối thấp cho nhiều mục đích sử dụng
• Không cần đào, hào, lấp đất… vì cáp được đặt trên cao
• Cáp không bị hư hỏng do tác động của con người hoặc động vật
  OPGW cung cấp cho các Công ty Điện lực ứng dụng cho mục đích khác ngoài truyền tải điện
• Đảm bảo an ninh liên lạc giống như an ninh mạng lưới điện
• Có thể tăng dung lượng truyền dữ liệu khi cần bằng cách nâng cấp thiết bị cáp quang. Sợi quang sau khi được lắp đặt vẫn giữ nguyên tuổi thọ của nó trong khoảng 40 năm.

Công nghệ sợi quang được coi là phương tiện truyền thông linh hoạt và mạnh mẽ nhất hiện nay.

Ứng dụng: Cáp được thiết kế để lắp đặt trên các đường dây truyền tải và phân phối để thực hiện nhiệm vụ truyền tải dữ liệu ngoài mạng lưới, truyền tải dữ liệu nội bộ mạng lưới, chống sét lan truyền bảo vệ các dây dẫn điện của mạng lưới.

Cáp OPGW đã được BICC cấp bằng sáng chế vào năm 1977 và việc lắp đặt dây nối đất quang trở nên phổ biến bắt đầu từ những năm 1980. Vào năm cao điểm 2000, khoảng 60.000 km OPGW đã được lắp đặt trên toàn thế giới. Châu Á, đặc biệt là Trung Quốc, đã trở thành thị trường khu vực lớn nhất cho OPGW được sử dụng trong xây dựng đường dây truyền tải. (Wiki)