NỘI DUNG CHÍNH
Lịch sử ra đời và phát triển cáp quang OPGW
Cáp sợi quang được nhà vật lý học người Mỹ gốc Hoa Charles Kuen Kao và đồng nghiệp phát minh ra năm 1966. Dây cáp quang đã được ứng dụng rộng rãi trong truyền dẫn viễn thông. Các loại cáp quang như cáp treo (F8, ADSS), cáp chôn trực tiếp hay rải cống, cáp quang ngầm dưới sông, biển ngày càng được sử dụng phổ biến, nắm giữ vai trò quan trọng trong hệ thống mạng lưới thông tin toàn cầu.
Về sau, do đặc thù của việc truyền tải thông tin trong một số lĩnh vực, việc tích hợp sợi quang trong dây chống sét (cáp quang kết hợp dây chống sét OPGW) được nghiên cứu, phát triển cho ra đời loại cáp này. So với các loại cáp quang khác, cáp quang OPGW có cấu trúc và phương pháp tính toán thiết kế khá phức tạp để vừa có thể đảm bảo về chức năng truyền tín hiệu và khả năng chống sét trên đường dây cũng như độ bền của dây cáp. OPGW là viết tắt trong tiếng Anh của cụm từ Optical Power Ground Wire có thể được hiểu là: Dây điện quang học đất.
Quý khách xem các sản phẩm cáp quang chống sét OPGW tại đây:
Quá trình nghiên cứu, cải tiến cấu trúc cáp quang chống sét OPGW
Quá trình lịch sử phát triển và cải tiến trong công nghệ sản xuất cáp quang OPGW gắn liền với quá trình cải tiến ống chứa sợi quang (OP unit). Đây là thành phần mấu chốt, quyết định đặc tính, hiệu quả của cáp chống sét OPGW.
– Thiết kế những năm cuối thập kỷ 1970: Mỗi sợi quang đặt trong 1 ống nhôm riêng (layer cable core Al tube), các ống nhựa được đặt trong một ống nhôm bảo vệ. Thiết kế này có hạn chế lớn về số sợi quang trong cáp do các ống nhựa chứa sợi quang chiếm diện tích lớn. Điều này khiến cho các nhà thiết kế cáp quang rất khó khăn trong việc thiết kế lớp dây thép bọc nhôm bảo vệ có tiết diện đủ lớn để tăng khả năng chịu dòng ngắn mạch trong điều kiện bị hạn chế về đường kính ngoài của cáp. Vì vậy cáp quang OPGW thập kỷ này có khả năng chịu dòng ngắn mạch thấp hơn hẳn so với các loại các quang cải tiến sau này.
– Đầu những năm 1980 thế kỷ trước, người ta đặt sợi quang trong một lõi nhôm trung tâm có khe xẻ rãnh, bên ngoài được bảo vệ bởi 1 ống nhôm. Thiết kế này tuy đã cải thiện được về mặt công nghệ sản xuất, nhưng cũng giống như thiết kế đầu tiên những năm 1970, hạn chế về số sợi quang, (thông thường chỉ 6 sợi quang). Nhược điểm lớn nhất của loại cáp này là khi hoạt động cũng như khi xảy ra hiện tượng ngắn mạch một pha, nhiệt lượng truyền trực tiếp từ lõi nhôm sang sợi quang làm thay đổi cơ tính của sợi quang, độ dài dôi dư của sợi quang không tốt do đó làm tăng đáng kể suy hao sợi quang do hiệu ứng giãn nở nhiệt của dây dẫn và hiệu ứng mỏi (fatigue effect) của cáp trong quá trình hoạt động.
– Cho đến những năm 1990, để có thể đưa thêm số lượng sợi quang vào cáp và khắc phục nhược điểm về chiều dài dôi dư của sợi quang so với cáp, người ta sử dụng các sợi quang được bọc (coating) tốt hơn đưa vào trong ống lỏng (loose buffer tube). Cho đến nay, sợi quang đặt trong ống lỏng vẫn được sử dụng rộng rãi trong mọi thiết kế cáp quang OPGW.
Kĩ thuật sản xuất cáp quang chống sét OPGW hiện nay
Nhằm hoàn thiện tốt hơn ống chứa sợi quang của dây cáp quang chống sét OPGW, các nhà sản xuất đưa ra thiết kế ống kép (dual tube): Sợi quang đặt trong ống thép không rỉ cán nhôm (Aluminum Clad Steel – ACS tube). Thiết kế này của cáp có được cả ưu điểm: Chiều dài dôi dư của sợi quang so với chiều dài cáp đảm bảo; bảo vệ sợi quang tốt hơn khỏi nhiệt lượng từ hiện tượng ngắn mạch một pha. Với thiết kế này, cấu trúc của cáp quang gần tương đương với cấu trúc của dây chống sét đơn, thậm chí có đặc tính cơ điện tốt hơn do sử dụng lớp bảo vệ là dây thép cán nhôm (Aluminum clad Steel – ACS wire). Hiện nay, đa phần cáp quang sử dụng trên các đường dây truyền tải cao thế là cáp quang điện lực OPGW sử dụng cấu trúc ống kép (dual tube).
Một số nhà sản xuất hiện nay vẫn sử dụng lõi chứa sợi quang bằng nhôm, sản xuất bằng công nghệ đùn. So với thiết kế dual tube mà các hãng đi sau phát triển, cáp quang OPGW sử dụng ống nhôm cùng loại có khối lượng nhẹ hơn khoảng 3-5%, nhưng đặc tính chịu kéo, chịu nén, chịu va đập kém hơn. Với một đường dây siêu cao áp có yêu cầu dòng ngắn mạch lớn, nhà sản xuất cáp quang OPGW phát triển một loại ống đặc biệt bằng cách đưa thêm một lớp composite mỏng chịu nhiệt chứa sợi quang. Thiết kế này đã được cấp bằng sáng chế tại Trung Quốc.
Tại một số khu vực chịu ảnh hưởng nhiểu của sấm sét như vùng có quặng kim loại, thường sẽ có những yêu cầu đặc biệt về khả năng chống sét của cáp quang OPGW. Các tính toán cho thấy yêu cầu về tăng khả năng chịu dòng ngắn mạch của cáp quang là tối quan trọng để chịu được xung sét đánh xuống đường dây truyền tải điện. Để đáp ứng yêu cầu này, các hãng đã nghiên cứu và sản xuất loại cáp có lớp bên trong được nén chặt. Thiết kế này nhằm giảm thiểu đường kính các lớp trong của cáp quang. Chính vì vậy, khi bị giới hạn về đường kính ngoài của cáp thì vẫn có thể có phương án sản xuất được loại cáp với đường kính ngoài tối thiểu mà vẫn đáp ứng được khả năng chịu dòng ngắn mạch lớn nhất.
Liên hệ để biết thêm các thông tin về cáp quang chống sét và nhận báo giá cáp OPGW
Cáp OPGW trên thị trường hiện nay đa số được nhập khẩu từ các nhà máy sản xuất tại Trung Quốc. Viễn Thông Long Phú là đơn vị hợp tác lâu năm với các nhà máy sản xuất cáp OPGW, nhập khẩu và cung cấp cho các dự án viễn thông điện lực tại Việt Nam. Các đơn vị đang triển khai dự án sử dụng cáp quang chống sét OPGW có nhu cầu đặt mua hay lên dự toán vui lòng liên hệ với chúng tôi để có được các thông tin chính xác nhất và nhận báo giá các loại cáp OPGW cùng catalogue sản phẩm.
