RTS 対 MAT 対 EDS: ADSS の機械パラメータを理解する

RTS 対 MAT 対 EDS: ADSS の機械パラメータを理解する

電柱に設置するすべての ADSS ケーブルには張力がかかります 24 1日何時間も, 365 年間日数 - 自重で下降, 横に押す風, 警告なしに氷に負荷がかかる. 架空ファイバープロジェクト用の ADSS ケーブルを評価するエンジニアと調達チームは、3 つの引張定格をリストしたデータシートを定期的に受け取ります。: RTS, MATとEDS. これらの数値を間違えると、必要以上に強力なケーブルに過剰な費用を費やすことになります。, または、仕様が不十分で、数か月以内にファイバーが減衰を蓄積するのを観察します.

このガイドでは、各パラメータの実際の意味を詳しく説明します。, それらが数学的にどのように関係するか (MAT ≈ 40 % RTS, EDS ≈ 16 ~ 25 % RTS), 購入者としてケーブルをスパンに適合させるためにそれらを使用する方法, 積載条件, そしてプロジェクトの存続期間.

重要なポイント

  • RTS (定格引張強さ) ケーブルの計算された破壊力です; 実際のブレーキングは ≥ である必要があります 95 % IEEE 標準に基づく RTS の数 1222.
  • マット (最大許容張力) ≈ 40 % RTS の最大値 - ファイバーが永久ひずみを示さない最大複合気象荷重.
  • EDS (毎日のたるみの緊張) = 16–25 % RTS の値 — 無風時の長期平均, 氷がありません, 年平均気温.
  • MAT でのファイバーのひずみは ≤ にとどまる必要があります 0.1 % (中央のチューブ) または ≤ 0.05 % (層状の) 追加の減衰なしで.
  • サプライヤーの MAT/EDS をサイトのスパンと常に照合してください, たるみ, 注文する前に、最悪の場合の風や氷の負荷を確認してください。.
  • ADSS 評価は IEEE Std によって管理されます 1222-2019 (北米) およびIEC 60794-4-20 (国際的).

ADSS の引張定格がケーブルの安全性を決める理由

金属導体とは異なります, ADSS ケーブルは完全に誘電体であり、スチール製メッセンジャーは使用されていません, アース線がありません. アラミド (またはガラスFRP) ジャケット内の戦力メンバーは のみ ポール間のケーブルを保持する耐荷重要素. もしあのメンバーが譲歩したら, ケーブルが落ちる. 張力が繊維のひずみ限界を超える場合, 信号は永久に減衰します.

ユーティリティ プロジェクトの所有者は、3 つの異なるシナリオに対処するために 3 つの異なる張力しきい値を指定します。: 製造品質 (RTS), 異常気象でのサバイバル (マット), 日常の光学的安定性 (EDS). それぞれが異なるエンジニアリング目的を果たします. それらを混同すると、どちらかの過剰構築につながります, 最初の氷嵐で故障した高価なケーブルまたは不十分なケーブル.

定格引張強さとは (RTS) ADSSケーブル内

RTS — UTS とも呼ばれます (極限引張強さ) または定格破断荷重 - すべての耐荷重部材の引張強さの計算された合計です。 (アラミド糸, FRPロッド) ケーブル断面で. 1つのサンプルから測定された破断力ではありません; これはコンポーネントの仕様と構造形状から導出される設計値です。.

IEEE規格 1222-2019 が必要です 実測破断力 実稼働テストでは少なくとも 95 % 計算された RTS の. その閾値を下回った場合, ケーブルが受け入れられません.

一般的な中スパン ADSS の場合 (12–48ファイバー), RTS 範囲はおよそ 6 ~​​ 40 kN, 直径とアラミド含有量に応じて. より大きな数または長いスパンのバリアント (144–288ファイバー) 超えることができる 60 kN.

バイヤーチェック: 実際の破断力を示す RTS テストレポートを工場に依頼してください。 / 計算された RTS 比率. 以下の任意の値 95 % ケーブルが規格外であることを意味します. RTS をリストするデータシートは受け入れられませんが、テスト記録は提供できません.

最大許容張力とは (マット)

MAT は、最悪の場合の複合荷重の下でケーブルが受ける最大の張力です。: 設計最大風速 (頻繁 160 km/h 突風), 放射状の氷の完全な厚さ, および最低設計温度. MAT では、ファイバーは依然として歪みがなく、永久伸びが存在しない必要があります。, 初期値を超える追加の減衰はありません.

代表的な設計比率: MAT ≈ 40 % RTSの (一部のロングスパン設計では、 45 %). この安全マージンにより、嵐時の短期間の過負荷から保護され、数十年にわたるアラミドのクリープも制限されます。.

MAT でのファイバーひずみの制限: ≤ 0.1 % (セントラルチューブADSS) または ≤ 0.05 % (レイヤード/ストランド). これらは IEC によって設定されたしきい値です 60794-4-20 残留減衰ゼロの場合.

MAT はサグ張力スパン計算のアンカーです. 敷地の風域を考慮すると, 氷の厚さ, 年間最低気温と, ラインエンジニアは動作張力を計算し、それが MAT 以下に留まっていることを確認します。. スパンが MAT の許容範囲を超えた場合, より高い RTS ケーブルが必要です。つまり、より太い直径とより重いアラミド繊維が必要になります。.

毎日のたるみテンションとは (EDS)

EDS — EST とラベル付けされることもあります (毎日のたるみの緊張) または “年間平均作動張力” — 典型的な穏やかな日にケーブルが担う定常状態の負荷を表します。: 風がない, 氷がありません, 年平均気温 (ほとんどの場所では通常 15 ~ 20 °C). EDS では、ケーブルは “家” スパン上の位置, ファイバーには歪みも余分な損失もありません.

一般的な比率: EDS = 16–25 % RTSの (業界の慣例は 18 ~ 22 日頃に落ち着きます %).

EDS は 2 つの長期的な懸念を管理します:

  • 疲労と風振動 — ケーブルは耐用年数にわたって、軽い風で何百万回も振動します。. EDS はベースライン ストレスを設定します; 高すぎる場合, アラミドと繊維は微細なダメージを蓄積します.
  • 年間クリープ — アラミドは持続的な負荷の下でクリープします. EDS が低いほど、年間の永久伸びが少ないことを意味します, たるみと繊維マージンを維持します.

防振装甲ロッドまたはヘリカル ダンパーは EDS を中心に設計されています. EDSを変更する場合, 振動保護スキームを再評価する必要があります.

購入者向けの RTS、MAT、EDS の比較

次の表は 3 つのパラメータをまとめたものです, 彼らのエンジニアリングの役割, およびそれらを結び付ける標準比率.

パラメータ 略語. 典型的な % RTSの エンジニアリングの役割
定格引張強さ RTS 100 % 破断力ベースライン; 他のすべての評価はそこから導き出されます
最大許容張力 マット ~40 % 最悪の場合の複合風 + 氷; 繊維ひずみゼロ
毎日のたるみの緊張 EDS 16–25 % 年間平均の定常状態; 疲労・防振設計アンカー

表示される追加パラメータが 1 つあります: UES (緊急時の究極の強さ), UTS または “一時的な最大張力” — typically > 60 % RTSの. まれに起こる短期間の過負荷を表します (例えば, 倒れた木がケーブルに一時的に負荷をかける). ファイバーに一時的なひずみや追加の損失が発生する可能性があります; 負荷が解放されたら, 繊維が回復する. UES は、毎日繰り返されないイベントに対して MAT を超えるマージンをエンジニアに提供します.

引張定格がどのようにサグとスパンの選択を決定するか

RTS の適切な組み合わせを指定する, MAT と EDS はルート データから始まります: サポートされていない最大スパン, 現地設計風速, 氷の厚さ, と年間気温範囲. ライン エンジニアは、これらをたわみ張力計算機に接続して、動作張力を導き出します。. その後、エンジニアはそれを確認します:

  • 最悪の気象条件の場合、動作張力 ≤ MAT.
  • 日常のテンション ≤ 25 % RTS (EDSキャップ) ファイバーを保護し、振動を管理する.
  • EDS のサグにより最低地上高が制限内に保たれます.

必要なMATがわかったら, 必要なRTSを逆算する: RTS = マット ÷ 0.40. この RTS 数値により、ケーブルに必要なアラミドの量が決まります。, これにより外径と重量が決まります。. ケーブルが重いと、自重による張力が大きくなります, サグ計算にループバックします.

スパンとサグの仕組みをさらに詳しく説明するには, コンパニオンガイドをお読みください スパンが ADSS ケーブル設計に与える影響.

電柱の間に張られた ADSS ケーブルは張力によりたるみが見られる

プロジェクトで ADSS 機械パラメータを指定する方法

あなたが地方の電化プロジェクトの調達を担当する調達担当者であっても、電力供給用の光ファイバーを選択する EPC エンジニアであっても、 132 kV伝送経路, このチェックリストに従ってください:

ステップ 何をするか なぜそれが重要なのか
1 現場の気象データを収集する (最大風量, 氷, 温度範囲) MAT の最悪の場合の負荷を設定します
2 最大スパンと平均スパン長を特定する ケーブルの自重から張力を決定
3 必要な MAT を計算し、RTS を逆導出する RTS = マット ÷ 0.40 → アラミド数量
4 EDS が 16 ~ 25 の範囲内であることを確認します % RTS ファイバーを長期的な減衰から保護します
5 サプライヤーに RTS テストレポートを要求する (≥ 95 % 評価の) 製造品質を確認します
6 一時停止を確認してください / デッドエンドのハードウェア定格は RTS と一致します ケーブルの前にフィッティングが破損してはなりません

ADSS 製品の選択について, 私たちのを閲覧してください 光ファイバーケーブルの範囲 または、プロジェクト固有の張力計算については、LX ケーブル エンジニアリング チームにお問い合わせください。.

架空ファイバーケーブルを運ぶ送電塔ハードウェア

よくある質問

RTSとMATの違いは何ですか?

RTS はケーブルの計算された破断力です。 (絶対的な機械的限界). MAT は、最悪の場合の複合天候下での最大安全作業張力です。通常、 40 % RTSの. MAT は繊維歪みゼロを保証します; RTS はケーブルが破損しないことを保証します.

EDS が通常 MAT よりはるかに低いのはなぜですか?

EDS (16–25 % RTS) 穏やかな状態でのケーブルの毎日の定常状態の張力を表します, 氷がない状態. ケーブルが EDS にあるため 99 % その耐用年数の, このレベルでのアラミドのクリープ速度と疲労損傷によって、繊維が長期間にわたって減衰しない状態を維持できるかどうかが決まります。 25+ 年.

サプライヤーが MAT と EDS なしで RTS のみを見積もった場合はどうなりますか?

適切なサグテンション計算ができない. RTS のみでは、ラボテストでケーブルが断線しないことがわかります, しかし、最悪の天候下でも繊維が緊張せずに保たれるかどうか、あるいは数十年でどれだけ早く伸びるかについては何も述べていません。. 購入前に常に 3 つの値すべてが必要です.

ADSS の引張定格を管理する規格はどれですか?

IEEE規格 1222-2019 ADSS ケーブルの設計と供給ラインへの設置テストについて説明します. IEC 60794-4-20 電力線の光ファイバーケーブルに国際的に対応する. どちらも ≥ での RTS テストが必要です 95 % MAT での定格および繊維ひずみの制限.

MAT を最大スパン距離に直接変換できますか?

MAT をスパンに変換する単一の式はありません. 1 km あたりのケーブル重量を入力するたわみ張力の計算が必要です, 設計風圧, 放射状の氷の厚さ, クリアランスの許容たるみ. その出力は MAT と比較されます. 私たちの スパン設計ガイド 入力について説明します.