I luftledninger eller understationer omtales hardware, der bruges til at ophænge ledere og lynafledere fra isolatorer eller til at ophænge lynafledere fra tårne, som ophængningshardware. Det er også kendt som supportFiberoptisk kabel hardwareeller ophængsklemmer (af hensyn til konsistens, i det følgende samlet benævnt "ophængsklemmer"). Moderne installationer bruger i stigende grad specialiseredefiberophængsklemmerogfiberoptiske ophængsklemmersideløbende med traditionelle lederophængssystemer.
Grundlæggende struktur af ophængningsklemmer
En ophængsklemme består typisk af et klemlegeme, en trykplade (inklusive fastgørelsesbolte) og en R-stift. Figur 2-1 viser en standardophængsklemme, også kendt som en parallelophængsklemme-type. Dens funktionsprincip involverer at bruge to U-bolte til at fastspænde trykpladen og fastgøre klemmen inde i klemmekroppen.
Figur 2-1: Faktisk foto af standard kabelklemme
Figur 2-2 viser to yderligere konfigurationer af ophængsklemmer. Deres grundlæggende strukturer ligner dem af standard ophængsklemmer. Skålen-hovedophængspladeophængsklemmen inkorporerer en skål-hovedophængsplade på hængepladeophængsklemmen. Den U--formede hængepladeophængsklemme tilføjer en U-formet ophængsplade til den parallelle hængepladeophængsklemme.
Figur 2-2 Faktiske billeder af overheadklemmer
(a) CGU-XXX Overheadklemme (med skål-hovedophængsplade); (b) CGU-XXX Overheadklemme (med U-formet ophængsplade)
Kabelklemmeskrog
Trådklemmer og trykplader er typisk fremstillet af formbart støbejern, aluminiumslegering eller dannet ved stansning af stålplader. Ledere og jordledninger er placeret inden for klemmens kanal, hvis krumningsradius skal overstige otte gange diameteren af den ophængte leder.
(1) Trådklemmer lavet af smedet støbejern.Ledere lavet af smedet støbejern danner et lukket magnetisk kredsløb omkring lederen. Selv med minimal magnetisk modstand inducerer skiftende magnetiske felter fra AC-strøm hysteresetab og genererer varme, hvilket øger ledertemperaturen. Lederopvarmning reducerer den mekaniske styrke og begrænser derved transmissionskapaciteten. Mens jern- (eller stål-) lederklemmer giver lave initialinvesteringer, øger de ledningstab og årlige driftsomkostninger.
(2) Stålpladestemplede ophængsklemmerhar et skrog dannet af stempling af stålplader, hvilket eliminerer behovet for en bøjleplade. Ophængningspunktet er placeret over lederaksen med U-bolte installeret opad, hvilket letter konstruktionen. Denne type tilbyder fordele såsom enkle produktionsprocesser, korte cyklusser, høje udbyttegrader, letvægtsdesign og færre komponenter. Den er velegnet til installation af stål-trådede ledere af aluminium og flertrådet aluminiumsledere med små til mellemstore-tværsnit.
(3) Klemmer lavet af aluminiumslegering.Ophængsklemmer af aluminiumslegering promoveres i øjeblikket bredt for deres energi-besparende egenskaber, anti-haleringsegenskaber og lette design.
Klemplade
Klempladen udnytter den klemkraft, der genereres ved at stramme U-bolte for at gribe fast lederen og jordledningen.
Lukket-End Pin (R-Pin)
Den lukkede-endestift, også kendt som en R-stift, er en komponent designet til at forhindre bolte i at løsne sig.
Typer og eksempler på overheadklemmer
Typer af overliggende klemmer
Figur 2-3 illustrerer klassificeringen af overheadklemmer. Overensstemmelsen mellem betegnelsesnumrene og de nominelle brudbelastninger for overliggende klemmer er vist i Tabel 2-1.
Figur 2-3 Modelbetegnelse for ophængsklemmer
I den nye standard begynder modeller med ophængsklemme med "X". Den gamle standard forbød 'X' og brugte i stedet "C." Producenter anvender i øjeblikket begge betegnelser.
Tabel 2-1 Korrespondance mellem betegnelsescifre og nominelle brudbelastninger
Eksempel:CGU-3 ophængsklemme: "C" angiver ophængsklemme; "G" angiver fast type; 'U' angiver med U-bolt; "3" angiver kombinationsnummer. Idet der henvises til Tabel 1-4 eller hardware produktkataloger, er den velegnet til aluminiumssnoede tråddiametre på 16,0–18,0 mm og stålkernede aluminiumtråddiametre på 13,0–14,5 mm.
CGU-5A ophængsklemme angiver en U-bolt fast ophængsklemme. Det ekstra bogstav "A" efter kombinationstallet "5" angiver, at den har en ophængsplade med skålhoved.
XTS-2A ophængsklemme: "X" angiver ophængsklemme, "T" angiver brug af jumperwire, tallet '2' angiver trådkombinationsnummeret (tråddiameter), og "A" angiver, at den har en ophængsplade med skålhoved.
Eksempler på ophængsklemme
I henhold til DL/T 683-2010 er eksempler på ophængsklemme vist i tabel 2-2.
Tabel 2-2 Eksempler på ophængsklemmemodel
Specialiserede fiberoptiske kabelophængssystemer
Moderne telekommunikationsinfrastruktur integreret med krafttransmissionssystemer kræver specialiseringophængsklemmer til fiberoptiske kabler. Disse omfatter:
(1) ADSS ophængsklemmer
ADSSophængsklemmer(Alle-Dielektrisk selv-understøttende) er specifikt designet til selv-understøttende fiberoptiske kabler, der ikke indeholder metalkomponenter. Disseophængsklemmer til antennekabelgive sikker støtte og samtidig rumme de unikke mekaniske egenskaber ved dielektriske kabler. Designet sikrer minimal stresskoncentration på kabelkappen og opretholder korrekt afstand fra strømførende ledere.
(2) OPGW ophængsklemmer
OPGW ophængsklemmer(Optical Ground Wire) er konstrueret til kabler, der kombinerer fiberoptiske elementer med jordledningsfunktionalitet. DisseSpændingsklemmerskal give både elektrisk jording og fiberbeskyttelse, hvilket kræver specialiserede designs, der forhindrer fiberbelastning og samtidig opretholde elektrisk kontinuitet.
(3) Spiralformede og præformede ophængsklemmer
Spiralformede ophængsklemmerbruge præformede spiralformede stænger, der griber kablet gennem elastisk spændingsfordeling langs kabellængden.Forformede ophængsklemmertilbyder betydelige fordele, herunder:
- Ingen mekanisk skade på kabeloverfladen
- Ensartet spændingsfordeling
- Hurtig montering uden specialværktøj
- Forbedrede vibrationsdæmpende egenskaber
- Selv-justerende greb under varierende belastningsforhold
Depræformet ophængsklemmedesign er særligt effektivt tilfiberoptisk ophængsklemmeapplikationer, hvor kabelintegritet er kritisk. Disse klemmer har spiralformede panserstænger, der vikler sig rundt om kablet, fordeler mekaniske belastninger jævnt og beskytter mod eoliske vibrationsskader.
Krav til ophængningsklemmer på driftslinjer og fejlanalyse
(A) Tekniske krav
Tekniske krav til ophængsklemmer skal overholde bestemmelserne i DL/T 756-2009 "Ophængsklemmer."
(1)Generelle tekniske betingelser for ophængningsklemmer skal være i overensstemmelse med GB/T 2314-2008 og være fremstillet i henhold til godkendte tegninger efter foreskrevne procedurer.
(2)Designet skal minimere virkningen af mikro-vibrationer på ledere og jordledninger. Klemmer skal udvise gunstige dynamiske egenskaber med frit roterende legemer og minimal rotationsinerti i forhold til drejeaksen.
(3)Elektrisk energitab på grund af hysterese og hvirvelstrømme skal minimeres.
(4)Krumningsradius af lederkanalen i klemmelegemet må ikke være mindre end 8 gange diameteren af lederen eller jordledningen.
(5)Der skal være tilstrækkeligt kontaktareal mellem klemmen og lederen/jordledningen for at minimere lederskade forårsaget af kortslutningsstrømme.
(6)Overflader, der er i kontakt med ledere eller jordledninger, såsom lederkanaler og klemlister, skal være glatte og flade, fri for grater, fremspring eller defekter, der kan forårsage lederslid.
(7)Konstruktionen skal lette spændingsførende arbejdsoperationer, minimere antallet af komponenter og tillade installation eller fjernelse ved hjælp af spændingsførende arbejdsværktøjer.
(8)Begge ender af skroget skal have en glat udbuet form, og begge ender af spændebåndene skal have glatte buede profiler.
(9)Designet skal rumme forskellige installationsforhold, herunder blottede ledere, jordledninger eller ledere omviklet med pansertape eller beskyttelsesstrimler.
(10)Værdien af rilleradius skal vælges i henhold til tabel 2-3.
Tabel 2-3 Rilleradiusværdier for lederklemmeskrog (mm)
(11)Primære dimensioner inkluderer total længde, samlet højde, total masse, maksimal udgangsvinkel pr. skrogside (generelt ikke mindre end 25 grader), minimum udgangsvinkel (generelt ikke større end 3 grader, undtagen forDrop Wire Klemmerfor store spændvidder) og tilladt rotationsvinkel for bøjlen.
(12)Nominel brudbelastning, bøjle (øre) boltdiameter og boltafstand skal vælges i henhold til tabel 2-4. For ledere med tværsnitsarealer på 300–400 mm² må brudbelastningen ikke være mindre end 60 kN; for 630–720 mm², ikke mindre end 80 kN.
Tabel 2-4 Nominel brudbelastning af ophængsklemmer
(B) Fejlanalyse af ophængsklemmer i driftslinjer
1. Slid på ophængsklemmer
Stifterne på ophængsklemmer danner bevægelige par med komponenter såsom ophængsplader og ringe, hvilket skaber punkt- og linjekontakt ved grænsefladen. Denne relative bevægelse genererer for stort lokaliseret tryk, hvilket fører til slid, brud og efterfølgende driftssvigt.
Primære årsager:
(1)Under vindstyrker opstår relativ bevægelse mellem klemmelegemet og ophængspladen. Bøjlepladen drejer i en lille vinkel rundt om kroppens drejetap. På grund af bøjlepladens tynde, fungerer den som en klinge, der skærer ind i kroppen og gradvist reducerer tværsnitsarealet af kroppens drejetap. Når sliddet når et vist niveau, kan lederen eller jordledningen løsne sig fra ophængsklemmen under sin egen vægt, hvilket forårsager en ulykke.
(2)Overdimensionerede klemmer eller utilstrækkeligt strammede ledere/jordledninger genererer relativ bevægelse under vind- eller lynstrømskræfter, hvilket får lederne/jordledningerne til at blive skåret eller gennembrændt. Dette resulterer i, at lederen/jordledningen løsnes fra klemmen.
2. Indvirkning af produktfremstillingskvalitet og miljøforhold
(1)Når der anvendes stålkomponenter, kan understandard varmgalvanisering, der anvendes til rustforebyggelse, mislykkes på grund af miljøforurening og koronakorrosion under drift.
(2)Revner i selve strukturen eller indre spændinger som følge af ukorrekte fremstillingsprocesser eller varmebehandling kan føre til udmattelsesfejl efter længere tids drift.
(C) Særlige overvejelser for fiberoptiske kabelophængssystemer
Ved installationophængsklemmer til antennekabeltil fiberoptiske applikationer skal yderligere fejltilstande overvejes:
(1) Kabelkappeskade:Forkert montering af klemme eller overdreven klemkraft kan beskadige kablets ydre kappe og udsætte fiberelementer for miljøforringelse og fugtindtrængning.
(2) Fiberstamme:Overdreven mekanisk belastning, der overføres gennemophængsklemme til fiberoptisk kabelsystemer kan forårsage mikro-bøjningstab eller fiberbrud, hvilket forringer den optiske ydeevne.
(3) Vibration-Induceret træthed: Fiberophængsklemmerskal effektivt dæmpe eoliske vibrationer for at forhindre træthedsskader på både kabelstrukturen og indvendige fiberelementer.Spiralformede ophængsklemmerogpræformet ophængsklemmeDesigns udmærker sig i denne applikation på grund af deres overlegne vibrationsdæmpende egenskaber.
