EN
空中架設タワー設置向けの堅牢な構造設計
風圧、氷雪、引張荷重に対する機械的強化
通信塔用の給電ケーブルは、あらゆる過酷な気象条件に耐えるために特別な補強が必要です。このような設計の主な構成要素は、少なくとも600kgの張力に耐えられる非常に高い引張特性を持つ導体です。また、重量が加わった際に伸びを約40%低減するアラミドヤーン層も組み込まれており、通常の補強なし設計よりも優れた性能を発揮します。さらに重要なのは、温度変化時にねじれを防ぐために採用されている螺旋状のより線構造です。これらの設計上の選択はすべて、風速178km/h以上のカテゴリー3級のハリケーンや、塔周囲に12mmを超える氷の付着といった極限負荷にさらされた際にも、ケーブル構造を維持するために重要です。このような耐久性により、塔が最も厳しい負荷にさらされても信号の接続が維持されます。
長期的な屋外暴露に耐えるUV耐性・耐摩耗性シース材料
外層は、長年にわたる環境による損傷から保護する主要な盾として機能します。当社は高密度ポリエチレンにカーボンブラック安定剤を混合しており、ASTM試験によればほぼすべての紫外線を遮断します。この素材には架橋ポリマーも含まれており、飛来物の衝撃に耐えるために必要に応じて500％以上伸びます。特別な添加剤により、滑車を通した施工時のシースの摩耗を約3分の2低減します。これらの成分が協働することで、砂漠のようにUVレベルが11を超える過酷な環境下でも、約25年間にわたり製品が紫外線に対して安定し、ひび割れや脆化を起こすことなく維持されます。実環境でのテストでは、継続的に暴露された後でも年間0.2ミリメートル未満の摩耗しか確認されていません。
環境耐性：極端な条件下での給電ケーブルの保護
通信塔は、極端な温度、湿気、化学物質の暴露など、過酷な環境ストレスに耐えるように設計されたフィーダーケーブルを必要とします。こうした要因は性能の劣化や信号の途絶を引き起こす可能性があるため、耐久性は選択肢ではなく、運用信頼性の基盤となるものです。
−40°C から +70°C の使用温度範囲における熱的安定性
フィーダーケーブルは過酷な熱サイクルにおいても誘電体の完全性を維持しなければなりません。−40°C から +70°C（IEC 60794-4 準拠）に対応するケーブルは、架橋ポリエチレン（XLPE）絶縁材を使用しており、この110°Cの温度変化範囲でも柔軟性を保持します。これにより収縮・膨張時に微細な亀裂が生じるのを防ぎ、通信塔用途における信号損失の主な原因を回避します。
ジェル充填またはドライブロック方式のコア技術による湿気の侵入防止
湿度や雨による水分は、給電ケーブルの寿命を大幅に短くする可能性があります。ジェル充填コアは、ケーブルジャケット内部に水をはじくシールドのようなものを形成し、侵入した水を押し出すことで機能します。一方、ドライブロック技術は異なり、水分に接触すると約3倍に膨張する特殊な材料を使用して湿気を吸収します。これらの手法はいずれも、浸水からの保護に関するGR-20-COREの要件を満たしています。実地試験では、こうした密封システムは、シールのない通常のケーブルと比べて腐食問題を約90％低減できることが示されています。特に重要なのは、海岸近くや高温多湿な地域に設置されたケーブルが、交換が必要になるまで20年以上にわたり正常に機能し続ける傾向があるということです。
高密度タワー環境における電気的性能と安全性
高電圧機器付近における絶縁耐力と漏電痕耐性
通信タワーにはさまざまな高電圧機器が設置されており、フィーダーケーブルの安全性において絶縁の完全性が損なわれては決してなりません。これらのケーブルは、絶縁体が破壊されることなく高い電界にも耐えられる必要があります。一般的には、誘電強度が1mmあたり20kVから場合によっては30kV以上あることが求められます。特にケーブルが変圧器や電力線の近くに設置される場合、漏電追跡（トラッキング）耐性が非常に重要になります。適切な耐性がなければ、汚れや湿気が蓄積した際に絶縁体表面に導電性の炭素経路が形成される可能性があるからです。そのため、多くのメーカーはこのような電気的トラッキングに自然に抵抗できるXLPE（架橋ポリエチレン）やHDPE（高密度ポリエチレン）を被覆材として採用しています。こうした二重の保護層を正しく設計することは、アーク故障が発生した場合にシステム全体に連鎖的に障害が広がりやすい、混雑したタワー基部において極めて重要です。経験則として、これらの保護機能を備えていないケーブルは、高電気ストレスがかかる環境下で約3倍多く故障する傾向があります。
タワーフィーダーケーブルの認証、信頼性、および実績のある耐用年数
IEC 60794-4およびGR-20-CORE規格への準拠
今日の市場において、タワーフィーダーケーブルに適切な業界認証を取得することは絶対に不可欠です。規格に関しては、IEC 60794-4が機械的応力を受けた状態でもケーブルの光学的性能がどの程度維持されるかを基本的に評価します。また、GR-20-COREは、洪水による水損傷への耐性、日光による長期的な紫外線暴露、および約2,500ニュートンの引張力など、さまざまな環境的ストレスに対してケーブルがどれだけ耐久性を保つかを評価します。多くのメーカーは製品発売前に、異なる側面について綿密なテストを行っています。外被の耐久性から距離による信号減衰量、曲げても損傷しないかどうかまで、あらゆる項目をチェックします。これらのテストにより、ケーブルが世界中のさまざまな設置環境で確実に機能することが保証されます。
25年間の耐用年数（年間故障率0.5％未満）（OFC-2023フィールドデータ）
OFC-2023で収集されたデータによると、適切な認証を取得したフィーダーケーブルは約25年間使用可能で、年間故障率は0.5％未満に抑えられます。なぜこれほど信頼性が高いのでしょうか？ジェルで封止されたコアにより、湿度が95％を超える環境でも水分の侵入を防ぎます。また、これらのケーブルはマイナス40度まで柔軟性を保つHDPEシースを備えており、オゾンによる劣化に対抗できる屋外使用対応の素材を使用しています。研究者たちはさまざまな地域に設置された約1万2千件の事例を調査した結果、沿岸地域や砂漠地帯のタワーでもほぼ98％の稼働率を維持していることを確認しました。このような性能により、各サイトあたり約74万ドルの交換コストが節約できると、ポーメロン・インスティテュートの2023年報告書で指摘されています。
よくある質問セクション
フィーダーケーブルにおいて機械的補強が重要な理由は何ですか？
給電ケーブルは強風や氷雪などの過酷な気象条件に耐えるために機械的補強が不可欠であり、信号の継続性を確保し、構造的な損傷を防ぎます。
耐紫外線材料は給電ケーブルの寿命をどのように延ばすのですか？
黒色カーボンで安定化された高密度ポリエチレンなどの耐紫外線材料は、ケーブルへの環境による損傷を防ぎ、長期間にわたりその健全性と柔軟性を維持します。
電気通信塔における誘電体の完全性の役割は何ですか？
誘電体の完全性は、給電ケーブルが高電圧機器で満たされた塔内環境において絶縁性能を損なうことなく高電圧電界に耐えることを保証し、安全性を確保します。
湿気防止技術はケーブルの長寿命化にどのように寄与するのですか？
ジェル充填またはドライブロック構造などの湿気防止技術は、ケーブルを水害から保護し、特に湿潤地帯や沿岸地域においてその耐用年数を大幅に延長します。
タワーフィーダーケーブルにとって重要な認証は何ですか？
IEC 60794-4 や GR-20-CORE などの認証は、ケーブルが機械的、光学的、環境的性能において業界標準を満たしていることを保証するものであり、極めて重要です。