Blog

Wytrzymała konstrukcja przeznaczona do montażu powietrznego na wieżach

Wzmocnienie mechaniczne przeciw obciążeniom wiatrem, lodem i naprężeniom

Kable zasilające dla wież telekomunikacyjnych wymagają specjalnego wzmocnienia, aby wytrzymać wszelkie surowe warunki atmosferyczne. Główne elementy tych konstrukcji to przewodniki o bardzo wysokich właściwościach wytrzymałości na rozciąganie, co najmniej wytrzymałe na siłę 600 kg. Wprowadzone są również warstwy nici aramidowych, które zmniejszają rozciąganie pod obciążeniem o około 40% w porównaniu do standardowych konstrukcji bez takiego wzmocnienia. Innym ważnym aspektem jest wzór wiązania śrubowego stosowany w całej strukturze, który zapobiega skręcaniu podczas zmian temperatury. Wszystkie te rozwiązania inżynierskie są istotne, ponieważ pozwalają zachować strukturę kabla nawet przy działaniu wiatru o sile trzeciej kategorii o prędkości powyżej 178 km/h lub przy oblodzeniu o grubości większej niż 12 mm wokół wieży. Taka trwałość zapewnia nieprzerwane połączenie sygnału, gdy wieże są narażone na największe obciążenia.

Materiały osłonowe odporne na promieniowanie UV i ścieranie dla długotrwałego narażenia

Warstwa zewnętrzna stanowi nasze główne zabezpieczenie przed uszkodzeniami środowiskowymi przez wiele lat. Mieszamy polietylen o wysokiej gęstości z węglem czarnym, który blokuje niemal wszystkie promienie UV zgodnie z testami ASTM. Materiał zawiera również polimery sieciowane, które potrafią się rozciągnąć o ponad pięćset procent, aby wytrzymać uderzenia odlatujących przedmiotów. Specjalne dodatki pomagają zmniejszyć zużycie powłoki o około dwie trzecie podczas montażu przez bloczki. Razem te składniki zapewniają stabilność produktu wobec światła UV przez około dwadzieścia pięć lat bez powstawania pęknięć lub kruszenia, nawet w surowych warunkach takich jak pustynie, gdzie poziom promieniowania UV może przekraczać wartość jedenastu. Testy w warunkach rzeczywistych wykazują mniej niż zero dwa milimetra zużycia rocznie po ciągłym narażeniu.

Odporność środowiskowa: Ochrona kabla zasilającego w ekstremalnych warunkach

Wieże telekomunikacyjne wymagają kabli doprowadzających zaprojektowanych tak, aby wytrzymywały surowe warunki środowiskowe — w tym skrajne temperatury, wilgoć i ekspozycję na chemikalia — które mogą obniżać wydajność i zakłócać ciągłość sygnału. Wytrzymałość nie jest opcjonalna; jest podstawą niezawodności działania.

Stabilność termiczna w zakresie pracy od -40°C do +70°C

Kable doprowadzające muszą zachować integralność dielektryczną w trudnych cyklach termicznych. Kable przeznaczone do pracy w zakresie od –40°C do +70°C (zgodne z normą IEC 60794-4) są wyposażone w izolację z polietylenu sieciowanego (XLPE), która zachowuje elastyczność w całym tym zakresie 110°C — zapobiegając mikropęknięciom podczas kurczenia i rozszerzania, które są główną przyczyną utraty sygnału w zastosowaniach wieżowych.

Zapobieganie przedostawaniu się wilgoci za pomocą technologii rdzenia wypełnionego żelem lub suchego zabezpieczenia

Wilgoć z powietrza i deszczu może znacząco skrócić żywotność kabli zasilających. Wypełnione żelem żyły działają jak odpowiadający wodzie tarcza wewnątrz płaszcza kabla, wypierając każdą wodę, która przedostanie się do wnętrza. Technologia suchego zamknięcia działa inaczej – wykorzystuje specjalne materiały, które wchłaniają wilgoć po jej kontaktu, powiększając się o około trzykrotność swojej oryginalnej wielkości. Oba podejścia spełniają wymagania GR-20-CORE dotyczące ochrony przed powodziami. Testy terenowe wykazują, że te uszczelnione systemy redukują problemy z korozją o około 90% lepiej niż standardowe kable bez uszczelek. Co najważniejsze, oznacza to, że kable instalowane w pobliżu wybrzeży lub w gorących, wilgotnych obszarach pozostają sprawne znacznie dłużej niż dwie dekady przed koniecznością wymiany.

Właściwości elektryczne i bezpieczeństwo w gęsto zabudowanych środowiskach wieżowych

Celowość dielektryczna i odporność na śledzenie w pobliżu urządzeń wysokonapięciowych

Integralność dielektryczna nie może być naruszona, gdy chodzi o bezpieczeństwo kabli zasilających w wieżach telekomunikacyjnych, wypełnionych różnym sprzętem wysokiego napięcia. Kable muszą wytrzymać duże pola elektryczne bez uszkodzenia izolacji, co zazwyczaj oznacza, że powinny mieć wytrzymałość dielektryczną na poziomie od 20 do nawet 30 kV na mm. Problemy pojawiają się, gdy te kable znajdują się w pobliżu transformatorów lub linii energetycznych, ponieważ wtedy bardzo ważna jest odporność na śledzenie. Bez odpowiedniej odporności, na powierzchni izolacji mogą tworzyć się przewodzące ścieżki węglowe w obecności brudu lub wilgoci. Dlatego większość producentów wybiera sieciowany polietylen (XLPE) lub polietylen o wysokiej gęstości (HDPE) jako materiały na warstwę osłonową, ponieważ naturalnie zapobiegają one temu rodzajowi śledzenia elektrycznego. Poprawne wykonanie obu warstw ma kluczowe znaczenie w przypadku zatłoczonych podstaw wież, gdzie usterka łukowa może wywołać lawinę uszkodzeń w całym systemie. Doświadczenie pokazuje, że kable pozbawione tych właściwości ochronnych awariują około trzy razy częściej w obszarach narażonych na duże obciążenia elektryczne.

Certyfikacja, niezawodność i udowodniona trwałość kabli zasilających wieżę

Zgodność ze standardami IEC 60794-4 oraz GR-20-CORE

Uzyskanie odpowiednich certyfikatów branżowych jest absolutnie niezbędnym warunkiem dla kabli zasilających wieże w dzisiejszym rynku. Gdy chodzi o standardy, norma IEC 60794-4 sprawdza przede wszystkim, jak dobrze kabel zachowuje się pod względem transmisji optycznej nawet przy obciążeniach mechanicznych. Kolejnym standardem jest GR-20-CORE, który ocenia odporność kabla na różne czynniki środowiskowe. Obejmuje to m.in. odporność na uszkodzenia spowodowane powodziami, wytrzymałość na długotrwałe działanie promieni UV ze słońca oraz możliwość wytrzymywania sił rozciągających rzędu około 2500 niutonów. Większość producentów poświęca znaczną ilość czasu na testowanie różnych aspektów swoich produktów przed ich wprowadzeniem na rynek. Sprawdzane są wszystkie elementy – od trwałości zewnętrznego płaszcza, przez straty sygnału na dystansie, po zdolność gięcia kabla bez jego uszkodzenia. Takie testy pomagają zagwarantować niezawodne działanie kabli we wszystkich możliwych warunkach instalacyjnych na całym świecie.

25-letni okres użytkowania z roczną awaryjnością <0,5% (dane z pola OFC-2023)

Dane zebrane podczas OFC-2023 pokazują, że kable zasilające posiadające odpowiednie certyfikaty mogą służyć około 25 lat, ulegając uszkodzeniu mniej niż w połowie procenta rocznie. Co czyni je tak niezawodnymi? Wypełnione żelem żyły zapobiegają przedostawaniu się wilgoci do wnętrza, nawet gdy wilgotność przekracza 95%. Te kable posiadają również osłonę z HDPE, która pozostaje elastyczna przy temperaturach do minus 40 stopni Celsjusza, a także materiały ocenione jako odpowiadające wymaganiom użytkowania zewnętrznego, które skutecznie chronią przed uszkodzeniami spowodowanymi ozonem. Badacze przeanalizowali około 12 tysięcy instalacji w różnych lokalizacjach i stwierdzili, że wieże zarówno w obszarach nadmorskich, jak i w pustynnych, utrzymywały prawie 98-procentowy czas działania. Taki poziom wydajności pozwala operatorom oszczędzić około siedmiuset czterdziestu tysięcy dolarów amerykańskich na kosztach wymiany w każdej lokalizacji, według raportu Ponemon Institute z 2023 roku.

Sekcja FAQ

Dlaczego wzmocnienie mechaniczne jest ważne dla kabli zasilających?

Wzmocnienie mechaniczne jest kluczowe dla kabli zasilających, aby wytrzymywały trudne warunki atmosferyczne, takie jak silne wiatry i nagromadzenie się lodu, zapewniając ciągłość sygnału i zapobiegając uszkodzeniom konstrukcyjnym.

W jaki sposób materiały odporne na promieniowanie UV przedłużają żywotność kabli zasilających?

Materiały odporne na promieniowanie UV, takie jak polietylen o wysokiej gęstości zmieszany z węglem czarnym w celu stabilizacji, zapobiegają uszkodzeniom środowiskowym kabli, utrzymując ich integralność i elastyczność przez dłuższy czas.

Jaką rolę odgrywa integralność dielektryka w wieżach telekomunikacyjnych?

Integralność dielektryka zapewnia, że kable zasilające mogą wytrzymywać pola elektryczne o wysokim napięciu bez utraty izolacji, co jest kluczowe dla bezpieczeństwa w środowisku wież wyposażonych w urządzenia wysokiego napięcia.

W jaki sposób technologia zapobiegania wilgoci zwiększa długość życia kabla?

Technologie zapobiegające wilgoci, takie jak rdzenie wypełnione żelem lub suchym blokiem, chronią kable przed uszkodzeniami wodnymi, znacząco wydłużając ich czas użytkowania, szczególnie w wilgotnych i przybrzeżnych regionach.

Jakie certyfikaty są ważne dla kabli zasilających wieżę?

Certyfikaty takie jak IEC 60794-4 i GR-20-CORE są kluczowe, ponieważ zapewniają, że kable spełniają branżowe standardy dotyczące wydajności mechanicznej, optycznej i środowiskowej.