Blog

Thiết Kế Kết Cấu Chắc Chắn Cho Triển Khai Trên Tháp Trên Không

Gia Cố Cơ Học Chống Lại Tải Trọng Gió, Băng Tuyết Và Lực Kéo

Cáp cấp nguồn cho các tháp viễn thông cần được gia cố đặc biệt để chịu được mọi điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Các thành phần chính trong thiết kế này là các dây dẫn có tính chất chịu kéo rất mạnh, ít nhất phải đạt tiêu chuẩn chịu lực căng 600 kg. Chúng cũng tích hợp thêm các lớp sợi aramid giúp giảm độ giãn khi chịu tải trọng, thấp hơn khoảng 40% so với các thiết kế thông thường không có gia cố này. Một khía cạnh quan trọng khác là kiểu bện xoắn ốc được sử dụng xuyên suốt, giúp ngăn ngừa hiện tượng xoắn cáp khi nhiệt độ thay đổi. Tất cả những lựa chọn kỹ thuật này đều có ý nghĩa vì chúng duy trì cấu trúc của cáp ngay cả khi đối mặt với gió bão cấp 3 trên 178 km/h hoặc tình trạng băng đóng dày hơn 12 mm xung quanh tháp. Độ bền như vậy đảm bảo tín hiệu luôn được kết nối khi các tháp chịu tải nặng nhất.

Vật liệu vỏ bọc chống tia UV, chống mài mòn cho ứng dụng tiếp xúc lâu dài

Lớp ngoài đóng vai trò như lớp bảo vệ chính chống lại sự hư hại do môi trường trong nhiều năm. Chúng tôi pha trộn polyethylene mật độ cao với chất ổn định carbon đen, có khả năng chặn gần như toàn bộ tia UV theo các bài kiểm tra theo tiêu chuẩn ASTM. Vật liệu này cũng chứa các polymer liên kết chéo, có thể giãn dài hơn năm trăm phần trăm khi cần thiết để chống lại tác động từ các vật thể bay. Các chất phụ gia đặc biệt giúp giảm mài mòn lớp vỏ khoảng hai phần ba trong quá trình lắp đặt khi đi qua các ròng rọc. Tổng hợp lại, các thành phần này đảm bảo sản phẩm duy trì độ ổn định trước ánh sáng UV trong khoảng hai mươi lăm năm mà không xuất hiện vết nứt hay trở nên giòn, ngay cả trong các môi trường khắc nghiệt như sa mạc nơi mức độ tia UV có thể vượt quá mức mười một. Các bài kiểm tra thực tế cho thấy mức độ mài mòn ít hơn 0,2 milimét mỗi năm sau khi tiếp xúc liên tục.

Khả năng Chịu đựng Môi trường: Bảo vệ Cáp Dẫn trong Điều kiện Khắc nghiệt

Các tháp viễn thông đòi hỏi cáp trung kế được thiết kế để chịu được những điều kiện môi trường khắc nghiệt—bao gồm nhiệt độ cực đoan, độ ẩm và tiếp xúc hóa chất—có thể làm suy giảm hiệu suất và ảnh hưởng đến độ liên tục của tín hiệu. Khả năng chịu đựng không phải là lựa chọn; mà là yếu tố nền tảng đảm bảo độ tin cậy vận hành.

Ổn định nhiệt trong dải nhiệt độ hoạt động từ -40°C đến +70°C

Cáp trung kế phải duy trì độ bền điện môi trong suốt các chu kỳ nhiệt độ khắc nghiệt. Các loại cáp có xếp hạng từ –40°C đến +70°C (phù hợp tiêu chuẩn IEC 60794-4) sử dụng lớp cách điện bằng polyethylene liên kết ngang (XLPE), giúp giữ độ linh hoạt trong toàn bộ khoảng dao động 110°C—ngăn ngừa nứt vi mô khi co giãn, nguyên nhân hàng đầu gây mất tín hiệu trong các ứng dụng tháp.

Ngăn ngừa xâm nhập độ ẩm bằng công nghệ lõi đổ gel hoặc chặn khô

Độ ẩm từ không khí và mưa có thể làm giảm đáng kể tuổi thọ của cáp nguồn. Các lõi chứa gel hoạt động bằng cách tạo ra một lớp chắn ngăn nước bên trong vỏ cáp, đẩy lùi bất kỳ nước nào xâm nhập vào. Công nghệ khô lại hoạt động theo cách khác, sử dụng các vật liệu đặc biệt hấp thụ độ ẩm khi tiếp xúc, nở ra khoảng ba lần kích thước ban đầu. Cả hai phương pháp này đều đáp ứng yêu cầu GR-20-CORE về bảo vệ chống ngập lụt. Các thử nghiệm thực tế cho thấy các hệ thống kín này giảm khoảng 90% các vấn đề ăn mòn so với cáp thông thường không có gioăng kín. Quan trọng nhất, điều này có nghĩa là các cáp được lắp đặt gần bờ biển hoặc ở khu vực nóng ẩm thường vẫn hoạt động tốt hơn hai thập kỷ trước khi cần thay thế.

Hiệu suất Điện và An toàn trong Môi trường Tháp Mật độ Cao

Độ bền Điện môi và Khả năng Chống Bám bẩn Gần Thiết bị Điện áp Cao

Độ bền điện môi đơn giản là không thể bị ảnh hưởng khi nói đến an toàn cáp cấp nguồn tại các tháp viễn thông, nơi chứa đầy các thiết bị điện áp cao đa dạng. Những cáp này cần phải chịu được các trường điện mạnh mà không để lớp cách điện bị phá vỡ, điều này thường có nghĩa là chúng phải có độ bền điện môi ở mức trên 20 và có thể lên tới 30 kV mỗi mm. Vấn đề phát sinh khi những cáp này nằm gần các máy biến áp hoặc đường dây điện vì lúc đó khả năng chống theo dõi (tracking resistance) trở nên rất quan trọng. Nếu không có khả năng chống tốt, các đường dẫn carbon dẫn điện có thể hình thành trên bề mặt cách điện bất cứ khi nào có sự tích tụ bụi bẩn hoặc độ ẩm. Đó là lý do tại sao phần lớn các nhà sản xuất lựa chọn polyethylene liên kết chéo (XLPE) hoặc polyethylene mật độ cao (HDPE) làm vật liệu vỏ bọc, bởi chúng tự nhiên có khả năng chống lại hiện tượng theo dõi điện này. Việc lựa chọn đúng cả hai lớp cách điện và vỏ bọc sẽ tạo nên sự khác biệt lớn tại những vị trí chân tháp chật chội, nơi một sự cố hồ quang có thể khởi phát phản ứng dây chuyền làm hỏng toàn bộ hệ thống. Kinh nghiệm cho thấy các loại cáp thiếu những tính năng bảo vệ này thường hay gặp sự cố nhiều hơn khoảng ba lần trong các khu vực chịu căng thẳng điện nặng nề.

Chứng nhận, Độ tin cậy và Tuổi thọ đã được kiểm chứng của Cáp cấp điện dạng tháp

Tuân thủ các tiêu chuẩn IEC 60794-4 và GR-20-CORE

Việc đạt được các chứng nhận ngành phù hợp là hoàn toàn cần thiết đối với cáp cấp nguồn tháp trong thị trường ngày nay. Khi nói đến các tiêu chuẩn, IEC 60794-4 về cơ bản kiểm tra mức độ hoạt động quang học của cáp khi chịu tác động cơ học. Sau đó là GR-20-CORE, tiêu chuẩn này đánh giá mức độ bền của cáp trước các thách thức môi trường khác nhau. Bao gồm các yếu tố như khả năng chống lại hư hại do nước lũ, chịu được tia UV kéo dài từ ánh sáng mặt trời và chịu được lực kéo khoảng 2.500 Newton. Hầu hết các nhà sản xuất đều dành nhiều thời gian để kiểm tra các khía cạnh khác nhau của sản phẩm trước khi ra mắt. Họ kiểm tra mọi thứ từ độ bền của lớp vỏ bọc bên ngoài đến mức độ suy hao tín hiệu theo khoảng cách, cũng như đảm bảo cáp có thể uốn cong mà không gây hư hại. Những bài kiểm tra này giúp đảm bảo rằng cáp hoạt động ổn định trong mọi tình huống lắp đặt trên toàn thế giới.

tuổi thọ dịch vụ 25 năm với tỷ lệ lỗi hàng năm dưới 0,5% (Dữ liệu thực địa OFC-2023)

Dữ liệu thu thập trong OFC-2023 cho thấy cáp trung kế có chứng nhận phù hợp có thể kéo dài khoảng 25 năm và tỷ lệ hỏng hóc dưới một nửa phần trăm mỗi năm. Điều gì khiến chúng đáng tin cậy đến vậy? Các lõi được bịt kín bằng gel ngăn không cho độ ẩm xâm nhập ngay cả khi độ ẩm vượt quá 95%. Những loại cáp này cũng có lớp vỏ HDPE duy trì tính linh hoạt xuống tới mức âm 40 độ Celsius, cùng các vật liệu đạt tiêu chuẩn sử dụng ngoài trời, chống lại tác hại do ozone gây ra. Các nhà nghiên cứu đã khảo sát khoảng 12 nghìn hệ thống lắp đặt tại nhiều địa điểm khác nhau và phát hiện các tháp ở cả khu vực ven biển lẫn sa mạc đều duy trì thời gian hoạt động gần như 98%. Theo báo cáo năm 2023 của Viện Ponemon, hiệu suất như vậy giúp các nhà vận hành tiết kiệm khoảng bảy trăm bốn mươi nghìn đô la Mỹ chi phí thay thế tại mỗi địa điểm.

Phần Câu hỏi Thường gặp

Tại sao gia cố cơ học lại quan trọng đối với cáp trung kế?

Tăng cường cơ học rất quan trọng đối với cáp trung kế để chịu được các điều kiện thời tiết khắc nghiệt như gió mạnh và băng tích tụ, đảm bảo liên tục tín hiệu và ngăn ngừa hư hại cấu trúc.

Vật liệu chống tia cực tím kéo dài tuổi thọ của cáp trung kế như thế nào?

Các vật liệu chống tia cực tím, như polyethylene mật độ cao trộn với chất ổn định muội than, ngăn ngừa hư hại môi trường đến cáp, duy trì độ bền vững và tính linh hoạt trong thời gian dài.

Độ bền điện môi đóng vai trò gì trong các tháp viễn thông?

Độ bền điện môi đảm bảo rằng cáp trung kế có thể chịu được các điện trường cao áp mà không làm giảm chất lượng cách điện, điều này rất quan trọng cho an toàn trong môi trường tháp chứa đầy thiết bị điện áp cao.

Công nghệ ngăn ẩm cải thiện tuổi thọ cáp như thế nào?

Các công nghệ ngăn ẩm, như lõi đổ gel hoặc lõi chặn khô, bảo vệ cáp khỏi hư hại do nước, kéo dài đáng kể tuổi thọ sử dụng, đặc biệt ở các khu vực ẩm ướt và ven biển.

Các chứng nhận nào quan trọng đối với cáp cấp nguồn tháp?

Các chứng nhận như IEC 60794-4 và GR-20-CORE rất quan trọng vì chúng đảm bảo cáp đáp ứng các tiêu chuẩn ngành về hiệu suất cơ học, quang học và môi trường.