광학 접지선
Optical ground wire광학 접지선(OPGW 또는 IEEE 표준에서 광섬유 복합 오버헤드 접지선이라고도 함)은 오버헤드 전력선에 사용되는 케이블의 일종이다. 그러한 케이블은 접지와 통신의 기능을 결합한다. OPGW 케이블은 강철과 알루미늄 와이어 층으로 둘러싸인 하나 이상의 광섬유가 있는 관 구조물을 포함하고 있다. OPGW 케이블은 고전압 전기 필라온의 상단 사이에서 작동된다. 케이블의 전도성 부분은 인접한 타워를 접지에 결합하는 역할을 하며, 낙뢰로부터 고전압 도체를 보호한다. 케이블 내의 광섬유는 송전선 보호와 통제를 위한 전력회사 자체의 목적이나, 전력회사 자체의 음성 및 데이터 통신을 위한 데이터 고속 전송에 이용되거나, 도시 간 고속 광섬유 상호 접속의 역할을 하기 위해 제3자에게 임대 또는 판매될 수 있다.[1]
광섬유 자체는 절연체로 송전선과 번개유도, 외부 전기소음 및 크로스스토크에 면역이 있다. 일반적으로 OPGW 케이블은 전송 손실이 적은 단일모드 광섬유를 포함하고 있어 고속에서의 장거리 전송이 가능하다. OPGW의 외관은 통상 실드 와이어에 사용되는 알루미늄-반도체강보강케이블(ACSR)과 유사하다.
역사
OPGW 케이블은 1977년 BICC에 의해 특허를 받았으며 1980년대부터 광학 접지선의 설치가 보편화되었다. 2000년 성수기에는 전세계적으로 약 6만 km의 OPGW가 설치되었다. 아시아, 특히 중국은 송전선 건설에 사용되는 OPGW의 최대 지역 시장이 되었다.[2]
건설
여러 가지 다른 스타일의 OPGW가 만들어진다. 한 종류로, 8~48개의 유리 광섬유가 플라스틱 튜브에 들어간다. 이 튜브는 스테인리스강, 알루미늄 또는 알루미늄 코팅된 강철 튜브에 삽입되며, 유리섬유에 무리가 가지 않도록 약간의 섬유 길이가 느슨한 것이 허용된다. 완충관에는 물로부터 섬유단위를 보호하고 부식으로부터 강철관을 보호하기 위해 그리스가 채워져 있으며, 케이블의 틈새에는 그리스가 채워져 있다. 튜브는 ACSR 케이블과 유사하게 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 강철 가닥으로 케이블에 고정된다. 강철 가닥은 강도를 제공하고, 알루미늄 가닥은 전기 전도성을 제공한다. 한 케이블에 최대 144개의 섬유로 이루어진 매우 큰 섬유 수치의 경우, 여러 개의 튜브가 사용된다.
다른 유형에서는 알루미늄 막대기에는 바깥쪽에 여러 개의 나선형 홈이 있으며, 완충관에 있는 섬유들이 놓여 있다. 섬유 유닛은 플라스틱이나 강철 테이프로 덮여 있고, 전체가 알루미늄과 강철 가닥으로 둘러싸여 있다.
개별 섬유는 튜브의 내경이 섬유 외경보다 큰 "느슨 완충" 튜브에 있거나 플라스틱 완충재가 유리에 직접 코팅되는 "긴축 완충" 튜브에 있을 수 있다. OPGW용 섬유는 단일 모드 유형이다.[1]
다른 방법과의 비교
광섬유는 전력회사에 의해 전용 지점간 마이크로파 시스템, 전력선 캐리어 또는 금속 케이블의 통신 회로에 대한 대안으로 사용된다.
통신 매체로서의 OPGW는 매립 광섬유 케이블에 비해 몇 가지 장점이 있다. 킬로미터당 설치 비용은 매립 케이블보다 낮다. 효과적으로 광학 회로는 아래의 고전압 케이블(그리고 지면에서 OPGW의 상승)에 의해 우발적인 접촉으로부터 보호된다. 오버헤드 OPGW 케이블로 운반되는 통신회로는 굴착공사, 도로보수 또는 매립 파이프라인의 설치에 의해 손상될 가능성이 낮다. OPGW의 전체 치수와 중량은 일반 접지선과 비슷하기 때문에 선을 지지하는 타워는 케이블 중량, 풍력 및 얼음 하중으로 인해 추가 하중이 발생하지 않는다.
OPGW의 대안은 별도로 설치된 섬유 번들을 지원하기 위해 전원 케이블을 사용하는 것이다. 다른 대안으로는 전도성 소자가 없는 별도의 올-유전성 자체 지원 광케이블을 지원하기 위해 광섬유 결합 도체(OPCC), 포장 광섬유 케이블(SkyWrap 또는 OPAC) 또는 송신탑을 사용하는 것이 있다.
적용
전력회사는 내부 통신에 필요한 것보다 더 많은 섬유를 설치하여 미래의 요구를 허용하고 통신회사에 임대 또는 판매할 수 있다. 이러한 "어두운 섬유"(스페어)의 임대료는 전기 유틸리티의 귀중한 수익원을 제공할 수 있다. 그러나 송전선로의 선로설비가 토지소유자로부터 수용되었을 때, 때때로 전력회사는 원래의 선로설비가 송전에 대해서만 허가되었다는 이유로 그러한 임대차계약이 제한되었다.[3]
저전압 배전 라인에는 본딩 및 통신을 위한 OPGW 와이어도 장착할 수 있지만, 전력회사는 배전극 라인에 모든 유전적 자가 지지(ADSS) 케이블을 설치할 수도 있다. 이러한 케이블은 전화 및 케이블 텔레비전 보급에 사용되는 케이블과 다소 유사하다.
OPGW는 신축 공사에 쉽게 설치되지만, 전력회사는 광섬유의 증가된 용량이 매우 유용하다고 판단하여 전원이 공급된 회선에서 OPGW로 접지선을 교체하는 기술이 개발되었다. 라이브 라인 작업 기법은 오버헤드 실드 와이어의 올메탈 타입을 대체하는 OPGW로 타워를 다시 고정하는 데 사용된다.[4]
설치
OPGW 설치는 OPGW 케이블을 중간 스팬에 연결하는 것이 비실용적이기 때문에 약간의 추가적인 계획이 필요하다. 구입하는 케이블의 길이는 폐기물을 방지하기 위해 타워 사이의 스팬에 맞춰 조정되어야 한다. 섬유들이 길이 사이에 연결되어야 하는 경우, 내후성 스플라이스 박스를 탑에 설치한다. 유사한 박스는 섬유들을 단자 장비에 연결하기 위해 OPGW에서 외부 식물 섬유 전용 케이블로 전환하는데 사용된다.[5]
참조
- ^ a b c G. F. Moore, (edd) 전기 케이블 핸드북 (제3판), 블랙웰 출판,1997년 ISBN978-0-632-04075-9, 50.32 복합 오버헤드 컨덕터
- ^ https://books.google.com/books?id=b8RQfNaM08YC&pg=PA2&dq=OPGW&hl=en&sa=X&ei=TBNVT8L1OvSF0QHP9IjcDQ&redir_esc=y#v=onepage&q=OPGW&f=false 2012년 3월 5일 검색
- ^ 아마존닷컴은 2012년 3월 5일에
- ^ Pardiñas G., José A.; Balbás S., José Á.; Villamizar del R., María J.; Briceño S., Manuel R.; Boquete V., Robert (August 2006), "Methods for "Live Line" OPGW Cables Stringing at Voltage Levels of 400 kV and 765kV" (PDF), 2006 IEEE PES Transmission and Distribution Conference and Exposition Latin America, Venezuela, Caracas, doi:10.1109/TDCLA.2006.311600, ISBN 1-4244-0287-5
- ^ 전력 시스템의 새로운 동향, Vol. 1 Allied Publishers, ISBN 81-7023-417-4 pp.401-402
외부 링크
- "IEEE 1138 Standard Construction of Composite Fiber Optic Overhead Ground Wire (OPGW) for Use on Electric Utility Power Lines". 17 March 1994. Retrieved 7 August 2009.
