又稱(chēng)為特殊使用張力，是指在光纜有效壽命期內，有可能發(fā)生超出設計負載時(shí)光纜所受的*大張力。意味著(zhù)光纜允許短時(shí)過(guò)載，光纖可以在有限允許范圍內承受應變，通常UES應＞60[%]RTS。在此張力下，光纖應變＜0.5[%]（中心管）及＜0.35[%]（層絞），光纖會(huì )出現附加衰減，但在此張力解除后，光纖應恢復正常。該參數保證了ADSS光纜在壽命期間內的可*運行。
ADSS電力特種光纜應用知識
光纖通信已成為電網(wǎng)建設和電網(wǎng)改造的一個(gè)重要組成部分。光纖通信容量大，抗干擾性能好，不但可以滿(mǎn)足電力系統中通信及自動(dòng)化的需要，而且可以將富余的容量提供給社會(huì )。光纖通信既可以提高電網(wǎng)的供電可靠性，也可以取得良好的經(jīng)濟效益。
利用架空電力線(xiàn)路走廊，在線(xiàn)路桿塔上進(jìn)行架設，是一種非常經(jīng)濟的光纜敷設方式。目前，在架空輸電線(xiàn)路上架設光纜主要有兩種形式：光纖復合架空地線(xiàn)（OPGW）和全介質(zhì)自承式光纜（ADSS）。新建的電力線(xiàn)路上通常選用OPGW，ADSS常用于已建成的電力線(xiàn)路上。ADSS光纜相對OPGW投資較小，可在電力線(xiàn)路不停電狀態(tài)下架設，設計施工、維護等也較方便，已在建成的電力線(xiàn)路上得到廣泛的應用。
ADSS光纜的適用范圍
對于新建或已建成的220kV及以上的高壓輸電線(xiàn)路，且作為通訊干線(xiàn)走廊的，為保證通訊線(xiàn)路與輸電線(xiàn)路運行壽命（30年以上）的匹配性，從光纖通信的可靠性、施工和維護等方面考慮，工程人員應選擇OPGW，220kV及以上的干線(xiàn)輸電線(xiàn)路不宜選用ADSS光纜。
對于已建成的220kV及以下的輸電線(xiàn)路，特別是區域變電所間的通信，可以考慮選用ADSS光纜。工程人員首先應考慮現有電力線(xiàn)路上架設ADSS光纜的可靠性，對電力線(xiàn)路已運行時(shí)間、桿塔的老化程度、原設計標準等條件來(lái)進(jìn)行評估，從而確定架設的可行性。
由于電力線(xiàn)路的設計技術(shù)規程多年來(lái)已進(jìn)行過(guò)修改、調整和補充，所以對已運行多年的電力線(xiàn)路桿塔強度的校核難度大，成為架設ADSS光纜的關(guān)鍵問(wèn)題?？偟脑瓌t是在不影響電力線(xiàn)路**運行、不降低可靠性的前提下，方可架設ADSS光纜。因此，筆者建議架設ADSS光纜，應盡量選擇線(xiàn)路桿塔條件較好的電力線(xiàn)路。
在產(chǎn)品方面，國內目前有ADSS光纜的產(chǎn)品和檢驗標準，如國家標準GB/T18899《全介質(zhì)自承式光纜》和電力行業(yè)標準DL/T788《全介質(zhì)自承式光纜》，國際上主要有IEEE-P1222《用于架空輸電線(xiàn)路的全介質(zhì)自承式光纜IEEE標準（草案）》和IEC60794-4《光纜第4部分：分規范-沿電力線(xiàn)架設的光纜》。在工程方面，國內有電力行業(yè)標準DL/T5344《電力光纖通信工程驗收規范》和DL/T767《全介質(zhì)自承式光纜（ADSS）用預絞絲金具技術(shù)條件和試驗方法》，但至今沒(méi)有成熟有效的針對ADSS光纜的線(xiàn)路工程設計規定/規程和規范，所以ADSS光纜安裝設計，只能參照現行的電力行業(yè)標準DL/T5092《110－500kV架空送電線(xiàn)路設計技術(shù)規程》。
ADSS光纜選擇
1.ADSS光纜結構
ADSS光纜的結構分為中心束管和層絞束管兩大類(lèi)，除了一些各方面條件較好的電力線(xiàn)路，一般情況下宜選用層絞束管結構的ADSS光纜。
ADSS光纜中的光纖是以波狀導入束管內，然后束管進(jìn)行絞合，產(chǎn)生絞合余長(cháng)，光纖具有適當的余長(cháng)，保證了光纜承受正常工作的機械負荷時(shí)光纖不受力（即光纖零張力設計），也不會(huì )增加光纖的損耗。
2.ADSS電氣性能
ADSS光纜的類(lèi)型選擇首先要考慮電氣性能要求，即ADSS所能承受的空間感應電場(chǎng)（電位）的大小，原因是ADSS光纜工作在高壓線(xiàn)路導線(xiàn)附近，導線(xiàn)周?chē)臻g存在電磁場(chǎng)，光纜對導線(xiàn)和地之間的電容耦合使光纜處于一個(gè)空間電位的位置，因霧、露或下小雨時(shí)，潮濕的污穢在光纜外護套表面形成一個(gè)電阻層。在空間電位的作用下，護套表面對鐵塔上的光纜接地金具之間流有電流，電流發(fā)熱造成水分蒸發(fā)，使光纜外護套表面形成小段的干燥地帶，阻斷了電流，當干燥帶的電位差達到一定高度時(shí)，便發(fā)生放電形成電弧，這就是干帶電弧。它產(chǎn)生的熱可以使交聯(lián)聚合物逐步失去結合力而形成腐蝕，護套會(huì )熔成洞。這種現象或故障稱(chēng)為護套電腐蝕或電痕，嚴重時(shí)會(huì )導致斷纜。
ADSS采用何種類(lèi)型的外護套取決于光纜安裝位置的空間電位的大小，與電力線(xiàn)路的電壓等級、桿塔結構、導線(xiàn)布置及相位排列等多因素相關(guān)。
3.ADSS機械性能
（1）力學(xué)特性
ADSS光纜的機械強度方面，紡綸承載、纜內紡綸的數量決定了光纜的額定抗拉強度（RTS），單位為kN。
ADSS光纜*大允許張（應）力（MAT）對應于在*惡劣的設計氣象條件下光纜所受到的*大張（應）力，單位為kN或N/mm2。
ADSS光纜的年（日）平均張（應）力（EDS）對應于在無(wú)風(fēng)、無(wú)冰及年平均氣溫下的張（應）力，單位為kN或N/mm2。
ADSS光纜的極限運行張（應）力（UOS）可視作纜的過(guò)載能力，對應于在短時(shí)超過(guò)設計氣象荷載時(shí)纜所承受的張（應）力，單位為kN或N/mm2。
這四個(gè)力值之間存在一定的關(guān)系且與光纜結構有關(guān)，相關(guān)標準做出了規定如表1所示。
它們之間的關(guān)系又被稱(chēng)為“光纖應變窗”或纜的“應力應變”性能。
（2）張力—弧垂特性
與該特性有關(guān)的光纜的機械性能主要包括纜徑、纜重、彈性模量和熱膨脹系數等。
ADSS光纜具有可變跨距特性，對于同一條光纜，如果氣象條件和弧垂不同，它的允許使用檔距是不同的，如圖1所示。
圖1 ADSS光纜可變跨距示意圖
根據要架設光纜的電力線(xiàn)路設計氣象條件、檔距、跨越情況，桿塔的設計運行狀況，線(xiàn)路轉角、高差等情況，工程人員來(lái)確定ADSS光纜的機械性能。通常以電力線(xiàn)路的設計氣象條件計算的ADSS光纜張力弧垂表為依據。校核桿塔的強度，增加的負荷主要有風(fēng)荷載、復冰荷載及不平衡張力；還應校核交叉跨越，根據校核情況，*終確定ADSS光纜本身的機械性能。
控制條件的確定
控制條件（ADSS光纜的電氣性能或機械性能）確定是ADSS安裝設計中的一個(gè)重要環(huán)節，關(guān)系到線(xiàn)路的**運行和光纜的使用壽命。它不但與電力線(xiàn)路的運行狀況、氣象條件有關(guān)，還與ADSS本身的機械性能有關(guān)，影響到ADSS類(lèi)型、ADSS的懸掛位置確定（電氣性能）、交叉跨越和桿塔負荷所要求的ADSS的張力和弧垂的選?。C械性能）。
1.桿塔條件和空間電位分布
桿塔條件主要包括：桿塔型號和尺寸、系統電壓、導線(xiàn)型號或外徑、導線(xiàn)回路、導線(xiàn)分裂數及分裂間距、地線(xiàn)型號或外徑、相位排列（雙回或同塔多回很重要）。
2.光纜*大允許弧垂的確定
除了機械強度，ADSS光纜的*大允許弧垂取決于光纜弧垂*低點(diǎn)與地面（或交越物）的*小間距與懸掛點(diǎn)位置（或高度），懸掛點(diǎn)位置設計與該點(diǎn)的空間電位直接相關(guān)。
根據相關(guān)規程或工程對光纜弧垂*低點(diǎn)與地面的*小間距的要求，可以求得光纜的*大允許弧垂。工程人員應該明確：這是工程重要的控制條件之一。
3.光纜的張力—弧垂—跨距特性
計算張力—弧垂—跨距特性需要有設計氣象組合條件和光纜的初始安裝弧垂兩個(gè)前提。表2給出某一規格的纜當初始安裝弧垂為1%時(shí)在兩個(gè)氣象條件下的計算實(shí)例。
根據表2，可有如下結果。
（1）單從年平均均應力受限（即EDS控制）來(lái)考慮，該纜的*大跨距小于500m，因它在500m時(shí)的應力為540.2kN/mm2，超過(guò)了光纜本身的指標512.5kN/mm2。
（2）同理，單從MAT控制來(lái)考慮：氣象條件A（覆冰15mm）時(shí)*大使用跨距小于450m；氣象條件B（覆冰10mm）時(shí)*大使用跨距可達550m。
（3）若同時(shí)以*大允許弧垂分別為12m或16m控制，則在氣象條件A下分別小于350m或小于450m；在氣象條件B下分別小于450m或600m。這樣，就引出了一個(gè)ADSS光纜的“實(shí)際使用檔距”的概念。
用相同的計算方法，改變初始安裝弧垂可以得出如表3所示的某一規格ADSS光纜的實(shí)際使用檔距表。
從表2和表3可知，ADSS光纜的安裝設計要考慮多個(gè)因素。ADSS的弧垂及張力取決于線(xiàn)路的重要交叉跨越和桿塔結構的強度，兩者互相制約。當跨越或桿塔結構要求ADSS掛點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)強度的分布就可能對ADSS光纜不利，根據電場(chǎng)分布確定的掛點(diǎn)位置，可能又不利于桿塔的強度和跨越及線(xiàn)間距離要求的確定。
4.ADSS*大使用張力
ADSS的*大使用張力要根據原電力線(xiàn)路桿塔的設計荷載來(lái)確定，在桿塔負荷允許的條件下，提高張力有利于交叉跨越的實(shí)現，但可能使纜的有效使用跨距減?。刂茥l件轉變?yōu)槔|的EDS受限）。
工程人員應依據不同耐張段內各檔距的跨越情況，確定各耐張段內的*大使用張力。當ADSS根據桿塔結構或跨越等因素要求必須掛在某個(gè)位置時(shí)，如110kV線(xiàn)路選在空間感應電場(chǎng)為20kV的地方時(shí)，ADSS光纜就不能按慣例選擇PE護套。這種情況要根據線(xiàn)路中各耐張段內跨越，桿塔情況確定。
必要時(shí)，工程人員通過(guò)經(jīng)濟比較，在一條線(xiàn)路上以耐張段為單位，選用不同張力和護套類(lèi)型的ADSS光纜。
總之，在實(shí)際工程設計中，工程人員要結合已建電力線(xiàn)路的實(shí)際情況，當上述條件同時(shí)出現時(shí)，就要正確選定控制條件，使ADSS光纜的安裝設計經(jīng)濟、**、合理。
ADSS的防振和金具
ADSS光纜的強度設計**系數，應在與所架設的電力線(xiàn)路設計氣象條件相一致的條件下確定，根據我國送電線(xiàn)路成熟的運行經(jīng)驗，ADSS光纜的設計**系數不應小于2.5。ADSS光纜與金屬絞線(xiàn)一樣，受風(fēng)等環(huán)境影響，會(huì )發(fā)生振動(dòng)，長(cháng)期的振動(dòng)會(huì )導致光纜本身和金具的疲勞損壞。因此，ADSS光纜的年平均運行張力應按不大于A(yíng)DSS光纜極限拉斷力的20%選取，并采取相應的防振措施。
1.防振措施
目前，防振措施有兩種：加裝防振錘和螺旋式防振鞭（SVD）。如采用加裝防振錘措施，應在安裝處纏繞一定長(cháng)度的預絞絲護線(xiàn)條分散應力。SVD施工方便，因此得到廣泛使用，現場(chǎng)和實(shí)驗室試驗表明防振鞭對降低振動(dòng)水平非常有效。
SVD應根據設計要求安裝，2根及以上的SVD并聯(lián)或串聯(lián)均可，通常用并聯(lián)，一般*大時(shí)可并聯(lián)4根。
業(yè)界通常認為，SVD的安裝位置對防振效果不敏感，為了避免防振鞭與金具預絞絲末端過(guò)近產(chǎn)生電弧，振鞭距金具預絞絲末端的距離越大越**。
2.ADSS光纜金具
ADSS光纜金具主要有耐張金具、懸垂金具和接頭盒，通常由ADSS光纜廠(chǎng)家配套供貨。近年來(lái)，國產(chǎn)配套金具已得到了廣泛使用，運行情況良好