Giới thiệu chung về TCVN 10250:2013

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10250:2013 quy định các yêu cầu kỹ thuật đối với cáp sợi quang treo kết hợp dây chống sét (OPGW) được lắp đặt dọc theo các đường dây điện lực trên không. Tiêu chuẩn này đóng vai trò quan trọng trong việc đồng bộ hóa hạ tầng truyền tải điện năng và hạ tầng viễn thông, đảm bảo cáp OPGW vừa thực hiện chức năng bảo vệ chống sét, nối đất an toàn cho đường dây, vừa truyền tải dữ liệu thông tin quang học tốc độ cao ổn định.

Phạm vi áp dụng và đối tượng điều chỉnh

TCVN 10250:2013 áp dụng đối với thiết kế, sản xuất, thử nghiệm và nghiệm thu cáp OPGW sử dụng trên các đường dây truyền tải và phân phối điện lực. Đối tượng điều chỉnh bao gồm các đơn vị sản xuất cáp, các cơ quan thiết kế, thi công xây lắp và các đơn vị quản lý vận hành hệ thống lưới điện quốc gia.

Yêu cầu kỹ thuật đối với sợi quang và lõi cáp

• Đặc tính sợi quang: Sợi quang bên trong cáp OPGW chủ yếu là sợi đơn mốt (single-mode) đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế và Việt Nam về suy hao truyền dẫn, độ tán sắc và các đặc tính hình học để đảm bảo cự ly truyền tin xa mà không cần trạm lặp.
• Cấu trúc bảo vệ lõi sợi quang: Các sợi quang phải được đặt trong các ống bảo vệ (thường là ống kim loại không gỉ hoặc ống nhựa chịu lực chứa hợp chất điền đầy chống ẩm) nhằm cách ly sợi quang khỏi các ứng suất cơ học bên ngoài và ngăn ngừa sự xâm nhập của hơi ẩm.

Yêu cầu về cấu trúc vật lý và đặc tính cơ học

• Lớp dây bện kim loại bảo vệ: Phía ngoài lõi cáp là các lớp dây kim loại bện chịu lực, thường sử dụng dây thép phủ nhôm (AS - Aluminum-clad Steel) hoặc dây hợp kim nhôm. Sự kết hợp này giúp tối ưu hóa khả năng chịu lực kéo căng và tăng cường độ dẫn điện cho cáp.
• Lực kéo đứt định mức (RTS): Cáp OPGW phải có khả năng chịu tải trọng cơ học cao, chịu được lực căng cực đại trong quá trình lắp đặt và vận hành dưới tác động của các yếu tố thời tiết như gió bão, đóng băng và sự thay đổi nhiệt độ môi trường.
• Khả năng chống rung động: Thiết kế cấu trúc cáp phải giảm thiểu tối đa hiện tượng mỏi cơ học do rung động gió (aeolian vibration) gây ra khi treo trên không trung trong thời gian dài.

Yêu cầu về đặc tính điện và khả năng chống sét

• Khả năng chịu dòng ngắn mạch: Cáp OPGW phải chịu được dòng điện ngắn mạch lớn chạy qua mà không làm nhiệt độ tăng quá giới hạn cho phép, tránh gây hư hỏng cấu trúc vật lý của cáp hoặc làm suy giảm chất lượng truyền dẫn của sợi quang bên trong.
• Khả năng chống sét đánh trực tiếp: Là dây chống sét cho đường dây điện lực, cáp phải chịu được tác động nhiệt và lực điện động từ các cú sét đánh trực tiếp mà không bị đứt gãy các sợi dây kim loại bảo vệ bên ngoài.
• Điện trở một chiều (DC): Điện trở của cáp phải được khống chế ở mức thấp theo thiết kế để đảm bảo hiệu quả thoát dòng sét và dòng ngắn mạch xuống hệ thống nối đất của cột điện.

Quy định về thử nghiệm và kiểm tra chất lượng

Để đảm bảo cáp OPGW vận hành an toàn và tin cậy trên lưới điện, tiêu chuẩn quy định các danh mục thử nghiệm bắt buộc bao gồm:

• Thử nghiệm điển hình (Type Tests): Được thực hiện để phê duyệt thiết kế mới của cáp, bao gồm thử nghiệm dòng ngắn mạch, thử nghiệm sét đánh, thử nghiệm lực kéo đứt, thử nghiệm chu kỳ nhiệt độ và thử nghiệm chống thấm nước.
• Thử nghiệm nghiệm thu (Acceptance Tests): Thực hiện trên các lô hàng cụ thể trước khi bàn giao nhằm kiểm tra tính đồng nhất của sản phẩm so với thiết kế đã phê duyệt.
• Thử nghiệm thường xuyên (Routine Tests): Được nhà sản xuất thực hiện trên từng cuộn cáp thành phẩm trước khi xuất xưởng để kiểm tra độ liên tục của sợi quang, suy hao quang học và các thông số kích thước hình học cơ bản.