كابل بصري ADSS و كابل الألياف الضوئية OPGW ينتمي هذا النوع من الكابلات إلى فئة كابلات الطاقة الضوئية، ويستفيد استفادة كاملة من الموارد الفريدة لنظام الطاقة، ويتكامل بشكل وثيق مع بنية شبكة الطاقة، مما يجعله اقتصاديًا وموثوقًا وسريعًا وآمنًا. يتميز كابل الطاقة الخاص بمقاومته العالية للتلف الناتج عن العوامل الخارجية، وعلى الرغم من ارتفاع تكلفته نسبيًا، إلا أن تكلفة إنشائه منخفضة. يتم تركيب كابلات ADSS وOPGW الضوئية على أبراج الطاقة المختلفة ذات مستويات الجهد المتفاوتة. وبالمقارنة مع كابلات الألياف الضوئية العادية، فإنها تتطلب خصائص ميكانيكية وخصائص ألياف ضوئية وخصائص كهربائية خاصة.

يُستخدم كابل ADSS بشكل أساسي في نقل البيانات عبر الخطوط القائمة، ويُستخدم غالبًا في خطوط نقل الطاقة ذات مستويات الجهد 220 كيلوفولت و110 كيلوفولت و35 كيلوفولت. ويُستخدم هذا الكابل لتلبية متطلبات الانحناء الكبير والمسافات الطويلة لخطوط نقل الطاقة. مميزات كابل ADSS:

1. كابل ADSS صغير القطر وخفيف الوزن، مما يقلل من تأثير الجليد والرياح على الكابل، كما أن تأثيره على قوة البرج ضئيل أيضًا؛

2. يعتمد نظام ADSS على مواد جديدة وتصميم انسيابي، مما يمنحه خصائص ديناميكية هوائية فائقة؛

3. يمكن لكابل ADSS أن يقلل من التآكل الكهربائي للكابل عن طريق مجال الحث الكهربائي عالي الجهد؛

4. يمكن أن يظل معدل تمدد ADSS دون تغيير في نطاق اختلافات درجات الحرارة الكبيرة، وله خصائص بصرية مستقرة عند درجة الحرارة الحدية؛

5. القيمة النظرية لشد الألياف في ADSS هي صفر؛

6. كابل ADSS ذو بنية معزولة بالكامل، ويمكن تركيبه وصيانته أثناء التشغيل، مما يقلل بشكل كبير من فقد الطاقة.

يعمل كابل ADSS في خطوط نقل الجهد العالي، حيث يوجد مجال كهربائي قوي حوله، وغالبًا ما تؤدي ظاهرة التآكل الكهربائي إلى تلف الكابل أو حتى تعطله. وتشمل الحلول الحالية ما يلي:

1. التحكم في الجهد المكاني لنقطة تعليق الكابل، 110 كيلو فولت لا يتجاوز 15 كيلو فولت، 220 كيلو فولت لا يتجاوز 20 كيلو فولت.

2. في مستويات الجهد المختلفة للخط، تكون الأولوية لاستخدام الغلاف المضاد للعلامات، ويجب استخدام مادة مضادة للعلامات في الخطوط التي تبلغ 110 كيلو فولت وما فوق.

بالنسبة للخطوط ذات الجهد 3.110 كيلو فولت وما فوق، يمكن النظر في استخدام ملفات مضادة للهالة لتقليل المجال الكهربائي على سطح الأجهزة والكابلات الضوئية بشكل فعال وتقليل تيار التسرب.

بالنسبة للخطوط ذات الجهد 4.220 كيلو فولت وما فوق والأعمدة والأبراج القوية، فإن استخدام مطرقة مضادة للاهتزاز على السطح الخارجي للكابل لمنع التآكل الناتج عن الزحف أكثر أمانًا بكثير من استخدام سوط مضاد للاهتزاز.

يتأثر كابل OPGW بانقطاع التيار الكهربائي وعوامل السلامة وغيرها عند استخدامه في خطوط النقل الجديدة. يُستخدم هذا الكابل بشكل أساسي في خطوط نقل الطاقة ذات الجهد العالي (500 كيلوفولت، 220 كيلوفولت، 110 كيلوفولت)، ويتميز بدمج كابلات التأريض العلوية وكابلات الاتصالات في كابل واحد، حيث يجمع بين تقنية خطوط الطاقة وتقنية الكابلات الضوئية ليصبح كابل تأريض علوي متعدد الوظائف، فهو كابل علوي، ومانع للصواعق، وخط حماية. يُسهم هذا الكابل في إنجاز إنشاء خطوط الاتصالات وخطوط نقل الطاقة ذات الجهد العالي، مما يجعله مناسبًا جدًا لخطوط النقل الجديدة. توجد ثلاثة أنواع رئيسية من هياكل كابل OPGW الشائعة، وهي: النوع ذو الأنابيب الفولاذية، والنوع ذو الأنابيب الألومنيوم، والنوع ذو الهيكل الألومنيومي.

خصائص كابل OPGW والبيئة المناسبة له هي:

1. كابل OPGW مدرع بالمعدن، مما لا يؤثر على التآكل والتدهور الناتج عن الجهد العالي؛

2. يجب ألا يكون كابل OPGW موصلاً للتيار الكهربائي أثناء الإنشاء، ويكون فقدان الطاقة الناتج عن انقطاع التيار الكهربائي كبيرًا، لذلك يجب استخدام كابل OPGW في خطوط الجهد العالي الجديدة التي تزيد عن 110 كيلو فولت بشكل عام؛

3. خط الجهد العالي أكثر من 110 كيلو فولت، مسافة الملف كبيرة (عادةً ما تزيد عن 250 مترًا)؛

4. سهولة الصيانة، وسهولة حل مشكلة تقاطع الخطوط، وخصائصها الميكانيكية تلبي متطلبات تقاطع الخطوط.

يتمثل العطل الرئيسي في تطبيق كابلات الألياف الضوئية OPGW في انقطاع السلك الناتج عن ضربات البرق، وتتمثل الحلول الحالية بشكل أساسي فيما يلي:

1. تطوير نوع جديد من المواد الخارجية المقاومة للصواعق. في عام 2001، طورت فنلندا كابل OPGW عالي المقاومة للصواعق، حيث تستخدم المادة الخارجية سلكًا فولاذيًا مجلفنًا عالي الجودة وأنابيب ألومنيوم لحماية الألياف البصرية، ويتطلب الفولاذ المجلفن عالي الجودة طاقة أكبر للانصهار تحت تأثير الصواعق.

2. يجب أن يكون السلك الخارجي عبارة عن سلك فولاذي مغلف بالألومنيوم قدر الإمكان، ويجب زيادة سمك السلك الفولاذي المغلف بالألومنيوم.

3. حاول زيادة فجوة الهواء التصميمية بين السلك الخارجي والسلك الداخلي لتجنب انتقال الحرارة الداخلي.

4. باستخدام نفس المادة، استخدم قطرًا أكبر للجديلة الخارجية. بعد تحديد مادة وبنية كابل OPGW، يتم تحديد خصائص مقاومته للصواعق أيضًا.