Che cos'è l'ADSS e perché la campata è la specifica chiave
ADSS sta per all-dielectric self-supporting, autosostenente completamente dielettrico. Il cavo sostiene il proprio peso tra pali o tralicci senza cavo di sostegno e senza metallo in nessun punto della costruzione, ed è per questo che può essere appeso alle linee elettriche e non necessita di messa a terra. La costruzione di riferimento nella nostra pagina dei cavi aerei ADSS è un cavo a 24 fibre, classe di campata 100 m, a guaina singola: una barra centrale in FRP, tubi loose tube con gel intrecciati, filo o nastro blocca-acqua, filo di aramide come strato di resistenza e guaina esterna in PE, con diametro esterno di circa 10 mm e circa 80-110 kg/km secondo la scheda tecnica. I documenti di riferimento sono IEEE 1222-2019 e IEC 60794-4-20.
A differenza del cavo in dotto, un cavo ADSS è progettato per un solo compito: una campata dichiarata sotto carichi meteo dichiarati. Il filo di aramide è dimensionato per quel compito. Uno stabilimento che progetta un cavo da 200 m o 600 m aggiunge aramide, il che alza diametro, peso e costo. Scegliere un cavo con troppa poca aramide per il percorso rischia freccia eccessiva o sovraccarico in una tempesta; sceglierne troppa sprema denaro e può non entrare nella ferramenta.
La classe di campata significa qualcosa solo con le condizioni meteo
Ogni scheda tecnica ADSS che indica una campata dovrebbe indicare anche le condizioni di progetto: freccia in percentuale della campata, velocità del vento e spessore del ghiaccio, oppure una zona di carico nominata. Due esempi pubblici per cavi a 24 fibre, campata 100 m, usano freccia dell'1.5%, vento di 25 m/s e nessun ghiaccio. Un'altra scheda tecnica pubblica classifica lo stesso tipo di cavo a 100 m in zone di carico leggere e medie ma solo a circa 50 m nella zona di carico pesante. Il cavo non è cambiato; è cambiato il meteo.
| Scheda tecnica | Diametro esterno | Peso | Tensione massima ammissibile | Condizioni di progetto dichiarate |
|---|---|---|---|---|
| Stabilimento A | 10.0 mm | 79 kg/km | 1.700 N | Freccia 1.5%, vento 25 m/s, ghiaccio 0 mm |
| Stabilimento B | 9.0-10.5 mm | 110 kg/km | 2.500 N | Secondo scheda tecnica |
| Stabilimento C | 10.7 mm | 85 kg/km | 2.700 N | Vento 25 m/s, ghiaccio 0 mm |
Tre cavi venduti con la stessa descrizione differiscono di circa il 40% in peso e di quasi il 60% in tensione massima ammissibile (MAT). Nessuno dei tre è sbagliato; erano progettati per condizioni e margini diversi. Per questo il desk chiede i dati del percorso prima della selezione, non dopo.
Freccia e tensione: il compromesso
Un cavo tesato ha poca freccia ma alta tensione; un cavo lasco ha bassa tensione ma pende più in basso. Il progettista sceglie una freccia che mantenga la distanza di sicurezza da suolo, strade e conduttori di fase tenendo la tensione sotto la MAT del cavo nel caso peggiore di vento e ghiaccio. Ghiaccio e vento aggiungono carico, per cui la tensione all'installazione deve lasciare margine per le tempeste. A parità di cavo, una campata più lunga o un meteo più severo significa più freccia o un cavo più forte.
Cosa dovrebbe fornire l'acquirente per ciascuna sezione di percorso:
- Lunghezze di campata: la campata dominante e la singola campata più lunga, non solo una media.
- Carichi meteo: velocità del vento di progetto, spessore del ghiaccio radiale e intervallo di temperatura, oppure la zona di carico usata dall'ente gestore.
- Freccia consentita: in percentuale della campata o come requisito di distanza di sicurezza.
- Tensione di linea e punto di aggancio: che decide il tipo di guaina.
- Numero e tipo di fibre: di solito G.652.D, con il numero di fibre necessario per l'ente gestore e l'eventuale capacità data in leasing.
Lo stabilimento calcola poi le tabelle di freccia e tensione per il cavo proposto e dichiara la MAT e la campata che sostiene in quelle condizioni. Quel calcolo, e non il dato di copertina del catalogo, va nella scheda tecnica.
Le sezioni di percorso raramente sono uniformi. Una linea che attraversa un fiume, un'autostrada o una valle può avere una o due campate molto più lunghe delle altre. Comprare l'intero percorso dimensionato sulla campata più lunga sprema aramide su centinaia di campate ordinarie; comprarlo tutto sulla campata dominante lascia l'attraversamento corto. La risposta abituale sono due progetti di cavo su bobine separate, con il cavo per lunga campata confinato alle sezioni che lo richiedono ed entrambi con lo stesso numero di fibre e lo stesso schema dei colori.
Guaina PE o AT
Sulle linee dove il cavo pende in un forte campo elettrico, la superficie della guaina può subire archi a banda secca e percorsi di conduzione. Le mescole di guaina anti-tracking (AT) servono a resistervi. Le fonti pubbliche non concordano sulla tensione alla quale AT diventa necessario, per cui il desk non quota una soglia: la scelta segue un calcolo del potenziale di spazio nel punto di aggancio, fatto dal progettista della linea o dal fabbricante del cavo, in base alla tensione di linea, alla disposizione delle fasi e a dove pende il cavo. AT aggiunge un po' di peso; un insieme di dati pubblico per cavi a 48 fibre mostra circa 8-10 kg/km in più rispetto alla versione PE.
I progetti a doppia guaina aggiungono una guaina interna in MDPE di circa 0.8 mm sotto l'aramide, con guaina esterna di circa 1.8-2.0 mm in PE o AT. Si usano per campate più lunghe e percorsi più duri. In una tabella pubblica per cavi a 48 fibre a doppia guaina, il diametro esterno sale da 11.6 mm a 100 m di campata a 12 mm a 200 m e 13.8 mm a 600 m, e il peso con guaina PE da circa 124 a 166 kg/km sullo stesso intervallo.
Installazione, prove e imballaggio
Le schede tecniche ADSS dichiarano di solito un raggio di curvatura minimo in installazione di circa 25 volte il diametro del cavo e di circa 12.5 volte in servizio, e un intervallo di funzionamento di circa -40 a +70 C. Attrezzature di tiro, pulegge e tenditori devono rispettare sia il raggio di curvatura sia la MAT. Bobine da 2 km o 4 km sono comuni, dimensionate sulle lunghezze delle sezioni di percorso tra i punti di trazione. Ogni bobina dovrebbe spedirsi con le registrazioni di attenuazione delle fibre e i tracciati OTDR alle lunghezze d'onda concordate; la guida ai rapporti di prova OTDR elenca cosa richiedere.
L'ADSS non è l'unica opzione su una linea elettrica. Dove una linea viene costruita o ricondotta, il cavo di terra stesso può portare fibre; la guida OPGW o ADSS confronta le due soluzioni. Per i progetti di utenza in generale, consultate la pagina applicativa utenza e rete elettrica. Quando i dati del percorso sono pronti, il modulo di preventivo ha campi per campata, carichi meteo e tensione di linea, e il tempo di consegna viene confermato per iscritto per ogni ordine.