Le funi di guardia vengono installate sulle linee aeree per proteggerle da eventuali disservizi. Ma possono avere altri scopi?
Le linee elettriche aeree possono essere soggette a fenomeni di fulminazione che causano gravi danni alla linea rendendo necessario il rimpiazzo della fase o delle fasi interessate causando disservizi. Il rimpiazzo del conduttore infatti richiede l’inattività dell’intera tratta interessata.
Per evitare di avere questo tipo di problemi, vengono molto spesso installate delle funi di guardia all’estremità superiore delle torri. Queste hanno l’unico scopo di proteggere le fasi sottostanti dalla fulminazione fungendo da “componente sacrificabile”. Vista la sua funzione, la fune di guardia non è elettrificata così il suo rimpiazzo non richiede lo spegnimento della linea evitando così il disservizio.
Come rendere davvero utile una fune di guardia?
Attraverso le funi di guardia è possibile effettuare trasmissione dati attraverso fibre ottiche posizionate al loro interno che prendono il nome di OPGW (Optical Ground Wire). Da circa 20 anni, tutti i TSO (Transmission System Operators) stanno gradualmente sostituendo tutte le funi di guardia con degli OPGW anche spinti dalla sempre più alta richiesta di trasmissioni dati sempre più veloci e capillari.
Cos’è una fibra ottica?
Le fibre ottiche sono filamenti di materiali vetrosi o polimerici, realizzati in modo da poter condurre al loro interno la luce. Le fibre ottiche sono classificate come guide d’onda dielettriche: semplicemente la fibra ottica può essere pensata come una condotta in cui fluisce la luce, paragonabile ad un tubo in cui scorre l’acqua.
In altre parole, permettono di convogliare e guidare al loro interno un campo elettromagnetico di frequenza sufficientemente alta (in genere in prossimità dell’infrarosso) con perdite estremamente limitate. Uno studio rigoroso della fisica delle fibre ottiche richiede concetti di ottica quantistica.
Usando un paragone di ottica classica, nelle fibre ottiche avviene un fenomeno di riflessione totale interna, per cui la discontinuità dell’indice di rifrazione tra i materiali del nucleo (indice di rifrazione maggiore) e del mantello (indice di rifrazione minore) intrappola la radiazione luminosa finché questa mantiene un angolo abbastanza radente, in pratica finché la fibra non compie curve troppo brusche.
Come è fatta una OPGW (Optical Ground Wire)?
Il design di queste funi di guardia è molto vario e non standardizzato. La struttura portante, nella maggior parte dei casi, è realizzata in acciaio zincato o in ACS (Aluminium clad steel). Le fibre ottiche sono posizionate all’interno di uno o più tubetti in acciaio Inox o in alluminio. Talvolta è richiesto l’uso di tubetti bimetallici Inox-Al.
A seconda della dimensione, i tubetti ottici (loose tube) contengono decine di fibre ottiche, tipicamente in multipli di 24 unità (24, 48, 96, ecc.). I nuclei ottici sono riempiti con un gel per evitare che umidità e acqua possano penetrarvi all’interno. A seconda delle necessità questi loose tube possono essere posizionati in posizione centrale o in corona. In linea generale, si evita di posizionarli sul mantello esterno cosicché possano essere protetti durante le fasi di installazione e durante la vita della ground line stessa. De Angeli Prodotti è in grado di produrre OPGW in ogni sua conformazione.
Quali sono i vantaggi delle OPGW?
Il vantaggio principale di questa particolare fune di guardia sta nella combinazione di due funzionalità:
- Protezione delle linee elettriche aeree dai fulmini;
- Creazione di una capillare rete infrastrutturale per la trasmissione dei dati.