长途光缆通信线路的防雷及防强电设计

2015-03-26吴海涛李朋喆

河南科技 2015年21期

关键词：金属构件铜线光缆

吴海涛李朋喆

（中国联通黑龙江省分公司，黑龙江哈尔滨 150001）

长途光缆通信线路的防雷及防强电设计

吴海涛李朋喆

（中国联通黑龙江省分公司，黑龙江哈尔滨 150001）

如今光缆通信等设施的建设备受关注，其线路也进入我们生活中每个角落，也实现了信息长距离传输等需要。本文主要研究长途光缆通信线路的雷电防护措施，并参考相关技术资料进行合理分析，旨在提高长途光缆通信线路的防雷防电能力。进而进一步保障人们的通信安全，也进一步提高通信的可靠性。

光缆；防雷防强电；措施

光缆通信线路对于通信技术与信息时代发展有着关键作用。对于其防雷及其防强电等问题更是至关重要。也是保障通信有效传输的必要条件。在线路设置与设计上必须掌握各项防护技术。

1 了解光缆通信

随着信息时代通信技术的不断发展与完善，光缆通信线路已经对于我们来说十分常见，在日常和生活中布置非常广泛，长途光缆通信线路实现了信息传递与交流的有效性。光缆通信的优点也很多，并且被使用于各个领域。具有非常广泛的实用性价值。在抗干扰能力上更是十分明显，在邮电局，国家部队以及铁路等方面应用广泛，为我国各个行业做出了非常巨大的贡献。

2 强电对长途光缆通信线路的影响分析

2.1 短期影响。从光缆内部结构上分析，由于线路发生接地等故障时候，会直接影响内部金属组件发生电流感应，产生高温现象，甚至直接把光缆外部绝缘皮损坏，发生信号弱等情况，也会直接造成通信中断。

2.2 长期影响。在电缆长期使用的时候，在强电线路正常运行下是十分稳定的，但是，若某个点出现问题，都会影响长期运行效果，安全性超标，进入预警状态，绝缘设备被损坏等等，十分容易造成通信安全稳定运行。也易发生安全危害。

2.3 干扰影响。长途光缆在不对称运行的强电线工作状态下，很容易在光缆的铜线上产生电动势，或者是过强电压，在铜线回路状态下产生杂音或者者光缆通信信号干扰等。然而针对无铜线的光缆线路来说，强电影响的允许值是通过光缆外层对绝缘强度具体确定的。

3 光缆线路的防雷分析

光纤具有不导电性，可以免受冲击电流。但为了使高容量的光纤免受环境事件（如动物的啮咬，岩石、架空金属附件的碰撞，猎枪损害以及其它自然的和人为的事件等）的影响，光缆必须有铠装元件，主要有金属铠装层、加强芯和业务铜线等，它们都是金属导体。当电力线接近短路或雷击金属构件时，会感应出交流电或浪涌电流，伤害人身安全或破坏线路设备。雷电具有寻找阻抗最小路径以泄放雷云电荷与地下异性电荷中和的趋势。当雷击附近大地或建筑物时，落雷点的电位升高，而光缆延伸到很远，远端电位可视为O，所以雷击点附近的光缆电位也视为O。这样落雷点与光缆之间形成极大的电位差，这一电位差若超过落雷点与光缆外护层间的耐压强度，便会击穿外护层，形成从落雷点到金属构件的电弧通道，使大量雷电流涌向光缆，造成光缆严重损坏。光缆线路在施工中难免损伤PE（聚乙烯）护套，另外鼠咬、外力等均可能造成光缆中金属元件暴露。这些暴露点易将强电或雷电荷引入缆中，造成损害。以下情况，光缆线路容易受雷击：①金属护套、加强芯或铜线对地绝缘较低的光缆。②地形突变、土壤电阻率变化较大的地带。③光缆与单棵大树或高耸建筑物隔距不够时。关于雷击光缆与埋设长度的关系，总的来讲，光缆越长受雷击的机遇相对也就越多，但同一条光缆在全长范围内同一时刻、同一地段落雷的概率很小，一个雷接一个雷都有一定的时间间隔。所以不存在几个雷同时落下，在被击点冲击电压叠加的问题。

4 光缆通信线路的防雷措施

长途光缆线路在敷设过程中，要结合当地的天气情况认真对该地区雷击现象进行分析与实地考察，并结合线路铺设问题进行合理的防护，有针对的进行改进与创新施工，可采取以下几点措施：防雷的设计需要遵循的原则是：针对P10＜100Ωm地段，防雷线的设置可以省略不设置；P10=100～500Ω.地段时，就必须要进行设置，布置一条防雷线既可；当遇到P10＞500Ωm地段时，需要进行两条防雷线的布置。需要注意的是防雷线的连续布放长度要大于2Km。另外，光缆接头处两侧金属构件不作电气连通，针对雷击比较严重的地段，一般要将长途光缆采用非金属加强芯或者是无金属构件的结构形式，提升防雷效果。除此之外，光缆线路在敷设过程中，要尽可能地绕避雷暴危害比较严重的单棵大树、杆塔、建筑物或者是树林等，做好引雷目标，进行多方位防护措施的投入。

5 光缆通信线路的防强电措施

长途光缆通信线路在防强电上，首先要考虑的就是安全性防范，并且明确光缆通信的合理布局，进一步提高光缆线路的防强电效果，在安排与布局上，必须要远离现有强电线路，若无法避免必须要经过细致分析与研究采取对应的隔离措施，进而降低问题发生几率。其次，在预防上可以进行外层介质的绝缘处理，提高防电能力，提高外部绝缘保护强度是很好的防强电方法。有些时候长途铺设的电缆接头的两侧金属构件不进行电器件连通时，不可以进行能接地处理；强度的增强可以使用非金属芯或者是无金属构件，通过这些材料的投入作为光缆改进强度的方式。施工人员要熟悉光缆与强电防护知识，这样在施工过程时也有利于提高防护能力。