光缆线路的避雷防护(三篇)
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光缆线路的避雷防护
光缆良好的防护性能使它的防雷工作不像同轴电缆和明线电路那样明显,因而在光缆线路迅速发展的过程中,安全接地往往被误解,甚至被遗忘。
随着光缆的大量采用,近几年光缆线路遭雷击的情况时有发生。
光缆线路具有很大的通信容量,而且最容易受雷击的是直埋线路,抢修较为困难,因此一旦发生障碍,将会造成巨大损失。
本文结合国内对通信线路的防雷规范,谈谈光缆线路的防雷保护。
1、光缆线路落雷的原因
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0,所以雷击点附近的光缆电位也视为0。
这样落雷点与光缆之间形成极大的电位差,这一电位差若超过蒋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光缆中,造成损害。
笔者曾参加过一次省内干线直埋光缆雷击故障的抢修工作。
该光缆雷击点距中继局800m,相距20m有两处雷击点,损伤情况基本相同,光缆外皮和护套被烧毁,光纤被全部烧断。
中继局终端盒(该线路光缆接头处金属构件作电气断开处理)中固定加强芯和金属护套的螺母被部分熔化,光纤的涂覆层被全部烧掉,纤芯暴露,其中6根纤芯已经被烧断。
从落雷点的地形看,该地区属丘陵地带,距光缆10m 左右有一条河平行接近,河边有一排大树距光缆很近。
经分析认为雷电是通过树木或其它途径引入大地击穿土壤,由光缆外护套破损点引入金属护套和加强芯(该光缆结构为加强芯位于光缆两侧)。
资料表明,在以下情况下,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。
2、防雷的主要措施
对光缆线路进行防雷保护,可以针对当地的天气和地形等自然条件,有针对性地进行。
通过对几例光缆雷击故障的分析,我们发现在光缆线路的施工和维护中应注意以下几个问题。
2.1对于架空光缆
①接头盒通常具有加强芯可断可连的结构,无论采用电气连接还是断开方式,金属压板连接结构要优于螺栓连接,而螺栓横向开孔优于纵向开槽结构,这是选用接头盒时应注意的问题。
②架空吊线应电气连接并每隔2km进行一次接地,接地时可直接接地或通过合适的浪涌保护装置接地。
这样吊线具有架空地线的保护作用。
2.2对于理式光缆线路的防雷:
①局内接地方式,光缆中的金属件在接头部位均应连通,使中继段光缆的加强芯、防潮层、铠装层保持连通状态。
在两端局(站)内错装层,加强件应接地,防潮层应通过避雷器接地。
②对于无业务铜线的光缆,依照YDJ14-91的规定,在光缆接头处防潮层、铠装层和加强芯应作电气断开处理,且都不接地,对地呈绝缘状态,可避免光缆中感应雷电流的积累,也可避免由于防雷排流线和光缆金属构件对地回路阻抗差异而导致大地中雷电流由接地装置引入光缆。
实践证明这种方法简单有效,因为通常情况下,光缆(无绝缘不良点和接头进水)中的金属构件对地绝缘值较高,雷电流不易进入光缆。
③终端盒的接地装置一定要良好,接地电阻要符合要求。
因为终端接地,同②
中分析相反,光缆中的金属护套对地电位为零,若室外光缆有护层破损点,相同条件下雷电流易进入光缆,如果接地装置不好,雷电流不能迅速放掉,就起不到保护作用。
另外,埋设排流线和消弧线也是一种较好的防雷方法。
根据落雷规律,在易雷击地段按要求(原理和实施方案不再论述)埋设一定长度的排流线(消弧线),并作良好接地,同是排流线(消弧线)要尽量选用阻抗小、耐腐蚀的金属。
实践证明,这种保护方法防雷效果较好,缺点是成本较高。
光缆线路的避雷防护(二)
一直是光通信工程中非常重要的一个环节。
在高山地区和雷雨频繁的地方,了解和掌握光缆线路的避雷防护技术至关重要。
本文将重
点介绍光缆线路的避雷防护的基本原理、技术措施和注意事项,希望对读者有所帮助。
一、避雷防护的基本原理
光缆线路的避雷防护是指在雷电环境下保护光缆免受雷电危害的一系列措施。
雷电产生的高能量电流、电压脉冲和强电场会对地面上的设备和线路造成巨大的破坏。
因此,在设计和建设光缆线路时,必须采取一系列的保护措施,以防止雷电对线路的毁坏。
光缆线路的避雷防护的基本原理如下:
1. 避免直接被雷电击中:通过合理的线路设计和建设,使光缆线路避免直接被雷电击中,减少雷电冲击的危害。
2. 减少雷电电荷的蓄积:通过在光缆线路上设置避雷器等装置,将线路上积累的雷电电荷导入地下,减少对线路的影响。
3. 分散雷电能量:通过将雷电击中的能量分散到地下或地面上,减少对线路的破坏和干扰。
4. 接地保护:通过合理的接地系统设计和布局,将线路上的电荷引导到地面上,减少电荷对设备和线路的影响。
二、避雷防护的技术措施
光缆线路避雷防护的技术措施主要包括以下几个方面:
1. 线路设计和规划:在设计光缆线路时,应尽量选择避雷条件较好的地形和地段,避免设置在高处、开阔地区或山脊上。
此外,还需要避开高压输电线路和其他大型金属结构物。
2. 避雷器的设置:避雷器是光缆线路避雷防护的重要设备,能够将雷电电荷导入地下,减少对线路的影响。
避雷器应根据光缆线路的长度和特殊条件合理设置,通常设置在线路的起点和重要转弯处。
3. 接地系统的设计:合理的接地系统设计是光缆线路避雷防护的关键。
接地系统应包括接地体、接地网和接地线等组成部分。
接地体的规模和数量应根据线路的特点和雷电环境进行合理的设计。
4. 避雷线的设置:在光缆线路建设中,可以沿着光缆铺设避雷线,将雷电击中的能量导入地下。
避雷线的材质应选择耐腐蚀、导电性能好的材料,并且要与光缆线路有良好的接触。
三、避雷防护的注意事项
在进行光缆线路的避雷防护时,需要注意以下几个方面:
1. 根据实际情况进行合理布局:不同地区的雷电条件不同,需要根据实际情况进行合理的布局和设计。
需要根据当地的雷电频率、雷电强度等因素,选择合适的避雷器、接地系统等设备和措施。
2. 进行定期维护和检查:光缆线路的避雷防护设备需要定期进行维护和检查,以确保其正常运行。
定期的维护和检查可以减少线路故障和事故的发生,保证线路的正常运行。
3. 遵循相关规范和标准:光缆线路的避雷防护需要遵循相关的规范和标准,确保设备和措施的合理性和可靠性。
在避雷防护的选择、设计和施工中,应参考国家或地方的规范和标准。
4. 进行实地勘察和评估:在进行光缆线路的避雷防护时,应进行实地勘察和评估。
通过对当地的雷电环境、地质条件等进行评估,可以合理地选择和设计避雷器、接地系统等设备和措施。
综上所述,光缆线路的避雷防护是光通信工程中至关重要的一环,对于保护光缆线路的正常运行和设备的安全起到了重要作用。
只有合理选择、设计和安装相关设备和措施,才能有效地防止雷电对线
路和设备造成的破坏。
因此,在光缆线路的建设和运维过程中,应重视避雷防护工作,并根据实际情况制定相应的措施和计划。
光缆线路的避雷防护(三)
对于保障通信设备和网络的稳定运行具有重要意义。
在遭受雷击时,光缆线路容易受到损坏,从而导致通信中断和设备故障。
因此,必须采取科学有效的避雷措施来保护光缆线路的安全运行。
本文将介绍几种常用的光缆线路避雷防护方法,包括地表避雷器、雷电保护地等。
首先,地表避雷器是一种直接接地的防雷装置,可将雷击电流引至地下。
在光缆线路的避雷防护中,地表避雷器是一种常用的设备。
其工作原理是通过将地表避雷器安装在地面上,当雷击发生时,避雷器可以将雷电引入到地下,减少对光缆线路的影响。
地表避雷器通常由金属导体和接地电阻组成,能够有效地吸收和分散雷击电流,减少雷击对光缆线路的影响。
其次,雷电保护地也是光缆线路避雷防护中的一种重要手段。
雷电保护地是指通过设置良好的接地系统,将雷电引入地下,从而保护光缆线路免受雷击的影响。
雷电保护地的工作原理是通过建立一个低阻抗的接地系统,将雷电引导到地下,使其不会对光缆线路产生不利影响。
雷电保护地通常由接地体、接地网和接地引下线等组成,能够有效地降低雷击对光缆线路的损害。
另外,光缆线路避雷防护还可以采用避雷针、避雷带等设备。
避雷针是一种尖锐的金属导体,通常安装在建筑物或支架上,能够有效地引导雷电击中的电流,使其迅速传导到地下,保护光缆线路的安
全。
避雷带是一种根据光缆线路的特点设计的带状物,通常由金属导体制成,可将雷击电流引导至地下,起到保护作用。
这些设备的使用可以有效地降低光缆线路遭受雷击的风险,保障通信设备和网络的稳定运行。
总之,光缆线路的避雷防护至关重要,能够保护通信设备和网络的安全运行。
在光缆线路避雷防护中,地表避雷器、雷电保护地、避雷针和避雷带等设备起着重要的作用。
它们能够将雷电引导到地下,减少对光缆线路的影响,从而保证通信的稳定性。
在进行光缆线路避雷防护时,应根据具体情况选择适当的设备和方法,并确保其正确安装和使用,以达到最佳的防护效果。
通过合理的避雷防护措施,可以提高光缆线路的抗雷击能力,确保通信系统的正常运行。