通信光缆遭受雷击的影响及防护措施.pdfVIP

·经验交流· 通信光缆遭受雷击的影响及防护措施 何万涛 (中原石油勘探局工程建设总公司，457001，河南濮阳) 普遍观点认为，光缆中的光纤是非金属材料，传 击：金属护套、加强芯或铜线对地绝缘强度较低的光 输的光信号不受外界电磁场的干扰，因此不会受到 缆；地形突变、土壤电阻率变化较大的地带；光缆与 雷电的袭击。光缆内的光纤是可以不考虑雷击的影 单棵大树或高耸建筑物间距较近时。 响，但是，考虑通信光缆在管道、直埋以及架空等施 2防护措施 工方式下要经受各种拉伸、挤压、弯曲、扭转和气候 温差的影响，以及光缆应用于不同的环境，因此，在 (1)在选择光缆线路路由时，应与高大的树木、 制造光缆时，要在光缆内增加金属铠装和加强钢芯。 独立建筑电杆、古塔等保持一定的间距，与高压电力 有金属构件的光缆(简称金属光缆)线路会受到大 线路的交叉跨越角度不小于30。；距电厂、变电站的 自然雷击的影响。金属光缆在雷电的作用下，会在 接地装置一般情况下大于200m；距高压杆塔的接 其金属构件上产生感应电流和纵电动势，使金属构 地装置一般情况下大于50m。 件熔化、外护层击穿，甚至中断通信。 (2)在直埋光缆的上方敷设屏蔽排流线。施工 中无法避开电厂、变电所和高压杆塔时，可在光缆上 1 光缆受雷击的主要影响 方30cm左右处敷设屏蔽排流线(采用6～8mm的 (I)金属构件熔化。雷电具有寻找阻抗最小路镀锌钢线)。当大地电阻率小于500n·m时，敷设 径以泄放雷云电荷与地下异性电荷中和的趋势。当 一条排流线；当大地电阻率大于500Q·m时，在光 光缆附近大地或建筑物遭受雷击时，落雷点的电位 缆上方的两侧敷设两条排流线。排流线的作用是降 升高，而光缆延伸N-II曼远，电位可视为零。这样落雷低地电位，屏蔽减弱光缆附近的感应电动势，从而达 点与光缆之间形成极大的电位差，若超过落雷点与 到分流的目的。 光缆外护层间的耐压强度，便会击穿外护层，造成光 (3)根据雷电环境选择光缆。雷电多发地区的 缆严重损坏。 通信线路，应注意选择具有高强度绝缘介质的、防雷 (2)针孔击穿。大地电位升高，会使光缆塑料 特性较好的光缆。一般线缆绝缘强度达到20kV以 外护套发生针孔击穿，土壤潮气和水通过针孔侵蚀 上时，才能保持5s不被雷电击穿。在强雷区采用 光缆金属护套，从而降低光缆使用寿命。多次雷击 非金属加强芯光缆，或者是超厚PE外护层加强芯 这些针孔会形成孔洞，进而损伤光纤。 为高强度尼龙线的光缆。 (3)结构变形。大地遭雷击会对光缆放电，引 (4)架空光缆悬挂在钢绞线下，要注意光缆与 起的压缩力压扁光缆，造成光缆结构变形，增大传输 吊线间采用绝缘线绑缚，且要将吊线作接地处理。 损耗甚至中断通信。 为了减少雷电对架空光缆的影响，架空光缆吊线间 例如，山东省内某线直埋光缆遭受雷击。雷击 000 隔接地，一般500—1 m接地一次，接地体的接 点距中继站800 In，相距20m有两处雷击点，损伤 地电阻要符合规定要求。 情况基本相同，光缆外皮和护套被烧毁，光纤被全部 (5)光缆接头处的缆内金属构件不作电气连接 烧断。中继站终端盒中固定加强芯和金属护套的螺