洪文森

摘 要：對通信技術(shù)、信息時(shí)代發(fā)展來說，光纜通信線路的存在有著至關(guān)重要的作用。改革開放以來，我國光纜通信發(fā)展較為快速，良好地實(shí)現(xiàn)了以光纜為介質(zhì)的傳輸?shù)耐ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)。近兩年，光纜通信等相關(guān)設(shè)備的建設(shè)，一直受到高度重視，在我們的生活中，線路建設(shè)隨處可見。本文旨在探討長途光纜通信線路的防雷與防強(qiáng)電設(shè)計(jì)方案分析及探索，并參考相關(guān)技術(shù)資料，對其進(jìn)行合理分析探索，目的是為了提升光纜通信線路的防雷能力，確保人們通信的安全性以及可靠性。

關(guān)鍵詞：防雷防強(qiáng)電；光纜；措施

中圖分類號：TN818 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、光纜通信概述

隨著現(xiàn)代信息化時(shí)代不斷地完善與發(fā)展，與我們而言，光纜通信線路隨處可見，也十分常見，在日常生活之中的建設(shè)面非常的廣泛，長途光纜通信線路的存在，良好地實(shí)現(xiàn)了信息的交流與傳輸?shù)挠行?，光纜通信的優(yōu)勢諸多，在各個(gè)領(lǐng)域之中經(jīng)常被使用，具有廣闊的應(yīng)用價(jià)值，尤其是在抗干擾方面，其能力十分卓越，國家部隊(duì)、郵電局以及鐵路等各個(gè)方面，做出了巨大的貢獻(xiàn)。

光纜通信，即是指利用光信號，不會遭受外界電磁波所帶來的干擾影響，但是，其光纜通信線路的內(nèi)部，有一層金屬加強(qiáng)芯，鋼帶鎧裝層以及金屬防水層，這些內(nèi)部的金屬構(gòu)件，如果遇到雷電天氣亦或者是強(qiáng)電的話，則會發(fā)生耦合感應(yīng)，其感應(yīng)電壓如果大于光纜通信所承受的耐壓力度之時(shí)，就會發(fā)生地絕緣現(xiàn)象，進(jìn)而被雷電擊中，于光纜的使用壽命而言，有著嚴(yán)重的不利影響，基于此，做好長途光纜通信線路的防雷防強(qiáng)電措施，是至關(guān)重要的。

二、強(qiáng)電對長途光纜通信線路的影響分析

網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中，如果強(qiáng)電線與金屬光纜臨近時(shí)，會在通信光纜金屬防水層、金屬加強(qiáng)芯以及金屬保護(hù)套等內(nèi)部構(gòu)件之上，產(chǎn)生一定的過強(qiáng)電流以及感應(yīng)電流，電流的強(qiáng)度達(dá)到某一特定值時(shí)，就會縮短長途通信光纜的使用壽命，嚴(yán)重者還會損壞通信光纜，更甚者對人們的通信安全帶來不利影響。強(qiáng)電的發(fā)生對長途光纜通信線路的影響，主要有以下幾個(gè)方面：第一，短期影響，從長途光纜通信線路的內(nèi)部構(gòu)件方面而言，因?yàn)榫€路接地的時(shí)候發(fā)生故障，會對內(nèi)部構(gòu)件等有關(guān)金屬組件的電流感應(yīng)產(chǎn)生直接的影響，進(jìn)而致使線路溫度升高，這樣一來，便會破壞光纜通信線路的絕緣層，致使信號減弱，中斷通信。第二，長期影響，如果長途光纜通信線路在運(yùn)行之時(shí)發(fā)生不對稱現(xiàn)象，強(qiáng)電線路正常運(yùn)行狀況之下，可對通信電纜線路內(nèi)部的金屬組件發(fā)生感應(yīng)電動勢，進(jìn)而損傷電纜線路的絕緣層，超出安全電壓所規(guī)定的范疇時(shí)，會直接影響到通信的傳輸，更甚者還會發(fā)生安全故障、安全事件等等。第三，干擾影響，在不對稱的強(qiáng)電線路工作狀況下，長途光纜通信線路極其容易發(fā)生電動勢于光纜銅線之上，抑或者是導(dǎo)致過強(qiáng)電壓的發(fā)生，銅線回路狀況之下，進(jìn)而發(fā)生信號干擾、通信雜音等現(xiàn)象，就無銅線的光纜線路而言，強(qiáng)電影響所帶來的允許值，主要取決于光纜外層對絕緣強(qiáng)度，通常情況下，光纜PE的厚度，需等于2mm或者是超過2mm，絕緣強(qiáng)度則需超過20000V。在網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中，如果光纜金屬組件的縱電動勢遭受長期影響，其長期影響的允許值則必須根據(jù)國家有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)超過60V，方可確保人們通信安全以及通信的可靠性，可有效防止發(fā)生雷電安全事故。

三、長途電纜通信線路的防雷分析

光纖之所以可免受電流沖擊，是因?yàn)槠渚邆洳粚?dǎo)電性。但是，為確保高容量的光纖，避免遭受環(huán)境的影響，比如巖石、人為事件、動物的啃咬、架空金屬構(gòu)件的觸碰以及其他自然事件等等，通信光纜必須要設(shè)置一層保護(hù)套或者是鎧裝元件，主要包括加強(qiáng)芯、金屬保護(hù)層以及業(yè)務(wù)銅線之類的，這些都屬于金屬導(dǎo)體，當(dāng)金屬構(gòu)件遭受雷擊或者是電力接線發(fā)生短路情況時(shí)候，會產(chǎn)生感應(yīng)交流電，或者是浪涌電流，這對于人身安全而言，有著嚴(yán)重的傷害，于線路設(shè)施而言，也有著極大的破壞力。當(dāng)發(fā)生雷擊事件時(shí)，光纜線路與落雷點(diǎn)之間，會形成相差巨大的電位差，電位差的發(fā)生，如果大于落雷點(diǎn)與光纜通信線路外保護(hù)層的耐壓強(qiáng)度的時(shí)候，便會擊穿通信線路的外保護(hù)層，在金屬組件到落雷點(diǎn)會形成一道電弧通道，導(dǎo)致大量的雷電流出現(xiàn)在光纜之中，將會嚴(yán)重?fù)p傷光纜，降低其使用壽命。在施工過程中，光纜通信線路的PE層也難免會遭受一些小損傷，此外，外力、人為原因以及蟲鼠啃咬等，也會對光纜金屬元件造成一定的損害，進(jìn)而使得金屬元件暴露。這些所暴露出來的點(diǎn)，容易將雷電荷以及強(qiáng)電引進(jìn)到光纜中，使之發(fā)生損壞。通常情況下，光纜通信線路發(fā)生雷擊，主要有以下幾個(gè)方面：第一，金屬保護(hù)套的地絕緣比較低，或者是銅線、加強(qiáng)芯具有較低的地絕緣；第二，地形變化、土壤電阻率改變等因素，于光纜通信線路而言，也會容易發(fā)生雷擊事件；第三，光纜與高聳建筑物之間的距離抑或者是與大樹之間的隔距不足，如果光纜與大樹之間的距離靠得太近時(shí)，暴露點(diǎn)容易引入雷電荷、強(qiáng)電于光纜之中，進(jìn)而造成光纜通信線路發(fā)生損傷。

除此之外，光纜通信線路遭受雷擊，其影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，導(dǎo)致光纜金屬組件發(fā)生熔化，暴露點(diǎn)引入雷電流到光纜之中的金屬保護(hù)套時(shí)，強(qiáng)電壓會對光纜芯導(dǎo)體以及金屬保護(hù)套發(fā)生強(qiáng)大的沖擊力，這樣便會容易擊穿光纜線路，導(dǎo)致光纜金屬組件發(fā)生熔化現(xiàn)象。第二，針孔擊穿，當(dāng)發(fā)生雷電擊穿事故時(shí)，會升高地電位，這樣便會擊穿光纜線路外保護(hù)套的針孔，進(jìn)而縮短光纜線路的使用周期。第三，孔洞的發(fā)生，通過雷擊針孔的雷電會擊穿金屬保護(hù)套，進(jìn)而發(fā)生孔洞，于光纜而言會造成嚴(yán)重的損害。第四，光纜發(fā)生改變，雷擊穿地面之時(shí)，會對光纜發(fā)生放電，這樣便會產(chǎn)生壓縮力，導(dǎo)致光纜線路的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，增大了通信傳輸?shù)膿p耗，更甚者還會導(dǎo)致通信線路中斷，影響通信交流與傳輸。

總而言之，光纜通信線路由于線路越長，遭受雷擊的幾率就會大大地增加，基于此，做好長途光纜通信線路的防雷以及防強(qiáng)電分析工作以及應(yīng)對策略，顯得至關(guān)重要。

四、長途光纜通信線路的防雷與防強(qiáng)電措施

現(xiàn)階段，我國大部分的長途光纜通信線路的設(shè)計(jì)，基本上都采用的是直埋式，與公路比較近的地方進(jìn)行輻射，有少數(shù)光纜線路則是架空在線桿之上，光纜通信線路在埋設(shè)過程之中，與交流電氣鐵道、高壓輸電線以及建筑物之間，形成了密切的聯(lián)系，并且也保持了特定的距離，防止發(fā)生強(qiáng)電事故以及雷擊事故。本文主要根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定以及有關(guān)通信線路設(shè)計(jì)要求，總結(jié)并提出了一些防雷與防強(qiáng)電措施，增強(qiáng)保護(hù)力度，保證光纜通信線路的安全運(yùn)行，主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行了探索。

（一）長途光纜通信線路的防雷措施

敷設(shè)線路期間，如果遇到雷暴天氣且日數(shù)超過20天，按照該區(qū)域所發(fā)生的雷擊事故予以分析，做好該地段的線路保護(hù)措施，針對性地創(chuàng)新施工與改進(jìn)，可通過以下措施來進(jìn)行應(yīng)對：在設(shè)計(jì)防雷時(shí)，需遵循準(zhǔn)則，即P10<100Ωm地段，可不設(shè)計(jì)防雷線路，如果P10=100-500Ωm地段時(shí)，則必須要設(shè)置一條防雷線，當(dāng)P10>500Ωm地段，則需布置兩條防雷線。此外需注意防雷線的布置應(yīng)當(dāng)超過2km，此外，面對雷擊非常嚴(yán)重的區(qū)域，長途光纜通信線路可適用無金屬構(gòu)件結(jié)構(gòu)亦或者是金屬加強(qiáng)芯結(jié)構(gòu)形式，確保防雷成效。

（二）長途光纜通信線路的防強(qiáng)電措施

為保證防強(qiáng)電成效，要做到：光纜路由選擇時(shí)，應(yīng)當(dāng)與現(xiàn)有路線間隔一定的距離，設(shè)計(jì)敷設(shè)時(shí)需靠近時(shí)，則先計(jì)算光纜金屬組件方所可能會發(fā)生的危險(xiǎn)系數(shù)，保證光纜在規(guī)定的范疇之內(nèi)，實(shí)現(xiàn)良好的防強(qiáng)電成效。此外，預(yù)防措施方面，處理外層介質(zhì)絕緣，促進(jìn)防強(qiáng)電能力提升，增強(qiáng)外部絕緣強(qiáng)度，是最好的預(yù)防措施。在日常維護(hù)光纜、光纜施工時(shí)，操作人員需把光纜內(nèi)部的金屬構(gòu)件作為臨時(shí)接地，加強(qiáng)線路防強(qiáng)電能力。

結(jié)語

總的來說，對光纜線路防雷防強(qiáng)電分析之后，采取針對性的防雷防強(qiáng)電措施，按照線路敷設(shè)區(qū)域，布置防雷線，增強(qiáng)光纜線路保護(hù)力度，設(shè)計(jì)以及布置方面，有待加強(qiáng)，針對特殊雷擊地段，實(shí)施針對性布置，在線路的選擇方面，需不斷提升其合理性與準(zhǔn)確性，防止與強(qiáng)電設(shè)備直接近距離接觸，提升線路使用的安全性以及可靠性，減少不必要的安全事故問題。

參考文獻(xiàn)

[1]李沛然.長途光纜通信線路的防雷及防強(qiáng)電設(shè)計(jì)[J].中國新通信，2015（20）：20-21.