郭慧芳

（中鐵十七局集團電氣化工程有限公司，太原 030032）

1 影響OPGW壽命的主要因素

1.1 纖芯自身的影響

（1）光纖表面的微裂紋的存在和擴大、大氣環(huán)境中的水和水蒸氣分子對光纖表面的侵蝕、各方面不合理的因素造成光纖長期應(yīng)力作用，使得以石英玻璃為基礎(chǔ)的光纖機械強度逐漸降低，衰耗慢慢增大，最后使光纖斷裂。（2）光纖的抗拉強度達不到OPGW伸長時張力的影響，使光纖斷裂。（3）光纖被覆材料的溫度特性達不到OPGW在惡劣運行環(huán)境下引起的短期和長期高、低溫的影響，使光纖被覆材料損壞。

1.2 其他影響光纖壽命的因素

（1）OPGW架線時的伸長、蠕變伸長、溫升伸長、強風及積雪時負重引起的張力伸長等引起的過張力使光纖斷裂。（2）受短路和雷擊電流的影響，會導(dǎo)致材料和結(jié)構(gòu)變形或損壞；光單元內(nèi)的溫度超過光纖被覆材料所能承受的溫度，損壞被覆材料。（3）在長期運行過程中，OPGW抗耐疲勞性能達不到要求，風激振動、舞動導(dǎo)致光單元或光纖永久性損壞。（4）施工方法和工藝不當，使OPGW的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化及光單元損壞。（5）光單元中的油膏與纖芯涂覆材料的化學兼容性差及物理特性差，使光纖的強度降低、靜態(tài)疲勞參數(shù)值下降、局部光纖應(yīng)力增加。

1.3 影響OPGW地線性能的主要因素

（1）雷電或短路電流使OPGW斷股的單線松散，使導(dǎo)線與地線之間的安全距離達不到要求。（2）幾種不同金屬單線絞合的OPGW，不同金屬間電化腐蝕，使OPGW的機械性能和電氣性能不斷降低。（3）OPGW與金具和附件的機械兼容性差，尤其是OPGW受到擠壓。（4）OPGW接地線的連接電阻、載流量達不到要求。（5）材料選擇和制造工藝達不到規(guī)定要求，制造和檢測（試驗）標準達不到工程要求。（6）施工方法和施工工藝不當，對OPGW造成結(jié)構(gòu)的破壞和單線材料的損害，導(dǎo)致機械性能和電氣性能下降，甚至直接損壞OPGW。

2 提高OPGW壽命的方法

2.1 提高光纖的壽命

（1）提高光纖的抗拉強度。當疲勞參數(shù)值一定時，承受到的應(yīng)力愈小，光纖的壽命愈長。制造光纖時，在纖維表面上形成一種壓縮應(yīng)力以對抗所承受到的張應(yīng)力，使張應(yīng)力減到盡可能小的程度，由此就產(chǎn)生了壓應(yīng)力包層技術(shù)制造光纖。具有壓應(yīng)力包層的光纖比一般的纖維的壽命長的多。（2）提高光纖的靜態(tài)疲勞參數(shù)。當承受到的應(yīng)力一定時，纖維的使用壽命只與纖維的疲勞參數(shù)值有關(guān)，疲勞參數(shù)值愈大，光纖的壽命也愈長。因此在制造光纖時，設(shè)法把石英纖維本身與大氣環(huán)境隔絕開來，使之不受大氣環(huán)境的影響，盡可能的把靜態(tài)疲勞參數(shù)值由環(huán)境材料參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楣饫w材料本身的參數(shù)，就可以使靜態(tài)疲勞參數(shù)值變得很大，這就是光纖表面的“密封被覆技術(shù)”。隨著“密封被覆技術(shù)”制造光纖的進展，被覆材料的改進，復(fù)合被覆層結(jié)構(gòu)，使光纖的光學性能、機械性能和抗疲勞性能都有提高。（3）提高光纖被覆層的耐高溫性能。由于OPGW光單元中的光纖是在嚴酷、惡劣的特殊環(huán)境下運行，所以需使用較高強度的光纖，并且被覆材料的耐熱性要滿足短時300℃、長期100℃的要求，填充纖膏的溫度特性也要長期滿足以上溫度要求。

2.2 提高OPGW光纖接續(xù)盒的性能

（1）結(jié)構(gòu)工整，安裝方便可靠，適應(yīng)光纜品種、數(shù)量、直徑、光纖數(shù)量的不同要求。當光纖芯數(shù)較多時，采用多個翻頁式光纖收容盤，并且每一個盤可以獨立拆卸，并不會影響其他纖芯的安全運行。要求有足夠的空間和彎曲半徑使余纖妥善地存放而不受各種應(yīng)力，確保光纖的光學特性、機械特性良好。（2）要具備很好的密封性能和再封裝性能。接續(xù)盒的封裝、再封裝、拉伸、彎曲、扭轉(zhuǎn)、溫度循環(huán)、沖擊、壓扁等氣密性形式試驗結(jié)果必須保證滿足長期運行的要求。因此殼體應(yīng)有足夠的機械強度和很好的密封材料，光纜夾具的內(nèi)徑與光纜的外徑應(yīng)很好的匹配。（3）線路的長期振動傳導(dǎo)至接續(xù)盒內(nèi)，不會對光纖和器件產(chǎn)生影響，殼體內(nèi)所有器件表面光潔、除去棱角。

2.3 考慮OPGW的可修復(fù)性能

當OPGW在受到攻擊、電力線短路或其他原因造成外層單線斷裂后，若光單元及光纖完好無損（與OPGW結(jié)構(gòu)有關(guān)），可以采用修補的辦法解決，從而避免長時間的停電影響、提高光中繼路由的可用性、降低維修費用。

2.4 加強運行維護

建立OPGW的運行維護規(guī)程和設(shè)備檔案，由ZESCO線路運行部門對OPGW進行巡視，建議每年進行一次中繼段全程光衰耗測試，并與歷史數(shù)據(jù)仔細核對和分析，從而掌握其缺陷和隱患，以便得到有計劃安排的處理。