摘 要：隨著社會的發(fā)展，在我國通信行業(yè)已經(jīng)進入高速發(fā)展的狀態(tài)。光纖通信使用最為廣泛，跟電通信一樣，光纖通信也屬于有線傳輸，是利用光導(dǎo)纖維構(gòu)成的光纜作為傳輸線路，依舊面臨著如何保證傳輸質(zhì)量和運行安全的問題。本文就探討防雷保護在通信光纜線路中的重要性展開簡要探討。

關(guān)鍵詞：光纜；光纜線路維護；防雷保護

中圖分類號：TN913.33 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）18-0282-02

1 光纜線路雷擊的原因

與其他信息傳輸介質(zhì)相比，光纖傳輸有著其他傳輸介質(zhì)難以比擬的優(yōu)越性。它沒有銅介質(zhì)的強導(dǎo)電性，因而在野外使用光纖進行信息傳輸時無須擔(dān)心雷電等強電流沖擊。但是，在日常的使用中，光纖也暴露出了一系列的不利因素，比如易受鼠蟻的嚙咬、不能經(jīng)受高強度的碰撞等問題。為了解決這種問題，技術(shù)人員在光纖的生產(chǎn)過程中加入了鎧裝元件，其主要包括金屬鎧裝層和加強芯等，這些元件主要由金屬制成，具有一定的導(dǎo)電性。因此當(dāng)有電流接近光纖時，就會由于感應(yīng)效應(yīng)而產(chǎn)生交流電或者感應(yīng)電流，從而對設(shè)備以及線路造成破壞。

對于雷電來說，它總是具有這樣一種趨勢，那就是尋找阻抗最小的路徑來釋放雷云電荷，從而與地下異性電荷進行中和。當(dāng)雷電落在地上或者其他物體上時，那么該點的電位就會升高，落在光纖上也是如此。對于光纖來說，遠端的電位可以視為零，這樣在同一根光纖上就會形成巨大的電位差，而當(dāng)這一電位差的數(shù)值足夠大，大到超過了光纖保護層的耐壓強度，那會就會使得光纖保護層被擊穿，從而對光纜造成嚴(yán)重的損壞。除此之外，光纖保護層一般由聚乙烯制成，雖然有一定的絕緣性但是卻缺乏足夠的保護強度，不光雷電等強電流可以對其造成破壞，自然界中的一些其他因素也會對其造成一定的損失。一般情況下，以下三種情況光纖線路容易遭受到雷擊：①光纖的金屬護套、加強芯或者銅線對地絕緣性不高的光纖線路；②地形變化較大、土壤電阻率不穩(wěn)定的地帶；③當(dāng)光纖線路與一些高大建筑物的間距過小時，也會對光纖線路造成雷擊。

2 防雷的主要措施

根據(jù)我國目前所現(xiàn)有的防護措施以及技術(shù)手段，主要可以將光纖對于雷電規(guī)避措施劃分為一下幾類：分流、接地、屏蔽、等電位和過電壓保護。

分流：就是將避雷針等一些具有引流功能的避雷設(shè)備將電流引入地下，降低發(fā)生雷擊時光纖上的電位差，從而起到對光纖的保護作用。

屏蔽：此種方法就是將建筑物里的所有的金屬導(dǎo)線都用金屬管進行屏蔽，或者是直接采用屏蔽線，還要保證金屬屏蔽線應(yīng)接地。另外，對于雷暴天氣比較多的地區(qū)，還要注意縮短金屬管的接地間隔，防止外來電磁波的干擾。

等電位連接：將局內(nèi)所有金屬物體都進行電氣連接，以達到均衡電位的效果。

接地：在光纖的鋪設(shè)過程中，還要采用的一種方法就是要準(zhǔn)備良好的接地系統(tǒng)，如此才能保證通信系統(tǒng)安全、可靠的運行。

過電壓保護：對于電子設(shè)備來說，可以利用他們的非線性效應(yīng)，再輔以一定的技術(shù)手段，將光纖線路上的高脈沖電壓予以剔除，從而達到對于設(shè)備的保護效果。在這一保護過程中，主要的保護設(shè)備是氧化鋅壓敏電阻、二極或三極放電管和快速箝位二極管等。

2.1 架空光纜線路防雷

（1）光纜線路間隔接地

在對光纜線路采用架空方式時，可以采用不同的方式。如果采用的是吊掛式，那么應(yīng)將光纖線路每隔一段距離就做一下接地處理。這個間隔距離一般控制在300～500m之間，并采用電桿避雷線或者拉線接地。對于雷暴天氣較為頻發(fā)的地區(qū)，應(yīng)鋪設(shè)架空地線。接地導(dǎo)線用4.0F，接地體用兩根？準(zhǔn)12×1000mm地線棒，接地導(dǎo)線與吊線之間用單眼地線夾板連接。架空光纜吊線接地電阻見表1。

（2）但是，由于施工條件的復(fù)雜性，接地電阻并不一定能達到這一施工標(biāo)準(zhǔn)。因此，對于這種情況，可使用角鋼型接地裝置，角鋼采用50mm×50mm×5mm，接地裝置配置如表2所示。

在接地體間采用40mm×4mm扁鐵焊接。在具體施工過程中，尤為要注意的一點是架空光纜線路與電力線路不能合桿架設(shè)，否則將會出現(xiàn)嚴(yán)重的安全隱患。但是，如果這種情況實在無法避免，也允許和10KV以下的電力線路進行合桿架設(shè)，只是必須要采取一定的技術(shù)防護手段。

（3）空曠區(qū)域的光纜防雷措施

當(dāng)設(shè)備的避雷裝置安裝在了桿路的頂端時，那么就要用四毫米鍍鋅鋼線與水泥鋼筋連接，并在桿的頂部再向上引出十厘米作為一個避雷針。圖1詳見水泥電桿避雷線的裝設(shè)方法。

2.2 管道光纜線路防雷

對于無法安裝避雷線的區(qū)域，就要利用別的方法來對雷擊進行預(yù)防。比如，光纖線路的金屬構(gòu)件就要安裝有一定的防雷地線。對于非綜合地線網(wǎng)的建筑物來說，對建筑物內(nèi)的設(shè)備進行接地保護，只需要保證其從接地母排至通信機房接地匯接排的接地線截面不低于95mm2即可。

2.3 埋式光纜線路防雷

埋式光纜的避雷措施易受外界因素的影響，所以在使用此類方法進行避雷時，要徹底排查好外界因素，如此地區(qū)的土壤電阻率以及光纖線路內(nèi)是否有銅導(dǎo)線等。根據(jù)這些不同的因素，來制定具體的防范措施。

2.3.1 設(shè)置防雷保護系統(tǒng)接地

對于有聚乙烯保護層的絕緣保護光纜，其金屬接地層要注意接地，接地距離應(yīng)控制在2000m左右。對于雷暴天氣較多的地區(qū)，應(yīng)適當(dāng)縮短光纜的接地距離，或者減小接地電阻值，電阻值的最大值應(yīng)控制在10Ω以下。

2.3.2 光纜上方敷設(shè)防雷線

在對光纜進行鋪設(shè)之前，應(yīng)向當(dāng)?shù)氐臍庀蟛块T采集數(shù)據(jù)。對于雷暴天氣每年高于20d的地區(qū)，或者說有過雷擊記錄的地區(qū)，就應(yīng)當(dāng)重點防范，對這一地區(qū)的光纖線路要采取一定的防范措施。防雷線的設(shè)置應(yīng)符合下列原則：

（1）當(dāng)土壤電阻率在以下范圍時，可不設(shè)防雷線：ρ10<100Ω·m。

（2）當(dāng)土壤電阻率在以下范圍時，可只設(shè)一條防雷線：ρ10為100～500Ω·m。

（3）當(dāng)土壤電阻率在以下范圍時，要設(shè)兩條防雷線：ρ10>500Ω·m。

同時還應(yīng)注意的是，防雷線的安裝長度要超過2000m。

當(dāng)光纜在野外長途塑料管道中敷設(shè)時，可參照下列防雷線設(shè)置原則：

（1）當(dāng)土壤電阻率在以下范圍時，可不設(shè)防雷線：ρ10<100Ω·m。

（2）當(dāng)土壤電阻率在以下范圍時，可只設(shè)一條防雷線：ρ10≥100Ω·m。

防雷線的鋪設(shè)長度同樣要超過2000m。

安裝好光纜后，還應(yīng)在其上方30cm處安裝排流線，排流線的橫截面積應(yīng)不小于50mm2。排流線的材質(zhì)一般為鋼絞線或者鍍鋅鋼導(dǎo)體，需要注意的是，如果此地區(qū)的雷暴天氣有增加的趨勢，可適當(dāng)加大排流線的橫截面積。

2.3.3 光纜附近有引雷體時

光纜線路在進行鋪設(shè)時，要尤其注意避開較易引雷的目標(biāo)，如大樹、高大建筑物等，也就是說，光纜線路的鋪設(shè)要與這些建筑保證一定的安全距離。

光纜附近有孤立大樹、桿塔、高聳建筑、行道樹、樹林等引雷體時，光纜線路與孤立大樹的凈距要滿足表3的要求；光纜與接地體根部的凈距要滿足表4的要求；光纜防雷保護接地裝置的接地電阻要滿足表5的要求。

3 結(jié)束語

面對光纜線路維護與管理水平的不斷發(fā)展，同時順應(yīng)光纜線路設(shè)施的不斷增多和通信企業(yè)對光纜線路網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量需求的不斷增加，光纜線路的維護管理必將走向新的層次。

參考文獻

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收稿日期：2018-5-21