光缆线路除了规范的施工外,还需要结合实际线路情况对光缆进行必要的保护,如架空光缆经过林区,就存在被鼠咬的风险。金属光缆在高地或与电力线路相距不远,存在雷击和静电感应等风险。由于路由比较复杂,在此只针对常规线路做一个简单的防护介绍,详细的保护手段在本书第8章特种光缆相关章节已经介绍。
1)防强电措施
有金属构件的光缆线路,当其与高压电力线路、交流电气化铁道接触网平行,或与发电厂或变电站的地线网、高压电力线路杆塔的接地装置等强电设施接近时,应考虑强电设施在故障状态和工作状态时由电磁感应、地电位升高等因素在光缆金属线对和构件上产生的危险影响。
光缆受强电线路危险影响允许标准应符合:
(1)强电线路故障状态时,光缆金属构件上的感应纵向电势不大于光缆绝缘外护层介质强度的60%;
(2)强电线路正常运行状态时,光缆金属构件上的感应纵向电势不大于60V。
光缆线路对强电影响的防护,可采取下列措施:
(1)在选择光缆路由时,应与现有强电线路保持一定的隔距,当不得不接近时,应计算在光缆金属构件上产生的危险影响不应超过容许值;
(2)光缆与强电线路交越时,宜垂直通过;在困难情况下,其交越角度应不小于45°;
(3)光缆接头处两侧金属构件不作电气连通,也不接地;将强电影响的积累限制在单盘光缆的制造长度内;
(4)当上述措施无法满足安全要求时,可增加光缆绝缘外护层的介质强度,采用非金属加强芯或无金属构件的光缆;
(5)在与强电线路平行地段进行光缆施工或检修时,应将光缆内的金属构件临时接地;
(6)施工中严禁使用金属梯子;
(7)各局站内光缆成端处将所有金属构件作接地保护,采用多股铜芯线将光缆的金属构件与ODF架的地线排相连。
2)防雷措施
年平均雷暴日大于20的地区及有雷击历史的地段,光缆钱路应采取防雷保护措施。
无金属线对、有金属构件的直埋光缆线路的防雷保护可采取下列措施。
(1)直埋光缆线路防雷线的设置应符合下列原则:
①ρ<100Ω·m的地段,可不设防雷线;
②ρ为100~500Ω·m的地段,设一条防雷线;(www.xing528.com)
③ρ>500Ω·m的地段,设两条防雷线;
④防雷线的连续布放长度一般应不小于2km。
土壤电阻率ρ可参照表10.3.8。
表10.3.8 常见的各种土壤电阻率
(2)当光缆在野外硅芯塑料管道中敷设时,可参照下列防雷线设置原则:
①ρ<100Ω·m的地段,可不设防雷线;
②ρ≥100Ω·m的地段,设一条防雷线;
③防雷线的连续布放长度一般应不小于2km。
(3)光缆接头处两侧金属构件不作电气连通。局(站)内的光缆金属构件应接防雷地线。雷害严重地段,光缆可采用非金属加强芯或无金属构件的结构形式。
(4)光缆线路应尽量绕避雷暴危害严重地段的孤立大树、杆塔、高耸建筑、行道树、树林等易引雷目标。无法避开时,应采用消弧线、避雷针等措施对光缆线路进行保护。
(5)架空光缆线路除可采用以上措施外,还可选用下列防雷保护措施:
①光缆架挂在明线线路的下方;
②光缆吊线间隔接地。
(6)雷害特别严重地段应装设架空地线。
(7)光缆内的金属构件,在局(站)内或交接箱处线路终端时必须做防雷撞地。
3)防鼠、防白蚁
(1)架空光缆经过林区以及鼠害严重地区,应采用防鼠光缆,或采取措施防鼠。金属铠装光缆,如GYTS可以适度防止啮齿动物的啃噬,但长期效果不是很好。也有采用在光缆外加尼龙护层,以增加鼠噬的难度,在原基础上,效果有一定的提升,但成本较高;非金属光缆采用玻璃纱绕包、铠装,以期达到防鼠目的,但这些措施效果都不是太令人满意。目前防鼠成了架空光缆的一大难题,特别是在南方一些鼠害严重地区。具体光缆防鼠方案,可以参照本书第8章特种光缆相关章节。
(2)白蚁对光缆的侵害,主要是地下光缆,如直埋和管道光缆。如果光缆线路发现有白蚁痕迹的,最好是改做架空光缆形式。白蚁食性很广,其营养物质来源于植物,以植物性纤维素及其制品为主食,兼食真菌和木质素,偶尔也食淀粉、糖类和蛋白质等等。然而白蚁还会蛀食人造纤维、塑料、电线,电缆甚至砖头、石块、金属等,白蚁口器中分泌出一种高浓度的蚁酸来腐蚀、溶化这些物件的。喜欢在楼房地基、下水管道以及暖气管处筑巢,蔓延的速度特别快。白蚁主要分布在热带和亚热带地区,在我国长江以南各省分布较普遍。蚁酸可以与白银、铅等金属发生化学反应,生成粉末状的蚁酸银或蚁酸铅等,所以光缆材料对其基本无防范能力。早期采用化学方法防止白蚁对光缆的侵害,会造成环境污染和生态破坏,现在已不建议采用。具体光缆防白蚁方案,可以参照本书第8章特种光缆相关章节。
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