空管光纜管網(wǎng)防雷接地技術(shù)要求

1、noisy horns on the road, noisy quarrels around, loud readings from the school, and swearing of dissatisfaction with the world.簡單易用輕享辦公（頁眉可刪）空管光纜管網(wǎng)防雷接地技術(shù)要求 隨著現(xiàn)代信息的發(fā)展，光纖通信的應(yīng)用越來越廣泛，因此光纖通信電路的安全和維護問題也成為一個日益突出的問題。光纜線路的避雷防護，光纜良好的防護性能使它的防雷工作不像同軸電纜和明線電路那樣明顯，因而在光纜線路迅速發(fā)展的過程中，安全接地往往被錯誤理解，甚至被忘卻。隨著光纜的廣泛采用，近幾年光纜線路

2、遭受雷擊的情況經(jīng)常發(fā)生。光纜線路有很大的通信容量，而且最容易受到雷擊的是直埋線路，搶修非常困難，因此線路一旦發(fā)生障礙，將會造成巨大的損失。 1、 光纜線路雷擊的原因 光導(dǎo)纖維的主要成分是si02，具有不導(dǎo)電性，因而不受雷電電磁脈沖的影響。但為了使光纖能夠承受機械拉伸負(fù)荷、免受外界環(huán)境的影響(如巖石、架空金屬構(gòu)件的碰撞，獵槍損害，鼠蟻的嚙咬以及其它物理的和人為的事件等)的影響，埋地光纜必須有纜芯鋼絲金屬加強構(gòu)件和金屬外防護鎧裝層，主要有金屬鎧裝層、加強芯，這些防護構(gòu)件都是金屬導(dǎo)體。當(dāng)雷擊金屬構(gòu)件或電力線接近短路時，會感應(yīng)出浪涌電流或交流電，破壞線路設(shè)備或傷害人身安全。 雷電具有尋找阻抗最小路徑來

3、泄放雷云電荷和地下異性電荷中和的趨勢。當(dāng)雷擊附近建筑物或大地時，落雷點的電勢升高，而光纜延伸到很遠(yuǎn)，遠(yuǎn)端電勢可視為0，所以雷擊點附近的光纜電勢也視為0。這樣落雷點與光纜之間形成極大的電勢差，這一電勢差若超過落雷點和光纜外護層之間的耐壓強度，將會擊穿外護層，形成從落雷點到金屬構(gòu)件的電弧通道，使大量雷電電流涌向光纜，會在纜芯金屬加強件及其外防護鎧裝層上產(chǎn)生感應(yīng)電流，進而產(chǎn)生沖擊電壓，使光纖結(jié)構(gòu)變形、金屬構(gòu)件熔化、外護層擊穿，造成光纜嚴(yán)重?fù)p壞。光纜線路在施工中難免損傷pe(聚乙烯)護套，另外外力、鼠咬等均可能造成光纜中金屬元件的暴露。這些暴露點容易將雷電荷或強電引入纜中，使其造成損害。在以下情況下，

4、光纜線路一般容易受雷擊： （1）銅線、金屬護套或加強芯對地絕緣較低的光纜； （2）土壤電阻率變化較大、地形突變的地帶； （3）高聳建筑物或單棵大樹與光纜隔距不夠時。 2、 光纜線路宜采取防雷措施的位置 在10m深處的土壤電阻率大于100 ? m以及雷暴日大于20天的地區(qū)，光纜線路遇到下列情形時，可以采取以下防雷保護措施： （1）曾遭雷擊的地點； （2）地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生突變的地方； （3）面對廣闊水面的山岳迎風(fēng)坡或向陽坡，突出孤立或地形較高的山頂； （4）在進出森林邊界處，河流交界、水田與石山處，礦藏邊界處等具有邊界效應(yīng)的地方； （5）高于地面6.5m以上的電桿（包括拉線）、光纜距孤立的10m以上的

5、大樹或高聳建筑物及其保護接地裝置小于下表的凈距規(guī)定時（表1）。 表1直埋通信光纜與孤立大樹等的防雷最小距離 3、 光纜線路的防雷措施 當(dāng)今社會通信系統(tǒng)的防雷技術(shù)的處理手段和措施主要采用接地、分流、屏蔽、過電壓和等電位保護五種方法。 （1）接地：在通信的各系統(tǒng)中，為保證解決環(huán)境電磁干擾及靜電危害，為保證其可靠穩(wěn)定的工作、保護通信設(shè)備和人身安全，需要一個良好的接地系統(tǒng)。 （2）分流：用避雷帶、避雷網(wǎng)和避雷針等將雷電流沿下引線安全地流入大地，防止雷電直接擊在通信光纜線路和設(shè)備上。 （3）屏蔽：建筑物內(nèi)所有的金屬導(dǎo)線，包括通信光纜、信號線和電力電纜均采用穿金屬管屏蔽或屏蔽線，其金屬屏蔽層應(yīng)接地一次。雷

6、暴多的地區(qū)應(yīng)該改善屏蔽接地電阻值或縮短接地間隔，用來防止外來電磁波（含雷電的靜電感應(yīng)和電磁波）干擾。 （4）過電壓保護：電子設(shè)備的電源線、信號線上安裝相應(yīng)的過電壓保護器，利用非線性效應(yīng)，把線路上過高的脈沖電壓濾除掉，保護設(shè)備不被過電壓損壞。常用的保護器件為二極或三極放電管、氧化鋅壓敏電阻、快速箝位二極管等，根據(jù)具體需要進行組合，從而形成完整的防雷保護器。 （5）等電位連接：局內(nèi)所有金屬物體，包括通信設(shè)備外殼、光纜纜屏蔽層、光纜加強芯等金屬構(gòu)件進行電氣連接，用來均衡電位。 3.1架空光纜線路防雷 新建光纜線路時，工作人員必須徒步勘測全程桿路，全面了解通信桿路途經(jīng)地段的沉陷情況以及其可能對通信桿路

7、安全造成的影響，根據(jù)地形、地質(zhì)資料制訂光纜線路的路由走向以及施工方案。沉陷嚴(yán)重的地段，必須改變通信桿路的路由；其他沉陷地段的架空光纜桿路應(yīng)該采取相應(yīng)措施以提高其機械強度，如電桿根部加裝橫木、增加雙方和四方拉線、石籠加固、縮短桿距等，同時根據(jù)地表移動變形充分考慮光纜預(yù)留長度吊線垂度、沉陷后該地段的桿線高度及光纜預(yù)留長度等問題，保證未來發(fā)生沉陷時光纜、吊線不受外力拉斷。在平時維護中，要經(jīng)常觀察桿路的變化情況，對發(fā)生位移下沉和下沉的電桿進行歸位和起高，確保架空桿處于良好的狀態(tài)。 3.1.1光纜線路間隔接地 光纜線路采用架空方式時，若使用吊掛式，應(yīng)該對光纜吊線做間隔接地處理，一般光纜吊線每隔300-5

8、00m需要利用拉線接地或電桿避雷線，每隔1km左右需要加裝絕緣孔對其進行電氣斷開，雷擊特別嚴(yán)重地段應(yīng)該裝設(shè)架空地線。光纜吊線應(yīng)該全程連通，按輕中負(fù)荷考慮，每隔16根設(shè)置防凌四方拉線桿，光纜吊線尾端處接地。接地體用兩根121000mm地線棒，接地導(dǎo)線用4.0f，光纜吊線與接地導(dǎo)線之間使用單眼地線夾板連接。 3.1.2空曠區(qū)域的光纜防雷措施 避雷裝置安裝在桿路頂端，即水泥桿桿頭處，用水泥鋼筋與4.0mm鍍鋅鋼線連接，在緊貼桿身向上引出高過電桿10cm做避雷針。同時將避雷線在距桿頂向下處，用4.0mm鍍鋅鋼線引下，桿身中間往下每個50cm用3.0mm鍍鋅鋼線纏繞4圈固定一次，上邊用3.0mm鍍鋅鋼線

9、纏繞4圈固定。避雷線貼桿身延伸至桿底后，根據(jù)接地電阻的要求，連接不同類型式的接地體。 3.2管道光纜線路 管道光纜線路從勘察設(shè)計到施工敷設(shè)全過程都應(yīng)該選擇合理的光纜路徑，盡可能避開發(fā)生雷擊的區(qū)域，例如必須經(jīng)過雷擊地段的光纜線路敷設(shè)位置，在設(shè)計和施工中應(yīng)該采取有效的防雷措施，如消弧線、防雷排流線、避雷針等。 2.1.管道光纜線路防雷線的設(shè)置應(yīng)符合下列原則： 1).10100?m的地段,可不設(shè)防雷線。 2).10為100?m500?m的地段，設(shè)一條防雷線。 3).10500?m的地段，設(shè)兩條防雷線。 4).防雷線的連續(xù)布放長度一般應(yīng)不小于2km。 2.2.當(dāng)光纜在野外塑料管道中敷設(shè)時，按下列原則設(shè)

10、置防雷線： 1).10100 ? m的地段，可不設(shè)防雷線。 2).10100? m的地段，設(shè)一條防雷線。 3).防雷線的連續(xù)布放長度一般應(yīng)不小于2km。 2.3.光纜接頭處兩側(cè)金屬構(gòu)件不作電氣連通。 2.4.雷害嚴(yán)重地段，光纜可采用非金屬加強芯或無金屬構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式。 2.5.光纜內(nèi)的金屬構(gòu)件，在局（站）內(nèi)或交接箱處線路終端時必須做防雷接地。 3. 光纜線路應(yīng)盡量繞避雷暴危害嚴(yán)重地段的孤立大樹、桿塔、高聳建筑、行道樹、樹林等易引雷目標(biāo)。無法避開時，應(yīng)采用消弧線、避雷針等措施對光纜線路進行保護。 4. 架空光纜線路可選用下列防雷保護措施： 4.1.光纜接頭處兩側(cè)金屬構(gòu)件不作電氣連通。 4.2.雷

11、害嚴(yán)重地段，光纜可采用非金屬加強芯或無金屬構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式。 4.3.光纜吊線間隔接地。 4.4.光纜內(nèi)的金屬構(gòu)件，在局（站）內(nèi)或交接箱處線路終端時必須做防雷接地。 4.5.雷暴日數(shù)大于20的空曠區(qū)域或郊區(qū)，架空光纜應(yīng)做系統(tǒng)的防雷保護接地。 1).每隔250m左右的電桿、角深大于1m的角桿、飛線跨越桿、桿長超過12m的電桿、山坡頂上的電桿等應(yīng)做避雷線，架空吊線應(yīng)與地線連接。 2).市郊或郊區(qū)裝有交接設(shè)備的電桿應(yīng)做避雷線。 3).重復(fù)遭受雷擊地段的桿檔應(yīng)架設(shè)架空地線，架空地線每隔50100m接地一次。 4 具體線路的防雷保護 4.1電源設(shè)備防雷保護 通信電源設(shè)備的防雷是一個系統(tǒng)工程，必須從市電交流

12、電網(wǎng)超高壓開始逐級采取措施。在對電力線入局前電力變壓器的低壓側(cè)開始至通信機房的屏蔽和防雷地線，采取一系列的防雷措施后，再按照規(guī)定對通信電源設(shè)施采取措施，通信安全就能達(dá)到滿意的效果。電源設(shè)備的防雷保護的具體措施如下： (1) 380v交流線在電源室應(yīng)與接地母線相連接； (2) 直流電源“+”極在通信設(shè)備側(cè)和電源側(cè)均應(yīng)直接接地； (3) 直流電源“-”極對地之間在通信設(shè)備側(cè)和電源側(cè)均應(yīng)接壓敏電阻。壓敏電阻的起始動 作電壓小于等于直流電源電壓最大值的1.4倍。 (4) 各種電源設(shè)施的各類接地線應(yīng)該分別與下部電纜溝內(nèi)銅排連接，銅排應(yīng)與機房環(huán)形接 地母線連(焊) 接。樓內(nèi)各層屏蔽分層與該層的接地銅排連接

13、。 (5) 建議樓內(nèi)電源線用金屬管敷設(shè)，金屬管與各層地線相連。 4.2雷達(dá)站光纜防雷保護 一般而言，建在山上雷達(dá)站與地處雷暴日較多、雷暴強度較強的通信局（站）雷擊事故概率較大，所以防雷保護應(yīng)該采用比那些雷擊事故概率小地區(qū)更為有效的措施。雷達(dá)站光纜防雷措施如下： (1) 架空線路進入機房之前，應(yīng)該換為水平地埋10m以上的屏蔽電纜，屏蔽層兩端應(yīng)接地； 無屏蔽電纜進入機房之前穿鐵管地埋10m以上，鐵管兩端與地網(wǎng)焊接。 (2) 上雷達(dá)站山路的管道建設(shè)，條件允許的要在管道上方敷設(shè)引雷線，規(guī)格2.5*7多股鋼絞線。 (3) 光纜引入機房局前井前，除在局前井處就地接地之外，機柜內(nèi)的光纜金屬固件也要與站地網(wǎng)相

14、連。 (4) 機房內(nèi)的電力線應(yīng)該用金屬外皮或敷設(shè)在金屬管內(nèi)。 (5) 電纜溝中無屏蔽電纜時應(yīng)該穿鐵管，每段鐵管需要用金屬連接，鐵管兩端與地網(wǎng)相連。 5 防雷與接地 5.1機房光纖的防雷與接地 經(jīng)過通信管道進入機房的光纜，光纜的金屬構(gòu)件應(yīng)接防雷地線。根據(jù)有關(guān)規(guī)范規(guī)定，對于非綜合地線網(wǎng)的通信大樓內(nèi)設(shè)備保護接地，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95 mm2。 該匯接排至設(shè)備機架的接地線截面不低于35 mm2，對于有綜合地線網(wǎng)的通信大樓，其每層樓有一接地匯接排，該匯接排至設(shè)備機架的接地線截面仍然要求不低于35mm2。 通信光纖進入機房應(yīng)具有防雷擊的保護措施。沿機房房頂四周，應(yīng)該敷設(shè)閉

15、合均壓帶。 在機房外，應(yīng)該圍繞機房敷設(shè)水平閉合接地帶。 在機房內(nèi)，應(yīng)該圍繞機房敷設(shè)環(huán)形接地母線。機房內(nèi)各種設(shè)備的金屬外殼和不帶電的金屬部分、電纜的金屬外皮、各種金屬門框、金屬進風(fēng)道、金屬管道等建筑物金屬結(jié)構(gòu)、濾波器架、走線架等以及工作接地、保護接地，均應(yīng)該與環(huán)形接地母線以最短距離連接。 外部閉合接地帶與環(huán)形接地母線和房頂閉合均壓帶間，應(yīng)該采用至少4個對稱布置的連接線互相連接，相鄰連接線之間的距離不應(yīng)超過18m。 在樞紐或核心機房內(nèi)，如電纜、光纜等入機房處，可以適當(dāng)調(diào)整連接線的位置，或者增加連接線，使上述設(shè)施與連接線以最短的距離連接。 光纜線路防強電 1架空通信線路與電力輸電線（除用戶引入被復(fù)線

16、外）交越時，通信線應(yīng)在電力輸電線下方通過并保持規(guī)定的安全隔距。且宜垂直通過,在困難情況下,其交越角度應(yīng)不小于45度。 2. 架空通信線路與電力輸電線（除用戶引入被復(fù)線外）交越時,交越檔兩側(cè)的架空光纜桿上吊線應(yīng)做接地。 2.1.架空通信線路與10kv及以上高壓輸電線交越時，在相鄰電桿做延伸式地線，桿上地線在離地高2.0m處斷開50mm的放電間隙。 2.2. 架空通信線路與電力輸電線（除用戶引入被復(fù)線外）交越時,兩側(cè)電桿上的人字拉線和四方拉線應(yīng)在離地高2.0m處加裝絕緣子，做電氣斷開。(選擇路由時通信線路要避開在電力輸電線兩側(cè)做終端桿或角桿) 。 3.光纜的金屬護套、金屬加強芯在光纜接頭盒處作電氣

17、斷開。 4.新設(shè)吊線每隔1公里左右作電氣斷開（加裝絕緣子）。 5.與380v和220v裸線交越時，如果隔距不夠，相應(yīng)電力線需換皮線。 6.架空光纜線路(含墻壁式光纜)與電力線交越處，纜線套三線交叉保護套保護，每端最少伸出電力線外2米(垂直距離)。 7.通信管道光纜與電力電纜同時并行時, 光纜可采用非金屬加強芯或無金屬構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式。 8.在與強電線路平行地段進行光纜線路施工或檢修時，應(yīng)將光纜內(nèi)的金屬構(gòu)件作臨時接地。 以上各項措施，總結(jié)起來就是光纖線路、供電線路進入機房，音頻線路引出機房，以及機房建筑等防雷措施的綜合應(yīng)用，從而保證了光纖通信站的防護效果。 5.2 光纖通信與導(dǎo)航臺、雷達(dá)站合站時的防雷與接地 以下均為光纖通信設(shè)備和微波通信設(shè)備在同一建筑物、甚至在同一機房里情況下的防護措施。在光纖通信設(shè)備安裝施工開始之前，需要仔細(xì)檢查導(dǎo)航、雷達(dá)通信系統(tǒng)和建筑物的防雷措施，用以保證光纖通信的可靠安全。 逐項檢查導(dǎo)航、雷達(dá)通信的各項防雷措施，首先需要檢測接地電阻。樓和塔的接地網(wǎng)，它們的接地電阻值應(yīng)該盡可能小。因為接地網(wǎng)的施工屬于隱蔽工程，設(shè)計的合理與否，施工質(zhì)量合格與否，生產(chǎn)、運行過程是否會遭受到損壞