APP下载

浅析OPGW光缆进站的接地和固定

2015-05-06陈晨阳

江西电力 2015年5期
关键词:进站构架电弧

陈晨阳

(国网江西省电力公司信息通信分公司,江西 南昌 330077)

0 引言

由于设计和工程施工等各方面的原因,造成OPGW光缆进站防雷接地和固定不规范,容易出现OPGW光缆遭雷击或短路电流损坏光缆事故。江西很多地区是雷电高发区,曾多次发生进站OPGW光缆遭受雷击或短路电流损坏事件,对通信网络的安全稳定运行造成了一定的影响,下面就短路电流和雷击对进站OPGW光缆的影响进行分析并提出解决的办法。

1 短路电流和雷击对运行中进站OPGW光缆的影响

OPGW本身就是避雷线,受直接雷击的可能性最大。OPGW运行中一方面是工频接地短路电流形成温度升高,造成OPGW烧伤或烧断。另方面是遭雷击时雷击电流冲击形成电弧会造成温度升高,这些问题在OPGW进站后一样存在。

由于OPGW光缆进站后引下线固定不规范,存在松弛和钩架不绝缘的情况,当风吹引起进站OPGW光缆与构架间隙变化时,短路电流达不到非自持放电向自持放电过度条件时,引起OPGW断股的可能性小。但是如果短路电流达到自持放电条件,接触引弧后,使空气电离满足了间隙拉弧条件,短路电流就会在风吹OPGW光缆离开构架时变成电焊机电源,发生自持性放电。

OPGW光缆进站后遭受雷击时,电流非常集中,往往汇成一点,如果雷击部位离接地点较远,OPGW光缆受雷击温度可能达600℃甚至更高,容易造成OPGW烧伤甚至烧断。雷击过程大体分主放电阶段和余光阶段。主放电阶段:雷云中的电荷分布不均匀,有时会形成多个电荷密集点,此时下行大地的电荷分负极性和正极性两种电荷,雷击时95%是负极性电荷引发的,只有5%是正极性电荷引发的。主放电阶段时间极短,约为50~100 s,放电速度快,引发电弧度,可能达600℃,这种情况下易造成OPGW烧伤甚至烧断,如图1所示。余光阶段;主放电阶段达到云端时就结束了,云中的残余电荷经过主放电的通道向下流,就成余光阶段,电流不大,只有几十A,时间约为0.03~0.15 s,对OPGW基本没有影响。目前导线最大运行温度指标如表1所示。

图1 某变电站进站OPGW光缆引下线没有接地遭受雷击被烧断

表1 导线最大运行温度℃

2 进站OPGW光缆不正确的接地和固定方式

OPGW要实现光缆的功能,一定要从变电站龙门架出引下,通过与构架固定经过余缆架,接续盒并转非金属光缆进入通信机房,实现强弱电隔离。在变电站升压站OPGW光缆存在固定点之间有富余的现象,甚至与杆塔发生摩擦,引起电弧造成断裂。另外,部分OPGW光缆进站后在余缆架处没有固定,只是缠绕在余缆架上,如遇强风等恶劣天气,容易造成光缆散落,引发安全事件。本人在参加省公司组织的安全检查中,多次发现某些施工单位采用塑料扎带来固定余缆,这种做法是错误的,因为塑料扎带极易老化而断裂。

OPGW光缆进站后如果没有接地点或接地点少,会造成短路电流和雷击电流给OPGW光缆带来损害,轻则烧伤,重则烧断。如果光缆与构架距离不够(小于20mm),与杆塔发生摩擦,在发生短路电流和雷击电流时,OPGW与构件之间会产生电弧,当电弧作用时间达到一定程度时会对OPGW形成电蚀熔断,导致通信电路中断。目前省内大部分OPGW光缆进站后只是在塔顶上做了一个接地。

图2 某变电站进站OPGW光缆引下线没有接地且固定不规范

3 进站OPGW光缆正确的接地方法和工艺要求

尽管OPGW光缆在门型架上受到电网工频接地短路电流和架空地线上雷击电流等损害的情况不同,但两者采取的安全措施是一样的。为使OPGW起到短路电流分流和雷电导流接地的作用,接地线采用并沟线夹与光缆连接,另一端安装在铁塔或构架主材接地孔上。OPGW光缆应在构架顶端、最下端固定点(余缆前)和光缆末端(三点)分别通过匹配的专用接地线与构架进行可靠的电气连接,为短路电流和雷击电流提供泄放通道。接地线在构架侧宜采用象鼻子连接,以方便输电线路与变电站或升压站接地电阻测试时,拆开OPGW与站内门型架及地网的连接,确保接地电阻测试的准确性和有效性。如果是安全隐患整改,在构架上没有合适的接地点,建议采用电钻打洞的方法使接地线与构架可靠相连,但施工时一定要做好安全措施。

进站OPGW光缆引下应每隔1.5~2 m安装一个固定卡具,防止光缆与杆塔发生摩擦。引下光缆与站内构架间宜采用匹配的固定卡具加绝缘橡胶进行固定,与构架构件间距不应小于20 mm。余缆架和接续盒与构架间宜采用匹配的固定卡具加绝缘橡胶进行固定。余缆宜用Φ1.6 mm镀锌铁线固定在余缆架上,捆绑点不应少于4处,余缆和余缆架接触良好。

4 结束语

OPGW具有普通架空地线和光缆双重功能,与普通架空地线不同的是OPGW到门架后要沿着构架向下走线进入余缆架和接续盒,由于这部分线缆设计和施工标准相对落后,往往存在安全隐患。为了解决进站OPGW到门架后要沿着构架向下走线进入余缆架和接续盒这一段安全问题,一方面在这段线缆的固定工作中更应规范,不能让OPGW光缆贴近或接触构架及元件,并采取绝缘措施。另一方面要按照国网公司最新规范要求安装接地线,起到为短路电流和雷击电流提供泄放通道的作用。

[1]Q/GDW758—2012电力系统通信光缆安装工艺规范[S].

猜你喜欢

进站构架电弧
故障电弧探测器与故障电弧保护装置在工程中的应用分析
建筑安装造价控制核心要点构架
急诊PCI治疗急性心肌梗死的护理探索构架
进站口上下行载频切换时引起ATP制动问题分析
2219铝合金激光电弧复合焊接及其温度场的模拟
高可靠全平台ICT超融合云构架的设计与实现
春运期间北京西站共有154.8万人次刷脸进站
略论意象间的主体构架
地心游记(四)一位向导
航空电气系统中故障电弧的分析