(宁波送变电建设有限公司 浙江宁波 315000)
摘要:近年来,智能化变电站及改造越来越多,其站内的光纤接续工作也越来越复杂。如何在较短时间内,优质、高效地完成变电站内的光纤接续工作,需要不断对光纤知识的学习,及光纤工作的经验积累。光纤从种类上分为单模光纤和多模光纤。光缆从型号也分为不同的种类。进行光缆工作,我们需要对工作的内容有明确的了解。
关键词:智能变电站;光缆;施工要点
1 智能变电站光缆的分类及连接方式
1.1 分类
电力学科将光缆定义为以光纤为传输元件的缆,一般含有加强元件及必要的护套。光纤按光传输模式分:多模光纤和单模光纤。
多模光纤的芯较粗,芯径为50μm或62. 5μm,工作波长850nm和1310nm。由于多模光纤模间色散随距离的增加会更加严重,因此多模光纤传输的距离较近,一般不超过2 km,而且多模光纤抗干扰性强,对光源的谱宽和稳定性要求较低,造价便宜,因此使用率高。
单模光纤的中心玻璃芯很细,芯径一般为9μm或10μm,工作波长1310nm和1550nm。因此,其模间色散很小,适用于远程通讯,但还存在着材料色散和波导色散,这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求,即谱宽要窄,稳定性要好。由于变电站内光纤通信距离较短,一般不会超过500m,多模光纤足以满足要求;同时考虑多模光缆及其接口价格便宜,因此智能变电站除众联差动保护采用单模光纤外,其余均采用多模光纤。
1.2 连接方式
光缆的连接方式主要有应急连接、活动连接、永久性连接。
应急连接,又叫冷熔。应急连接主要是运用机械和化学的方法,将两根光纤固定并粘接在一起。这种方法的主要特点是连接迅速且可靠,连接典型衰减为0.1~0.3dB/点。但连接点长期使用会不稳定,衰减也会大幅度增加,所以只能短时间内应急用。所以在智能变电站中不考虑使用这种方法。
永久性光纤连接,又叫热熔。这种连接是用放电的方法将两根光纤的连接点熔化并连接在一起。一般用在长途接续、永久或半永久固定连接。其主要特点是连接衰减在所有的连接方法中最低,典型值为0.01~0.03dB/点。但连接时,需要专用设备(熔接机)和专业人员进行操作,而且连接点也需要专用容器保护起来。
活动连接是利用各种光纤连接器件(插头和插座),将站点与站点或站点与光缆连接起来的一种方法。这种方法灵活、简单、方便、可靠,多用在建筑物内的计算机网络布线中。其典型衰减为1dB/接头。目前活动连接方式中使用最多、技术最成熟的为ODC光缆组件方式。采用ODC光缆组件方式可节省施工周期、提高施工效率、节约维护成本,比采用现场熔接方式具有更明显的优势。
2 光缆施工操作要点
2.1施工准备
(1)技术准备:编制施工作业指导书,审核施工图纸及技术、质量、安全要求。
(2)场地布置:光缆通道畅通、排水良好,清洁无杂物;沟、孔洞施工完毕,验收合格,屏柜及智能组件柜等安装完毕,光缆敷设及熔接场地平整、开阔、整洁,机具布置合理、规范。
(3)施工机具及测试仪器:电焊机、切割机、弯管机、光缆放线架、熔接机、光时域反射计等工具和测试仪表的数量、性能满足施工需要。(4)人员组织:施工负责人、安全监护人、测试人员、熔接人员、敷设人员等准备就位。
2.2 支架及槽盒安装
变电站光缆的敷设方式一般有直埋、电缆沟(电缆支架)、电缆槽盒和穿管4种敷设方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为避免光缆的弯曲和挤压造成光纤信号衰减,因此,智能变电站内的光缆敷设一般采用镀锌电缆槽盒的敷设方式,并布置在沟道支架的最低层。当通信光缆采用穿管敷设,布置于电缆沟底部第二层支架,应尽量使每根光缆单独穿管。光缆在穿管敷设时,每根光缆应单独穿内径为20mm的PVC或镀锌钢管。金属电缆支架选用钢材应平直、无明显扭曲;下料切口应无卷边、毛刺;支架焊接应牢固,无明显变形,焊接处防腐符合规范要求。支架安装前,应进行放样定位,根据设计图纸、光、电缆敷设路径和数量,确定支架隔层和安装方向。电缆支架的层间允许最小距离、最上层及最下层至沟顶、楼板或沟底、地面的距离,当设计无规定时,必须参照相关规程规范执行。根据设计图纸,核实放置光缆的槽盒型号,所选托盘、桥架规格的承载能力应满足规定。热镀锌槽盒应外观镀锌层完好,无穿孔、裂缝和显著的凸凹不平。
2.3光缆及附件到货验收
按采购合同对运到现场的光缆及附件进行开箱检验,主要目测光缆外观是否有严重扭曲、变形、破损。核对光缆的型号、制造厂家,重点检查结构组成、加强件直径、护套厚度,光纤填充膏、护套料等完好无损。附件箱包装是否破损,进水,污浊,内装接续盒、尾缆、光缆卡箍等附件是否完好无损。对损坏的光缆及附件要详细记录并取证(拍照或摄像)。根据开箱检验结果填写设备开箱检验记录表。
2.4敷设前光缆测试
单盘光缆测试:为检查工厂产品的质量及运输途中没有损耗,光缆敷设前检测整盘光缆的衰耗及是否有断点,其测试值应在产品技术和设计要求范围内。
2.5光缆走向策划
光缆敷设技术人员应认真对照设计图纸,结合全站电缆沟道、隧道、孔洞、夹层、竖井等光缆敷设区域,综合考虑光缆、电缆敷设数量、规格型号、敷设区域等基础上,合理规划出每根光缆的走向及放置位置。编制光缆敷设顺序表和排列布置图,此表图中应标出光缆敷设顺序号、设计编号、起始点、光缆型号规格、长度、所走路径等信息。
2.6光缆敷设
敷设前,检查光缆路径是否畅通,光缆及放置槽盒是否已就绪并完好无损。光缆敷设应整盘敷设,不产生中间接头。光缆在槽盒内可以多层叠放,光缆总截面积不应大于线槽截面积的60%。光缆敷设弯曲半径不小于缆径的25倍。光缆敷设的牵引力(人工或机械)不应超过光缆允许张力的80%,瞬间最大牵引力不得超过光缆允许张力的100%主要牵引力应加在光缆的加强件(芯)上。光缆敷设时光缆必须由缆盘上方放出并保持松弛弧形。敷设过程中应无扭转、严禁打小圈、浪涌等现象发生。敷设过程中必须严密组织并有专人指挥,牵引过程中必须有联络手段。进入电缆槽盒、光缆转角处、入室处等特殊位置必须有专人负责接引。敷设完毕,应检查光纤是否良好。光缆端头应做密封防潮处理,不得浸水。光缆在两端及转弯处应有明显标识,悬挂含有编号、型号、起点终点的打印端子牌。
2.7光缆连接
光缆连接的常见方式是现场光纤熔接,随着智能变电站光缆用量的激增,部分光缆连接采用工厂预制ODC光缆组件,现场即插即用。光纤熔接流程图顺序:熔接准备→光缆开剥并与熔接盘固定→开剥束管、清洁光纤及穿热缩套管→电源,选择熔接方式一剥除光纤涂覆层,清洁裸纤一切割裸纤机端面制备一熔接、测试及加热补强一标示、盘纤及接续盒密封一测试及记录。
3 结论
变电站建设中智能化的发展趋势日益明显,光缆的重要性也逐渐体现出来。光缆施工要求严格,任何施工中的疏忽都将可能造成光缆损耗增大,影响通讯。总之,需要我们培养严谨细致的工作作风,勤于总结和思考,提高实践操作技能,降低接续损耗,全面提高光缆接续质量。同时在光缆敷设和熔接施工中精益求精,才能使光缆在智能化变电站运行维护中发挥它的优越性。
参考文献:
[1]李艳丽,束娜,韩本帅.智能变电站光缆选型及敷设研究[J].水电能源科学,2012(3):167-169.
[2]姚念征,钱平,吴梦初.变电站二次电/光缆敷设与运行管理的优化设计[J].上海应用技术学院学报(自然科学版),2015(1):74-78.
论文作者:牟海玲
论文发表刊物:《河南电力》2019年6期
论文发表时间:2019/12/12
标签:光缆论文; 光纤论文; 变电站论文; 支架论文; 方式论文; 电缆论文; 熔接论文; 《河南电力》2019年6期论文;