关于强电线路对通信线路的影响及其防护措施探讨论文_王晓明

关于强电线路对通信线路的影响及其防护措施探讨论文_王晓明

(西安金路交通工程科技发展有限责任公司 陕西西安 710077)

摘要:在科学技术快速发展的过程中,通信技术开始为人们的生产、生活提供了便捷,并使之有了越来越广泛的应用,而随着不断扩大发展的通信建设规模,使得强电线路对通信线路带来的影响也随之增大,这一方面会影响通信线路的正常运行,另一方面还会对工作人员的安全带来一定的隐患。所以在通信线路设计与建设施工的过程中,必须对这些存在的影响因素进行分析,然后建立相应的防护措施,保障整个通信的质量。

关键词:强电线路;通信线路;影响;防护措施

通信线路在传输时的质量会被周围电磁场所影响,包括雷电、强电线路、有线广播等。其中强电线路对通信线路带来的影响最为突出,其主要是利用强电线路内部交变电流产生的交变电磁场,从而影响通信线路产生电磁感应现象。一般情况下,产生的这种电磁感应现象会对通话质量产生影响,导致通话中有各种杂音;在情况较为严重时则会损坏整个通信设备,甚至发生严重的安全事故。因此,本文将重点探讨当前有关强电线路对通信线路的影响,并提出有效的防护措施,以此来提高施工作业的安全性,避免发生不必要的安全事故。

1.强电线路的概念

强电主要指的是在220V以上的电压,电力系统在进行电力输送时,主要途径是通过强电线路来实现的,强电线路也可用于交流电气化的铁路接触网和电力照明系统中。强电线路输送的交变电流,其频率是50赫兹。强电线路可以分成三类:高压直流输电线、对称制强电线以及不对称制强电线。

2.强电线路对通信线路的影响因素分析

2.1静电影响因素

强电线路对通信线路产生的静电影响因素,其实质也即是受静电感应现象的影响,若强电线路与通信线路在接近时,通信线路会因为外电场的作用而产生电荷,从而对地产生电位。所以强电线路与通信线路相互之间会存在电容,通信线路与大地间也会因此而有电容。电容的存在会干扰通信线路的传输质量,而且也会存在一定的危险隐患。通常情况下,三相三线制的强电线路的相位相差都是120°,向量的矢量和是零,而且各相导线的电压也一样。当强电线路与通信线路间之间的距离足够时,此时静电感应的电压可达到零。但是,若是中性点不直接接地的三相三线制输电线路,如果发生一相接地的故障问题,那么就无法使得通信线路产生的静电电压相互抵消,进而就可能致使静电感应所带来的影响和危害更大。

2.2电磁影响因素

电磁影响也即是磁耦合或磁性耦合,具体指的是强电线路中的交变电流所产生的磁场,进而会影响通信线路。电磁影响的原理是电生磁,而交变电流则产生交变磁场。由于磁场中还有其他导线,所以这些导线会相应产生电动势,在磁场的作用下,使得电子运动之后产生电流,这个过程即是电磁感应现象。与此同时,磁场内的导线在电磁感应的作用下产生电动势,这即是感应电动势。在通信线路和强电线路相互靠近的过程中,通信线路则会产生感应电动势,会对通信线路的安全性和传输质量产生一定的影响。要减小其产生的感应电动势,则要对土壤条件进行把控,尽可能使土壤电阻的系数较低。一般情况下,通信电缆上的金属护套会对磁影响有一定的屏蔽作用,可有效降低通信线路上的感应电动势,但这种降低程度会因为结构和护套材料而有一定的局限性。其中,可最好发挥屏蔽效果的电缆是纯铁带铠装电缆,然后护套材料较好的是钢材料或者是铝材料。

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2.3地电流影响

强电线路的电流通过接地装置被引入至地下后,一定范围内,大地表面则会分布着电位,并呈漏斗状,围绕接地装置为中心,对这个范围的区域地下的通信电缆和强电线路接地装置产生着巨大的影响。如果在这种强电线路中发生短路或者不对称运行问题时,那么则会影响通信线路,这种影响即是电阻性耦合,从而形成电流影响。

3. 如何有效防护通信线路

3.1对于强电线路方面的有效防护对策

首先是在进行强电线路的设置时,应确保强电线路与通信线路之间有足够大的间隔距离,以此避免强电线路影响通信线路。其次是积极应用架空地线改良、屏蔽线等方式来提高线路的防御能力。另外则是增加换位,并在线路中减少电抗接地、中性点接地总数,通过这样的方法即可有效限制线路中的短路电流值。最后,如果发现线路有故障问题时,应立即切断线路,缩短和限制短路时间和短路电流值,尽可能降低通信线路受到的强电线路的磁影响。还可在输电线路设立继电保护装置,那么一旦发生故障即可很快判断出故障发生的位置,并及时切断故障点。为了不断降低对线路产生的影响,也要尽可能缩短线路中发生故障的时间。

3.2通信线路中采取的有效防护方法

在对通信线路路由进行选择的过程中,应尽量避开强电线路,确保通信线路与强电线路之间有足够远的间隔距离。若两者之间无法避免需要接近时,那么需要保证它们之间的最小水平距离必须大于最高铁塔的高度,若强电线路影响太大,那么最好是改变其路径。其次,还要加强通信电缆的屏蔽保护措施。利用金属护层屏蔽保护好电缆接续点,并把有关所有连通的金属护层做好接地处理,通常而言,接地电阻越小,其屏蔽效果会更好。当电缆线路在进入交接箱时,可与交接箱共用一条地线,接地电阻此时应满足交接箱接地电阻的要求,也即是交接箱接地电阻要≤10欧姆。而在单独做金属屏蔽层接地时,接地电阻要满足以下要求:土壤电阻率100(Ω•m)以下,接地电阻≤20(Ω)。另外,在通信光缆中还需要防护金属光缆以及加强通信杆路中金属吊线的防护,避免不平衡电流对金属吊线产生影响而发生静电感应电动势。最好的防护措施则是吊线必须做好接地处理,而且可通过多点接地法来让防护效果达到更好。需要注意的是,在通信线路与一万伏电力线路合杆时,电力线路与通信线路两者间的净距离应≥2.5m,并要求通信线路架设在电力线路下方

4. 电缆防强电地电流影响的措施

如果强电线路发生不对称强电线路或短路接地问题时,在接地点周围会产生较高的地电位,此时会与周围的通信线路接地装置产生较大的电位差,在这个逐渐变大的电位差达到一定值时,就会击穿地下缆线的绝缘外皮。被击穿之后的绝缘外皮会导致两个后果:首先是大地电流会因此而直接进入到缆线的金属外护层中进行传导,这在很大程度上会直接影响金属导线传输的通信线路;其次是因为绝缘外皮被击穿,此时缆线也因此被损坏。所以,在进行通信工程时,要求地下通信电缆必须与强电线路的接地装置有一定的间隔,而且在穿越电气化铁路、高压输电线路时,要尽可能垂直交越,如果因为客观因素的影响而无法实现垂直交越,那么也要确保强电线路与通信缆线之间的交越角度不小于45°。

结束语:

综上所述,强电线路对通信线路所产生的影响因素比较多,本文重点从三个方面进行了分析,即静电流影响、地电流影响以及电磁影响三个方面。为了不断降低强电线路对通信线路产生的影响,就必须从通信线路的规划设计阶段着手,同时在对通信线路路径选择时,也要综合分析其存在的影响因素,有针对性地进行防护,才能不断提高通信线路传输的质量。这个过程中,还需要不断树立相关线路防护人员的安全意识,提高维护通信线路工作的安全性,防止各种安全事故的发生。

参考文献:

[1]杜杰涛.强电线路对通信线路的影响与防护[J].城市建设理论研究(电子版),2015,23(10):2414-2415.

论文作者:王晓明

论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期

论文发表时间:2018/1/17

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