摘要:光缆线路设计与施工作为光纤通信系统建设的重要内容,其传输性能的好坏直接关系到通信系统建设质量,故电力通信光缆线路设计施工要点就显得尤为重要和紧迫了。近年来,随着经济迅猛发展,通信业务的需求增长与日俱增,对电力通信光缆线路设计施工质量提出了更高的要求。本文主要分析了我国光缆通信线路发展概况,结合光缆线路工程设计的特点,探讨了光缆通信线路设计要点。
关键字:电力通信;光缆;设计;要点
电力通信系统是整个电力系统中的一个非常重要的组成部分,而随着通信技术的不断发展,电力通信光缆凭借抗电磁干扰能力强、耗能低、容量大,以及传输频带宽且不容易串音等优势而备受很多专业人士的喜爱和青睐,并展现出了良好的发展态势。在光缆通信线路的设计中,设计人员需要根据用户要求,做好光缆选择,防雷设计,防强电设计,线路张力设计,线路勘察设计等等,提高电力通信光缆线路设计的有效性,促进电力通信行业的长足发展。
1我国光缆通信线路发展概况
我国的通信光缆建设同20世纪70年代开始,经历了一个由小变大,又简单到复杂的漫长过程,从原来的区域内网络逐渐发展到现在全国统一的联合通信网络。70年代,在微波通信刚刚出现的时候,不少地区就开始建设区域内的通信网络,但是全国范围的通信网络还没有开始,这种落后的通信网络造成了许多不便。进入80、90年代,随着信息技术和光缆技术的兴起,配合有数字微波和卫星技术的快速发展,在原有电力网络的基础上发展出了新型的电力通信网络。在此之后,光缆通信技术逐渐引起人们的重视,并取得了快速的发展。
2光缆线路工程设计的特点
光缆通信线路工程设计区别于其他工程设计,主要具有以下几个方面的特点:
(1)跨通信以外学科比较多。这表现在搞建设的都要懂得一点城市规划,除搞预测的外,还要学点工程经济,专搞预测、电缆、管道的要分别掌握一点市场经济。
(2)涉及外单位的关系比较多。线路方面经常碰到一些设计事项和技术问题涉及到城市管理和公共法规,必须与有关单位协商以后才能做出决定。
(3)不确定的因素多、受外界干扰多、变更多。光缆通信线路设计工作应根据工信部在通信建设工作方面的方针、政策和法令,并结合通信运营商的具体情况,建立正确的设计指导思想,深入实际调查研究,体现建设和使用上的多快好省,确保优良的通信质量,并做到经济上的合理及技术上的现代化,满足设计任务书所规定工程项目的要求,以为工程施工及设备投入使用、维护的依据。
3光缆通信线路设计基本要求
(1)河流的跨越,也有很多的情况存在,例如:在没有桥可以利用并且河面不是很宽的时候,就要采用架空的建筑方式进行光缆的线路设计;在没有一些特殊情况的时候,就要采用管道的建筑,例如:槽道或者是隧道等等建筑方式进行光缆的线路设计;在管道条件以及架空都没有的时候,就要对其采用水下敷设的方式进行设计。
(2)相关建筑的选择。在通信光缆设计中不可避免的在郊区或者市区中穿过,在不同的地域环境情况下,通信光缆设计的措施是有所区别的。例如在郊区,通常使用的建筑管道和直埋方式就不是很适用,在郊区进行通信光缆设计经常使用的是架空过渡的方式。相比之下,市区由于建筑物较多,地下管网相对较为发达,通信光缆可以优先考虑使用直埋和建筑内管道的敷设方式,通常情况下,槽道和隧道都是线路设计中较好的选择。
(3)通信光缆建筑管道设计要求。通信光缆的建筑管道设计指的是在原管孔中建设子管的方式,采用这种设计方式要求光缆的外径要小于管子的直径,同时满足子管道的总外径控制在元管道内径的80%以内,子管道的内径应大于光缆外径的1.5倍。
4光缆通信线路设计要点分析
4.1光缆选择
(1)常用光缆。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆常用的光缆包括光纤复合架空线、光纤复合架空相线,这两种光缆在设计中由于需要与电线直接接触,受高温影响明显,为了保证其使用范围不受限制,通常要求其电压负荷低;全介质自承式光缆:该光缆可利用现有高压输电杆塔同步架设,操作相对简单等;
(2)光缆型号设计。在选择光缆型号时,需对杆塔的承重能力、荷载分布情况、架设地点的水文及气候条件、光缆最大承受力和最大风力等因素进行综合考虑,并在此基础上最终确定通信光缆每段的跨距和挂设点位置。
4.2防雷设计
光缆通信主要是利用光波在光导纤维中进行信息传递的一种手段,故光纤通信并不会受到外界电磁波的影响。但光缆通信内部的金属加强芯、金属防水层等在遇到雷电天气时会发生耦合感应,若其感应的电压超过光缆通信所能承受的强度时,则会产生绝缘现象。同时,通信线路是相互联通的,若某一段线路出现问题,也会对与其光缆相连接的其它地方通信行为造成影响,故重视落实光缆通信线路防雷预防措施是极为重要的。一般情况下,光缆通信线路防雷设计可从以下几点入手:
(1)在年平均雷暴天数超过20的地区及有雷击历史的地段,应采取防雷保护措施;
(2)尽量避免在杆塔、高耸的建筑物、孤立大树、建筑等易引目标,在无法躲避的情况下,应采用消弧线、避雷针等措施;
(3)光缆的金属构件,在局(站)内或交接箱处线路终端时必须做防雷接地;
(4)在地下设置防雷线。该措施可根据自身产生的电流对是否会发生雷击现象进行判断,因为防雷线内电流和防雷效果之间是呈正比关系的,即电流较大时,防雷效果良好。基于这一特性,可选择有颜色的金属线作为防雷线,其抗腐蚀性较强。
4.3防强电设计
若将通信光缆架设在高压线路周围,强电可能在通信光缆铜线、金属加强层等构件上产生感应电流和感应电动势,当这二者达到一定强度时,则会对光缆造成损坏。其所造成的不良影响主要体现在以下两个方面:一是强电线路一旦发生故障,会导致线路在短时间内产生较强的感应电动势,这种情况下会直接击穿光缆内的绝缘层,进而造成通信中断;二是在长期处于不对称电流的作用下,通信光缆的金属构件会受到不稳定电动势的影响,不利于保障通信的稳定性。具体可从以下几个方面开展防强电设计:
(1)在选择光缆路由的过程中,应与附近的强电线路保持适宜的距离,并在对该距离进行合理计算的基础上,明确金属构件可能会产生的感应电动势;
(2)在与强电线路相交的情况下,尽可能使其垂直通过,在困难情况下,其交越角度不小于45°;
(3)通信光缆接头处的金属构件不允许接点,也不可与电气连通;在对与强电线路平行的通信光缆进行检修时,应注意将通信光缆内部的金属构件全部接地。
4.4线路张力设计
线路张力设计是通信光缆线路设计的重要内容,弧垂与线路张力之间存在一定的对应关系,且在一定程度上会受到风力的影响,导致线路承受的张力增大。在实际设计工作中,运行张力可控制在最大安全系数的3倍左右,通过对杆塔最大负荷、控制点垂直高度及弧垂中心点高等因素进行综合考虑。
4.5线路勘察设计
开展线路勘察工作的主要目的是在不影响通信质量的基础上,尽可能选择维护方便、成本低、线路段的施工方案。交通便捷和土质稳定的主干道两侧是线路设计的首选,通常不选择地基稳定性较差的区域;若条件允许的话,可选择电力网络已经铺设的线路,以降低施工成本。
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[5]范刚,曹杰.光缆通信线路的维护措施探析[J].中国新通信.2016(21)
论文作者:徐志惠
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/27
标签:光缆论文; 线路论文; 通信论文; 通信线路论文; 防雷论文; 管道论文; 建筑论文; 《基层建设》2018年第36期论文;