淺析OPGW光纜進站的接地和固定

陳晨陽

（國網江西省電力公司信息通信分公司，江西 南昌 330077）

0 引言

由于設計和工程施工等各方面的原因，造成OPGW光纜進站防雷接地和固定不規范，容易出現OPGW光纜遭雷擊或短路電流損壞光纜事故。江西很多地區是雷電高發區，曾多次發生進站OPGW光纜遭受雷擊或短路電流損壞事件，對通信網絡的安全穩定運行造成了一定的影響，下面就短路電流和雷擊對進站OPGW光纜的影響進行分析并提出解決的辦法。

1 短路電流和雷擊對運行中進站OPGW光纜的影響

OPGW本身就是避雷線，受直接雷擊的可能性最大。OPGW運行中一方面是工頻接地短路電流形成溫度升高，造成OPGW燒傷或燒斷。另方面是遭雷擊時雷擊電流沖擊形成電弧會造成溫度升高，這些問題在OPGW進站后一樣存在。

由于OPGW光纜進站后引下線固定不規范，存在松弛和鉤架不絕緣的情況，當風吹引起進站OPGW光纜與構架間隙變化時，短路電流達不到非自持放電向自持放電過度條件時，引起OPGW斷股的可能性小。但是如果短路電流達到自持放電條件，接觸引弧后，使空氣電離滿足了間隙拉弧條件，短路電流就會在風吹OPGW光纜離開構架時變成電焊機電源，發生自持性放電。

OPGW光纜進站后遭受雷擊時，電流非常集中，往往匯成一點，如果雷擊部位離接地點較遠，OPGW光纜受雷擊溫度可能達600℃甚至更高，容易造成OPGW燒傷甚至燒斷。雷擊過程大體分主放電階段和余光階段。主放電階段：雷云中的電荷分布不均勻，有時會形成多個電荷密集點，此時下行大地的電荷分負極性和正極性兩種電荷，雷擊時95%是負極性電荷引發的，只有5%是正極性電荷引發的。主放電階段時間極短，約為50~100 s，放電速度快，引發電弧度，可能達600℃，這種情況下易造成OPGW燒傷甚至燒斷，如圖1所示。余光階段；主放電階段達到云端時就結束了，云中的殘余電荷經過主放電的通道向下流，就成余光階段，電流不大，只有幾十A，時間約為0.03~0.15 s，對OPGW基本沒有影響。目前導線最大運行溫度指標如表1所示。

圖1 某變電站進站OPGW光纜引下線沒有接地遭受雷擊被燒斷

表1 導線最大運行溫度℃

2 進站OPGW光纜不正確的接地和固定方式

OPGW要實現光纜的功能，一定要從變電站龍門架出引下，通過與構架固定經過余纜架，接續盒并轉非金屬光纜進入通信機房，實現強弱電隔離。在變電站升壓站OPGW光纜存在固定點之間有富余的現象，甚至與桿塔發生摩擦，引起電弧造成斷裂。另外，部分OPGW光纜進站后在余纜架處沒有固定，只是纏繞在余纜架上，如遇強風等惡劣天氣，容易造成光纜散落，引發安全事件。本人在參加省公司組織的安全檢查中，多次發現某些施工單位采用塑料扎帶來固定余纜，這種做法是錯誤的，因為塑料扎帶極易老化而斷裂。

OPGW光纜進站后如果沒有接地點或接地點少，會造成短路電流和雷擊電流給OPGW光纜帶來損害，輕則燒傷，重則燒斷。如果光纜與構架距離不夠（小于20mm），與桿塔發生摩擦，在發生短路電流和雷擊電流時，OPGW與構件之間會產生電弧，當電弧作用時間達到一定程度時會對OPGW形成電蝕熔斷，導致通信電路中斷。目前省內大部分OPGW光纜進站后只是在塔頂上做了一個接地。

圖2 某變電站進站OPGW光纜引下線沒有接地且固定不規范

3 進站OPGW光纜正確的接地方法和工藝要求

盡管OPGW光纜在門型架上受到電網工頻接地短路電流和架空地線上雷擊電流等損害的情況不同，但兩者采取的安全措施是一樣的。為使OPGW起到短路電流分流和雷電導流接地的作用，接地線采用并溝線夾與光纜連接，另一端安裝在鐵塔或構架主材接地孔上。OPGW光纜應在構架頂端、最下端固定點（余纜前）和光纜末端（三點）分別通過匹配的專用接地線與構架進行可靠的電氣連接，為短路電流和雷擊電流提供泄放通道。接地線在構架側宜采用象鼻子連接，以方便輸電線路與變電站或升壓站接地電阻測試時，拆開OPGW與站內門型架及地網的連接，確保接地電阻測試的準確性和有效性。如果是安全隱患整改，在構架上沒有合適的接地點，建議采用電鉆打洞的方法使接地線與構架可靠相連，但施工時一定要做好安全措施。

進站OPGW光纜引下應每隔1.5～2 m安裝一個固定卡具，防止光纜與桿塔發生摩擦。引下光纜與站內構架間宜采用匹配的固定卡具加絕緣橡膠進行固定，與構架構件間距不應小于20 mm。余纜架和接續盒與構架間宜采用匹配的固定卡具加絕緣橡膠進行固定。余纜宜用Φ1.6 mm鍍鋅鐵線固定在余纜架上，捆綁點不應少于4處，余纜和余纜架接觸良好。

4 結束語

OPGW具有普通架空地線和光纜雙重功能，與普通架空地線不同的是OPGW到門架后要沿著構架向下走線進入余纜架和接續盒，由于這部分線纜設計和施工標準相對落后，往往存在安全隱患。為了解決進站OPGW到門架后要沿著構架向下走線進入余纜架和接續盒這一段安全問題，一方面在這段線纜的固定工作中更應規范，不能讓OPGW光纜貼近或接觸構架及元件，并采取絕緣措施。另一方面要按照國網公司最新規范要求安裝接地線，起到為短路電流和雷擊電流提供泄放通道的作用。

[1]Q/GDW758—2012電力系統通信光纜安裝工藝規范[S].