董源


【摘要】針對全介質自承式(ADSS)光纜架設在輸電線路上會產生電腐蝕,阻礙通信系統的安全運行的問題。本文基于Sagnac光纖干涉儀,提出一種光纜電腐蝕故障的在線監測方法,通過對對干涉信號進行解調來獲取干擾位置信息,實現對電腐蝕故障的在線監測。
【關鍵詞】電力通信;ADSS光纜;電腐蝕;光纖光柵傳感器
ADSS光纜是在電力通信中廣泛應用于35kV及以上電壓等級的架空線路桿塔上的全介質自承式的架空光纜,憑借其外徑尺寸小、質量輕的優點,經常在通信線路改造時被安裝在原有的輸電桿塔上。但當桿塔強度、空間電位強度、與地面或交越物的間距關系失配,ADSS光纜就很容易出現各類故障,其中最主要的是電腐蝕故障,不僅阻礙著電力通信網的正常運行,同時也威脅著電力系統的安全與穩定。
1、電腐蝕故障的常見形式
電腐蝕故障主要三種常見形式為擊穿、電痕和腐蝕。擊穿指ADSS光纜表面發生巨能電弧并伴隨大量熱量,熔化護套邊緣并造成穿孔,燒斷紡綸使光纜強度急劇下降。電痕是指電弧在護套表面形成放射狀碳化通道,然后不斷加深,在張力的作用下開裂并露出紡綸。腐蝕故障指護套表面泄漏電流所產生的熱量,減弱聚合物的結合力,從而使護套表面粗糙、減薄。當電腐蝕故障發生時,護套的聚合力會隨之減弱,一旦當減弱至不足以維張力時便會發生嚴重的斷纜事故,阻礙通信網絡的安全穩定運行。
2、光纖Sagnac環的應變效應
Sagnac干涉效應的原理為將光源發出的光經分光器變成兩束,使其分別沿順、逆時針在干涉儀中傳播,并匯聚至耦合器處發生干涉。……