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        直埋光纜金屬護套對地絕緣故障的查找與處理


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        一、光纜金屬護套對地絕緣不良的產生原因 



          光纖是不能浸水受潮的,因為光纖浸水后會影響光纖強度,也會影響通信質量。為此光纜采取了比電纜更嚴格的防水防潮措施,設置了多道防水防潮的“防線”。對于直埋光纜,從結構上講從外到內有PE(聚乙烯)外護層一金屬護套一PE內護層一防水填充料一光纖套管一硅油一光纖纖芯。當塑料外護層破損后,就會造成金屬護套暴露,產生絕緣不良。綜合光纜維護的實踐經驗,我們發現產生金屬護套對地GXY-2000光電纜路由定位儀絕緣不良的原因主要有以下幾方面: 

        (1)光纜PE外護套被鼠咬或工程施工中拖放、鏟傷等造成金屬護套或加強構件暴露。 
        (2)光纜接頭盒密封性能不良或操作不當造成接頭盒進水。 
        (3)光纜外護套本身絕緣性能不良,如有沙眼等。 
        (4)監測引線絕緣不良。 

          PE外護套的破損必將破壞光纜的結構與防水、防潮性能,第二道“防線”金屬護套會因進水等原因發生各種化學腐蝕而遭破壞。第二道“防線”一旦破壞,光纜就會受到各種機械作用或白螞蟻、鼠類的直接危害,內PE居將很快破壞,進而危害內部光纖。另外,內部的有機填充料也會遭受到物理的、化學的、生物的作用而變性、損壞,逐漸失去防水、防潮性能,影響光纖的使用壽命和傳輸質量。 

          由以上分析可知,保護好PE外護層,防止光纜和接頭盒浸水是至關重要的。為此,除在光纜工程施工和驗收中做好外護層的保護工作外,對已運行的光纜線路要定期進行測試。發現不良點要盡早處理,避免造成全阻障礙。 

        二、光纜金屬護套對地絕緣不良點的查找

         

          目前市場上查找光纜線路對地絕緣不良點的儀表原理是利用信號源在故障點入地處形成一個環形電磁場,接收器通過接地棒得到障礙點附近各點的不同電位差,進行比較定位,F針對我公司生產的DTY-2000G光電纜外皮故障及路由定位儀就其原理和使用情況分析如下:

          我公司生產的DTY-2000G光電纜外皮故障及路由定位儀由信號發生器、接收器、探頭、“A”字架組成。將信號發生器產生的交流高壓脈沖送入檢測光纜時,若光纜外護層在某處有損傷而絕緣不良,則交流高壓脈沖就在絕緣不良點入地,在地面形成一簇以絕緣不良點為中心的等電位線圓形電場。 接收器中的交流放大器放大通過接地點取得的障礙點前后(沿光纜路由)兩點的電位差。通過‘A’架的兩根電極距離障礙點越近,取得的電位差越大,電位差將迅速增加。同樣,“A”架的兩根電極剛離開障礙點時,電位差將迅速增加。如果兩根電極中間正好是障礙點,則由于電位差為零,信號指示也為零。所以,根據兩根電極沿光纜路由方向逐步插入地中取得電位差符號的變化,就可以確定光纜障礙的位置所在,誤差不超過10CM。 

          另外采用“十”字定位法可以更好地確定障礙的位置,即首先沿光纜路由方向確定故障點所在的直線位置,再沿路由垂直方向確定故障點所在的垂線位置,兩直線相交處即為故障點!笆弊侄ㄎ环ū容^準確,特別是故障點在接頭盒、特別預留等處時,可避免大面積開挖。 

          DTY-2000G光電纜外皮故障及路由定位儀是以電磁感應法為基礎加以通訊原理的應用設計而成。在使用上包含了更多人性化的設計,通過大屏液晶顯示信號強弱,條柵、箭頭及聲音提示使得操作者很容易判斷電纜地下位置及故障點。一人即可完成全部操作。但由于儀表兩根接地捧之間距離較小,取得的電位差較小,查找時接地捧沿光纜路由插入地中的頻次要適當增加,應每隔3m左右插一次,以防漏過障礙點。 

          在查找故障過程中,有時會遇到各種干擾,需要在實踐中不斷總結經驗。下面就幾個常遇到的問題分析一下。 

        (1)對于市電高頻干擾,許多儀表都具有較強的抗干擾性能。實踐證明,市電對儀表影響很小,通常情況下可以忽略。 
        (2)排流線的影響,無論是單排流線,還是雙排流線,對故障點的場強分布都有影響,使探測架接收的場強變弱,此時可以使用儀表的加強檔,增加發送功率。 
        (3)多數儀表存在“盲區”,即當故障點在接頭附近或就在接頭上,受接地體磁場的影響,儀表會出現誤指示。此時可以通過接入皮線消除“盲區”,將接地體通過皮線加長40-50m。 
        (4)光纜絕緣值較高且為多點并聯時,定位比較困難?捎秒娎|耐壓測試儀逐步提高電壓,使光纜絕緣缺陷點充分暴露,方便查找。最大缺陷點修復后,再提高電壓,使其它點依次暴露,逐步修復。 

        三、光纜障礙點的處理對策 



        光纜障礙的處理應根據不同情況區別對待。

        (1)對于鼠咬、鏟傷等小面積外護套破損的處理 
          對已運行的光纜線路外護套損傷,一般只能采用W型熱縮包覆管包封。處理時,先將破損點清洗干凈,涂上一層熱熔膠,然后再烤上熱縮管。這種處理方法效果較好,比較耐久(自粘膠帶或環氧樹脂時間長了會變性失去保護作用),能達到光纜外護層的保護要求。 

          當光纜外護套損傷不很嚴重時,如發生一處切口或小洞,可采用粘合劑處理,這種方法操作簡便,經濟實用。國產“795”粘合劑是目前應用較多的一種!795”粘合劑是一種黑色的半膏狀物質,是以聚乙烯電纜護套料配以稀釋料和粘接劑制成的。常溫下,可以快速固化,修補小面積護套損傷十分方便。 

        (2)接頭盒絕緣不良的處理 

          接頭金絕緣不良主要是由于密封不當造成進水受潮引起的,個別的也有接頭盒質量不好出現破裂或雷擊造成孔洞。實踐表明,對于金屬外殼接頭盒,一旦進水絕緣測試值為零;對于塑料外殼接頭盒,絕緣測試值低于2MΩ就可以判定該盒已進水。從我們處理的情況來看,有的接頭盒絕緣值為3MΩ就已經進水。 

          接頭盒處理是“帶電”作業,有可能發生斷纖,造成通信阻斷,事先應制訂嚴格的安全操作程序和應急措施。實施時,必備的儀表。機具和操作人員必須到位。處理時,遵循以下原則: 

        1、根據測試結果和線路情況,分析絕緣不良的可能原因并確定所需料具,制定相應的處理方案。 
        2、根據開盒的現場情況,查明原因,進行相應的處理,換密封膠或接頭盒。對于有氣嘴裝置的接頭盒,充氣檢查封裝是否嚴密。 

          在已排除接頭或監測裝置障礙的前題下,若一條線路上有多處光纜對地絕緣為零,可以安裝陰極保護裝置,即將一種電位比被保護金屬(金屬護套)更負的金屬(通常是鋅)電極埋入地中并與金屬護套連接起來。這種方案的好處是可以一次保護多處不良點,且安裝以后不必再進行復雜的查找工作。但目前光纜為防雷需要,在接頭處金屬護套多數做電氣斷開處理,另外陰極保護需要大量的陽電極組,投資較多,陽電極組的維護也需要大量的人力物力。 

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