OPGW光缆三点防雷接地技术探讨.docx

OPGW光缆三点防雷接地技术探讨摘要：OPGW光缆外层由于有金属包裹，使光缆更为可靠、安全、稳定，由于架 空地线和光缆复合成一体，使得OPGW光缆相比其它光缆，不仅缩短施工工期， 节省施工成本，而且大大提高了安全稳定性因此OPGW光缆目前在电力系统中 大量使用，在电力生产中各种信息传输方面起着重要的作用本文具体分析了 OPGW光缆进站接地的原理，并结合宁夏电力公司固原供电公司的实际情况提出了 具体的OPGW光缆进站三点接地的方法，并取得了良好的效果关键词：OPGW光缆；三点接地0引言OPGW即架空地线复合光缆，兼具通信和送电线路架空地线的双重功能OPGW光缆架 设在杆塔顶部，技术可靠性及安全性均优于ADSS光缆，且无ADSS光缆的电腐蚀问题但由 于各方面原因，OPGW光缆进站部分的防雷接地不完善，多次出现OPGW进站段光缆被雷击 或短路电流损坏的故障，直接影响电网的安全稳定运行1OPGW进站段大电流损坏光缆问题的提出和原因OPGW光缆架设在输电线路杆塔顶部，在使用时需要考虑短路热容量和承受覆冰、风荷 载等机械强度问题，同时还要可能遭受雷击，这些方面国内都有大量的设计运行经验教训， 有些问题也还处于探索阶段，特别是OPGW的多处发生雷击断股等问题，其原因和对策也还 处于探索阶段。

下面针对OPGW进站光缆部分的三点防雷接地进行探讨1) 主放电阶段雷云中的电荷分布极不均匀，往往会形成几个电荷密集中心当密集电 荷区的电场强度达到2500—3000kv/m时先导放电现象发生此时其下行的大地电荷将分为 负极性和正极性的两种电荷雷击的发生95%是由负极性电荷引发的而只有5%是由正电荷引 发的下行先导的雷击电流约为100a其中心点的温度可达3x104°C如果负先导与这些正电荷聚集点间的电场强度超过了其他地方，则雷电的发展开始“定向" 发出向上的迎面先导这些迎面先导与下行负先导中的一支相遇时，就发生强烈的'中和"过 程，引发出强度达数十到数百千安的电流这就是主放电阶段此时，将有闪电和雷鸣发生 主放电阶段时间极短，约为50 100/s放电速度极快放电时间极短的放电将引发电弧其温 度高达600C这种高温可将OPGW光缆外层铝合金丝烧蚀、熔化或最后烧断2) 余光阶段主放电阶段达到云端时就结束了，然后，云中的残余电荷经过刚才主放 电的通道向下流，成为余光阶段由于云中电阻很大余光阶段的电流也不大约数十安余光 阶段的持续时间较长约为0.03—0.15S余光阶段对光缆基本上无损伤2OPGW光缆门型构架处大电流损坏问题的解决解决OPGW光缆在门型构架处损坏问题主要考虑的原则包括：①要保证在短路或雷击时 电流能顺畅流过OPGW并入地，不应烧坏OPGW光缆；②在变电站定期测量接地电阻时能 将线路杆塔接地与变电站地网解开，以保证测量的准确性；③不能因OPGW引入而造成变 电站的设备损坏。

OPGW光缆是可以与变电站门型构架接地相连接的，因为按照现行电力行 业标准DL/T620-1997《交流电气装置的过压保护和绝缘配合》第7.1.9条"110kV及以上配电 装置，可以将线路的避雷线引接到出线门型构架上"，OPGW光缆也是避雷线，显然是可以引 接到出线门型构架上的传统的地线也是引接到出线门型构架上的，多年的运行经验表明并 未因此而对变电站的设备造成损坏，因为变电站内的各项接地措施以及绝缘装置是能保证站 内设备承受地线引入雷电的一般来说OPGW光缆在门型构架上部顶端及下部两点与接地构件应可靠接地，同时引下 固定线夹、接续盒、电缆架设计时应带有绝缘垫，且OPGW光缆沿构架引下途中与接地构件 应保持适当的距离，不得相互接触，从而保证在短路电流或雷电流沿OPGW光缆引入变电站 时能可靠入地，并避免因OPGW光缆与构件接触造成在有电流流过时产生电弧而损坏OPGW 光缆为了使线路上的另一根地线能承担短路电流分流的作用，另一根地线在引至门型构架时 也应可靠接地可以在金具串中加地线绝缘子，但地线绝缘子在正常运行时应处于短接状态， 仅在测变电站接地电阻时才临时断开接地线3OPGW 光缆在门型构架处正确的接地方式和相关要求OPGW 光缆在门型构架处由于接续盒的安装方式和位置不同，接续方式分为两种，分别 为架上接续盒落地接续，两种接续方式的接地要求不同，具体要求：(1)架上接续盒光缆接地方式：应在构架顶端、最下端固定点(余缆前)和光缆末端分 别通过匹配的专用接地线与构架进行可靠的电气连接。

余缆架和接续盒与构架间宜采用匹配 的固定卡具加绝缘橡胶进行固定余缆宜用①1.6mm镀锌铁线固定在余缆架上，捆绑点不应 少于4 处，余缆和余缆架接触良好参见图12)落地接续箱光缆接地方式：应在构架顶端和余缆头部位置分别通过匹配的专用接地线 与构架进行可靠的电气连接参见图23) 光缆引下应顺直美观，每隔1.5m-2m安装一个固定卡具，防止光缆与杆塔发生摩 擦引下光缆与站内构架间宜采用匹配的固定卡具加绝缘橡胶进行固定，与构架构件间距不 应小于 20mm4) OPGW 应采用匹配的专用接地线连接至构架接地端子， OPGW 侧宜采用并沟线夹连 接，构架侧宜采用螺栓连接，不得焊接5) 由架上接续盒引下的导引光缆至电缆沟地埋部分穿热镀锌钢管保护，钢管两端用防 火泥做防水封堵钢管与站内接地网可靠连接钢管直径不应小于50mm6) 采用落地余缆箱安装的光缆由构架引下至电缆沟地埋部分穿热镀锌钢管保护，并穿 绝缘套管进行绝缘，两端用防火泥做防水封堵余缆箱、钢管与站内接地网可靠连接，钢管 直径不应小于50mm，绝缘套管直径不应小于35mm，钢管弯曲半径不应小于15倍钢管直径 接续盒、光缆线盘、箱体之间可靠绝缘4 结束语经过固原供电公司对OPGW进站光缆接地的处理，目前处理后的光缆运行可靠，OPGW 光缆因大电流流过光缆而损坏进站光缆的情况已经消除，保证了电力通信的畅通，实践证明 该方法是切实可行的。

参考文献：[1] DL/T832-2016.光纤复合架空地线[S].2016.[2] Q/GDW179-2008.110kV〜750kV架空输电线路设计技术规定[S].2008.[3] DL/T620-1997.交流电气装置的过压保护和绝缘配合[S].1997.[4] Q/GDW758-2012.电力系统通信光缆安装工艺规范[S].2012。