電力光纜常見故障排查：斷纖、衰耗過大、雷擊損壞解決對策
瀏覽次數(shù)：182更新時(shí)間：2025-11-22
在電力通信系統(tǒng)中，電力光纜作為核心傳輸介質(zhì)，其穩(wěn)定性直接影響電網(wǎng)調(diào)度、保護(hù)信號(hào)及數(shù)據(jù)通信的可靠性。由于運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜，電力光纜易出現(xiàn)斷纖、衰耗過大、雷擊損壞等典型故障。本文結(jié)合實(shí)際運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)梳理三類故障的成因、排查方法及解決對策，為電力通信系統(tǒng)的可靠運(yùn)行提供參考。
一、斷纖故障：定位與修復(fù)的關(guān)鍵路徑
1. 故障成因分析
斷纖是電力光纜較嚴(yán)重的故障類型，通常由以下原因?qū)е拢?br />
外力破壞：施工挖斷、樹木倒伏砸斷、動(dòng)物啃咬；
機(jī)械應(yīng)力損傷：光纜敷設(shè)時(shí)彎曲半徑過小、長期受風(fēng)擺或覆冰拉力作用導(dǎo)致疲勞斷裂；
材料老化：光纖涂覆層氧化脆化，或金屬加強(qiáng)芯(如不銹鋼管)腐蝕斷裂。
2. 排查方法
斷纖故障的核心是通過光時(shí)域反射儀(OTDR)精準(zhǔn)定位斷點(diǎn)。具體步驟如下：
測試前準(zhǔn)備：清潔尾纖連接器，確保OTDR與被測光纜良好耦合；設(shè)置合適波長、脈寬及折射率。
曲線分析：正常光纜的OTDR曲線應(yīng)平滑衰減；若出現(xiàn)“菲涅爾反射峰”(強(qiáng)反射)后曲線驟降為零，可判定為斷纖點(diǎn)。結(jié)合光纜長度臺(tái)賬，估算斷點(diǎn)距離(誤差≤±10m)。
現(xiàn)場復(fù)核：攜帶OTDR沿光纜路由巡查，通過“聽音法”或“紅光源”輔助確認(rèn)斷點(diǎn)位置。
3. 解決對策
臨時(shí)搶修：若斷點(diǎn)位于接續(xù)盒內(nèi)，可直接重新熔接；若為中間段，需開挖查找斷點(diǎn)并做“接頭井”，使用原型號(hào)光纜接續(xù)。
預(yù)防措施：加強(qiáng)線路巡檢，設(shè)置警示標(biāo)識(shí)；優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用防鼠咬外護(hù)套。
二、衰耗過大：從局部到整體的性能優(yōu)化
1. 故障成因分析
衰耗過大會(huì)導(dǎo)致光端機(jī)接收功率低于靈敏度，引發(fā)誤碼或中斷。常見原因包括：
接續(xù)質(zhì)量問題：熔接損耗超標(biāo)、纖芯錯(cuò)位或端面污染；
外部因素：光纜受擠壓變形、水汽侵入導(dǎo)致光纖氫損；
器件老化：法蘭盤接觸不良、分路器插入損耗增大。
2. 排查方法
分段測試法：將光纜分為“局端中間節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)端”三段，分別用OTDR測試各段衰耗。
事件點(diǎn)識(shí)別：OTDR曲線中“臺(tái)階式”上升多為接續(xù)不良；“緩慢爬升”可能是光纖微裂或受壓。
對比驗(yàn)證：與歷史測試數(shù)據(jù)比對，若某段衰耗突然增加>0.1dB/km，需重點(diǎn)排查。
3. 解決對策
針對性處理：接續(xù)點(diǎn)衰耗大——重新熔接并清潔纖芯，使用熔接機(jī)自動(dòng)評(píng)估損耗；受壓段——調(diào)整光纜路由，加裝防護(hù)套管；器件老化——更換法蘭盤或分路器。
定期維護(hù)：每年至少進(jìn)行一次全線路衰耗測試，建立“一纖一檔”數(shù)據(jù)庫，跟蹤衰耗變化趨勢。
三、雷擊損壞：防雷體系的綜合構(gòu)建
1. 故障成因分析
電力光纜架設(shè)在高壓輸電線上，易受直擊雷或感應(yīng)雷沖擊。雷擊主要通過兩種方式損壞光纜：
熱效應(yīng)：雷電流(可達(dá)數(shù)十千安)通過金屬加強(qiáng)芯或鎧裝層時(shí)，瞬間產(chǎn)生高溫(>1000℃)，熔化光纖涂覆層甚至纖芯；
電磁感應(yīng)：雷擊產(chǎn)生的強(qiáng)電磁脈沖(EMP)干擾光信號(hào)，或擊穿接續(xù)盒絕緣層，導(dǎo)致短路。
2. 排查方法
外觀檢查：觀察光纜外護(hù)套是否有燒蝕痕跡，接續(xù)盒是否變形、焦黑；
電氣測試：測量金屬加強(qiáng)芯對地絕緣電阻(正常應(yīng)>100MΩ·km)，若阻值驟降，可能存在絕緣擊穿；
OTDR驗(yàn)證：若雷擊后出現(xiàn)多個(gè)離散衰耗點(diǎn)，可能是纖芯受熱不均導(dǎo)致的微損傷。
3. 解決對策
強(qiáng)化接地：它應(yīng)在兩端及中間每2km處接地，接地電阻≤10Ω；光纜需獨(dú)立接地，避免與輸電線路共地。
優(yōu)化結(jié)構(gòu)：選用“中心管式+雙層屏蔽”結(jié)構(gòu)的光纜，增強(qiáng)抗雷擊能力；在多雷區(qū)，可加裝避雷線或消弧線圈。
設(shè)備防護(hù)：光端機(jī)、ODF架應(yīng)安裝浪涌保護(hù)器(SPD)，限制感應(yīng)雷電壓<5V；接續(xù)盒采用耐高壓絕緣材料(如聚四氟乙烯)。
結(jié)語
電力光纜的故障排查需結(jié)合“預(yù)防為主，精準(zhǔn)處置”的原則。針對斷纖、衰耗過大、雷擊損壞等典型問題，需通過OTDR等工具快速定位，同時(shí)從設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維全流程強(qiáng)化防護(hù)。未來，隨著智能傳感技術(shù)(如分布式光纖測溫DTS)的應(yīng)用，電力光纜的狀態(tài)監(jiān)測將更加實(shí)時(shí)高效，進(jìn)一步提升電網(wǎng)通信的可靠性。
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