Xây dựng hệ thống chống sét cho cáp quang là một yếu tố quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và hiệu suất của hệ thống mạng quang. Việc nghiên cứu và đưa ra giải pháp chống sét cho cáp quang sao cho phù hợp là rất quan trọng. Bài viết dưới đây, VTHN sẽ cung cấp cho bạn những thông tin cần thiết về việc xây dựng hệ thống chống sét cho cáp quang.
Sét là gì?
Sét là sự phóng điện trong các đám mây hoặc từ đám mây này sang đám mây khác. Hoặc từ đám mây xuống trái đất. Nó có tác động lớn đến các trạm thông tin liên lạc và các mạch tín hiệu khác. Ví dụ, nó sẽ không chỉ ảnh hưởng đến tất cả các kênh sợi quang DWDM trong các đợt ngắn. Mà còn ảnh hưởng đồng thời đến các hướng truyền dẫn. Thậm chí nó có thể gây ra hỏa hoạn khi có dòng điện phóng điện cao.
Mặc dù tín hiệu trong cáp quang là tín hiệu quang. Nhưng hầu hết các loại cáp quang ngoài trời sử dụng lõi gia cường hoặc cáp quang bọc thép đều dễ bị sét đánh do có lớp bảo vệ kim loại bên trong cáp. Vì vậy, việc xây dựng hệ thống chống sét cho cáp quang là rất quan trọng.
Nguy cơ cảnh hưởng của sét đến hệ thống cáp quang là gì?
Khi sét đánh xuống, nó có thể tạo ra những hiện tượng điện động mạnh mẽ. Và có thể gây ảnh hưởng đáng kể đến hệ thống cáp quang. Dưới đây là một số nguy cơ cảnh hưởng của sét đến hệ thống cáp quang:
- Thiệt hại vật lý: Một cú sét có thể tạo ra một lượng lớn năng lượng điện. Gây ra sự phá hủy vật lý trong các thành phần của hệ thống cáp quang. Các thiết bị quang, bộ chuyển đổi, kết nối và các thành phần khác có thể bị hư hỏng hoặc hỏng hoàn toàn.
- Mất mát dữ liệu: Cú sét và các tác động điện động mạnh có thể gây ra nhiễu điện trong hệ thống cáp quang. Điều này có thể dẫn đến mất mát dữ liệu và giảm hiệu suất truyền thông.
- Sự cản trở tín hiệu: Các tác động từ sét có thể gây ra sự nhiễu và biến đổi tín hiệu trong cáp quang. Làm giảm chất lượng và độ ổn định của tín hiệu truyền thông.
- Hư hỏng cấu trúc mạng: Nếu hệ thống cáp quang không được bảo vệ đúng cách chống sét. Các cấu trúc mạng như bộ chia tín hiệu, switch, router và các thiết bị mạng khác cũng có thể bị hư hỏng.
- Rủi ro an ninh: Một cú sét mạnh có thể tạo ra một xung điện mạnh và gây ra sự cố an ninh trong hệ thống cáp quang. Các thông tin nhạy cảm có thể bị tiết lộ hoặc bị tác động bởi các tín hiệu nhiễu không mong muốn.
Giải pháp xây dựng hệ thống chống sét cho cáp quang
Xây dựng hệ thống chống sét cho cáp quang bằng giải pháp nối đất trung gian
Giải pháp nối đất trung gian được thiết kế chủ yếu cho cáp quang chôn trực tiếp và cáp quang treo. Cáp quang chôn trực tiếp được đặt dây chống sét theo điện trở suất của đất, cáp quang chôn trực tiếp được nối đất bằng cọc tiếp địa và dây treo.
Giải pháp nối đất cho cáp quang chôn trực tiếp
Khi sét đánh xuống đất gần cáp quang chôn trực tiếp, điện thế của điểm sét đánh tăng nhanh. Đất bị ion hóa để tạo ra hồ quang và trở thành chất dẫn điện, làm cho cáp quang dẫn điện. Những nơi dưới lòng đất như khu vực ẩm ướt hoặc có lớp trầm tích dẫn điện rất dễ bị sét đánh. Những nơi này nên đặt dây chống sét theo dải điện trở suất của đất ghi dưới đây:
Điện trở suất của đất (Ω·m) | Cáp quang chôn trực tiếp | Lĩnh vực ống nhựa lõi silicon | Ghi chú |
Không cần dây chống sét | Không cần dây chống sét | / | |
100~500 | Set 1 dây chống sét | Set 1 dây chống sét | Chiều dài đặt liên tục không được nhỏ hơn 2 km |
>500 | Set 2 dây chống sét | Set 1 dây chống sét | Chiều dài đặt liên tục không được nhỏ hơn 2 km |
Giải pháp nối đất cho cáp quang trên không
Những công trình biệt lập trên đồng bằng, hoang vu hay trên đỉnh đồi rất dễ bị sét đánh. Cáp quang trên không ở những nơi này được nối đất tốt hơn với cáp quang trên không. Các biện pháp nối đất cho cáp quang trên không được chia thành nối đất cực và nối đất dây treo.
Trong nối đất cột, cần có dây chống sét cứ sau 250 mét giữa các cột. Nếu chiều dài của các cột vượt quá 12 mét hoặc độ sâu góc của các cột góc lớn hơn một mét. Dây chống sét cũng là một điều cần thiết. Xin lưu ý rằng các dây chống sét phải được lắp đặt với khoảng cách cố định là 50mm khi cột được đặt ở điểm nối của đường dây tải điện cao thế (trên 10 kv).
Hơn nữa, phần mở rộng ngầm của dây chống sét nên được chôn dưới 700 mm trên mặt đất. Chiều dài kéo dài và điện trở của dây phải tuân theo các yêu cầu như bảng dưới đây:
Cấu tạo của đất | Yêu cầu về dây chống sét đối với các cực chung | Yêu cầu về dây đối với các cực đặt tại điểm nối của đường dây truyền tải điện cao thế | ||
điện trở (Ω) | phần mở rộng (m) | điện trở (Ω) | phần mở rộng (m) | |
Đất bùn | 80 | 1.0 | 25 | 2 |
Đất đen | 80 | 1.0 | 25 | 3 |
Đất sét | 100 | 1.5 | 25 | 4 |
Đất sỏi | 150 | 2 | 25 | 5 |
Đất cát | 200 | 5 | 25 | 9 |
Xây dựng hệ thống chống sét cho cáp quang bằng giải pháp nối đất tới các thiết bị đầu cuối
Trong các giải pháp nối đất đầu cuối, tất cả các thiết bị đầu cuối cáp quang phải được nối đất. Các thiết bị này bao gồm khung phối quang (ODF); Tủ cáp quang, Hộp đấu cáp quang, v.v.. Giải pháp nối đất của chúng gần giống nhau. Dưới đây là một ví dụ về nối đất thiết bị đầu cuối bằng Hộp phối quang ODF.
Trong khung phân phối cáp quang, thành phần kim loại của cáp quang phải được kết nối với thiết bị nối đất bảo vệ điện áp cao bằng dây nối đất bằng đồng. Có diện tích mặt cắt không nhỏ hơn 6 milimét vuông. Sau đó, nên sử dụng cáp đồng nhiều sợi. Có diện tích mặt cắt ngang không nhỏ hơn 35 milimét vuông để kết nối thiết bị nối đất và kéo dài đến hệ thống nối đất hiện có trong phòng máy.
Có một sự khác biệt khi đường cáp quang đi vào các thiết bị chuyển như hộp phân phối cáp quang; Diện tích mặt cắt ngang của cáp đồng không được nhỏ hơn 16 milimét vuông. Thay vì 35 milimét vuông khi kéo dài đến hệ thống nối đất hiện có.