试论广播电视光缆线路的防雷避雷

光缆以其良好的防护性能和非金属传递材料，形成光传递特有的方式，使其与传统的电缆和明线有质的区别。因此光缆的防雷避雷问题往往被忽视，有相当一部分人错误地认为：光缆是用非金属玻璃纤维来传递广播电视信号的，不会遭受雷击。来自各方面的资料表明，随着光缆被大量使用，光缆线路因雷击遭到严重破坏的事件时有发生，其后果往往比电缆、明线等线路更严重。因此，在当前有线广播电视网发展中，充分认识广播电视光缆线路防雷避雷的重要性和迫切性是一个亟待解决的新课题。 1 光缆线路落雷的原因 雷电是一种常见的自然现象，经常给人类造成灾害。通常雷电是通过两种形式损坏电器设施，一种是直接雷击电流损坏电器设施，叫直接雷；另一种是间接雷击电流损坏电器设施，叫感应雷。直接雷由于雷击电流特别强大，防雷避雷很难成功。 感应雷是打雷时产生电磁感应的一种间接雷击现象，即天空的雷雨云发生雷击时会产生频谱极宽、强度极大的电磁波，这时处在影响范围内所有架空天线、有线电视、电信、供电等系统，以及所有金属制成的电线、电缆都会在雷击点一定范围内(大约2～5 km左右，视雷电强度、地形环境而定)感应出相应强度的雷电脉冲、电压和电流。这些电流通过连接在电器设备上的各种电缆、电线进入电器设备内部，当其强度超出该电器设备承受极限时，就会将电器设备击坏，严重时会把整机或部分元器件摧毁，这就是感应雷造成危害的全过程。打雷时任何连接在电器设备上的金属线都有可能把雷电脉冲引入机内，损坏电器设备及自身。那么，雷电又是怎样侵入有线广播电视光缆线路的呢? 我们知道，光纤具有不导电性，可以免受冲击电流，传输损耗极小。为使其免受外力的损坏(如：地埋时，动物、锐石等的损坏；架空时，金属附件的碰撞、鸟枪射击损害及其他自然的人为的影响)，光纤必须设有铠装层、加强芯以及业务铜线等。它们都是金属导体，这就给雷电带来了可乘之机，当电力线接近光缆线路或雷击金属构件时，会感应出交流电或浪涌电流，破坏光缆线路及设备。再者，雷电具有寻找阻抗最小路径以泄放雷云电荷与地下异性电荷中和的趋势。当雷击附近大地或建筑物时，落雷点的电位升高，而光缆延伸到很远，这时远端电位可视为零，这样落雷点与光缆之间形成极大的电位差，这一电位差若超过落雷点与光缆外护层间的耐压强度，便会击穿外护层，形成从落雷点到金属构件的电弧通道，使大量的电流涌向光缆，造成光缆严重损坏。还有，光缆线路在施工中，难免会损伤护套，另外鼠咬、外力等均可能造成光缆中金属层暴露，这些暴露点更易将强电或雷电荷引入光缆中，造成损害。光缆线路遭受雷击主要有以下因素，并且随这些因素的增加，遭雷击的机率将指数级增高。