Làm thế nào để xây dựng hệ thống chống sét cho cáp quang?

Mục đích chính của hệ thống bảo vệ chùm tia là tiến hành dòng điện áp cao, nhưng một tia sét trên mặt đất an toàn. Trong mạng cáp quang, có hai giải pháp chính là nối đất chống sét là nối đất trung gian và nối đất đầu cuối. Các giải pháp này sử dụng hai cách để nối đất các kết nối cáp quang theo tiêu chuẩn quốc tế.

Tại sao cáp quang cần hệ thống chống sét?

Sét là sự phóng điện trong các đám mây hoặc từ đám mây này sang đám mây khác hoặc từ đám mây đến 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 vụ nổ ngắn, mà còn ảnh hưởng đến các hướng truyền dẫn đồng thời theo nhiều nghiên cứu. Nó thậm chí sẽ 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 cáp quang ngoài trời sử dụng lõi gia cố hoặc cáp quang bọc thép rất dễ bị hư hỏng dưới tác động của sét do lớp bảo vệ kim loại bên trong cáp. Vì vậy, việc xây dựng hệ thống chống sét cho cáp quang là rất quan trọng .

Làm thế nào để bảo vệ cáp quang khỏi sét?

Mục đích chính của hệ thống chống sét là dẫn dòng sét cao phóng vào Trái đất / mặt đất một cách an toàn. Có hai giải pháp nối đất chống sét chính trong mạng cáp quang, đó là nối đất trung gian và nối đất đầu cuối. Các giải pháp này sử dụng hai cách tiếp đất cho các liên kết cáp quang theo tiêu chuẩn trong nước và nước ngoài. Một là thực hiện đầy đủ các kết nối điện và nối đất trong phòng máy, hai là cách điện các bộ phận kim loại của từng sợi cáp quang tại các mối nối và làm cho các cáp đi vào phòng thiết bị cũng được nối đất.

>>>Có thể bạn quan tâm: Cáp quang Alantek 8 Core MM 50/125UM

Giải pháp nối đất trung gian
Các giải pháp nối đất trung gian chủ yếu được thiết kế cho cáp quang chôn trực tiếp và cáp quang trên không. Cáp quang chôn trực tiếp được đặt dây chống sét theo điện trở suất của đất, cáp quang chôn trực tiếp được nối đất với cọc tiếp đất và dây treo.

Giải pháp nối đất cho cáp sợi chôn trực tiếp
Khi sét đánh xuống đất gần cáp quang chôn trực tiếp, điện thế của điểm đánh sẽ tăng lên nhanh chóng và đất bị ion hóa sinh ra hồ quang và trở thành vật dẫn, làm cho cáp quang dẫn điện. Những nơi dưới lòng đất như khu vực ẩm ướt hoặc có cặn dẫn điện rất dễ bị sét đánh. Những nơi này nên đặt dây chống sét theo dải điện trở suất của đất được liệt kê dưới đây:

Giải pháp nối đất cho cáp quang trên không
Những công trình biệt lập trên đồng bằng, vùng hoang vu hoặc 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 cực, cứ 250 mét giữa các cực cần có dây chống sét. Nếu chiều dài của cột vượt quá 12 mét hoặc độ sâu góc trong cột góc lớn hơn một mét thì dây chống sét cũng là một điều cần thiết. Xin lưu ý rằng các dây chống sét nên được lắp đặt với khoảng cách cố định là 50 mm khi cột được đặt ở chỗ giao nhau của đường dây tải điện cao thế (trên 10 kv).

Hơn nữa, phần kéo dài ngầm của dây chống sét nên được chôn xuống đất dưới 700 mm. Chiều dài mở rộng và điện trở của dây dẫn phải tuân theo các yêu cầu như bảng dưới đây:

Trong nối đất dây treo, dây treo được nối đất qua dây chống sét trong các cực nối đất cứ sau 300-500 mét và các chất cách điện sẽ được bổ sung sau mỗi 1 km hoặc lâu hơn để ngắt điện. Giá trị điện trở của dây treo và dây chống sét phải theo bảng dưới đây:

Giải pháp nối đất 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 phối quang, hộp đấu dây cáp quang,… Giải pháp nối đất của chúng gần giống nhau. Đây là một ví dụ về nối đất đầu cuối bằng ODF.

Trong khung phân phối cáp quang, thành phần kim loại của cáp quang phải được nối với thiết bị nối đất bảo vệ cao áp bằng dây nối đất đồng, có diện tích mặt cắt ngang không nhỏ hơn 6 mm vuông. Sau đó, cáp đồng nhiều sợi , có diện tích mặt cắt ngang không nhỏ hơn 35 mm vuông, nên được sử dụng để kết nối thiết bị tiếp đất và kéo dài đến hệ thống tiếp đất hiện có trong phòng máy. Có một sự khác biệt nhỏ khi đường cáp quang đi vào các thiết bị truyền tải như hộp phân phối sợi quang. Diện tích mặt cắt ngang của cáp đồng không được nhỏ hơn 16 mm vuông thay vì 35 mm vuông khi kéo dài đến hệ thống nối đất hiện có.

>>>Xem thêm: Sơ lược về lịch sử truyền thông cáp quang