变电站内预制光缆（跳线、尾缆）安装及出纤一体化装置的研发与应用

变电站内预制光缆（跳线、尾缆）安装及出纤一体化装置的研发与应用

覃杨1梁海波2

覃杨1梁海波2

（1贵州电网有限责任公司铜仁供电局贵州铜仁554300;2上海珖铭光电科技有限公司上海浦东201200）

摘要：变电站柜内预制光缆及尾缆，安装位置不定，安装方式多样，整体不但混乱，而且在调试及运行维护时带来非常大的麻烦，不能准确快速的在几十条缆中找出目标线缆，预制光缆分支尾纤部分、尾缆分支尾纤以及跳纤部分整理及备用芯存放更是存在很大问题，光缆设计时都有大量备用芯，备用芯储存混乱，使用时很难便捷的找出来；现通过一个预制光缆（跳线、尾缆）安装及出纤一体化装置可很好地解决上述问题

关键词：预制光缆；尾缆；尾纤；备用芯；收纳设备

1引言

数字化电变电站（智能化变电站）越来越多，而光缆具有低损耗、传输信息量大、不易受电磁干扰、造价低等诸多优势而被广泛采用，目前各屏柜之间数据传输基本上采用光缆作为载体，而光缆本身有其特殊性，光缆熔接较为麻烦，对施工水平要求较高，采用预制光缆（一种免熔接的具有优良防护性能的光缆）代替传统熔接方案已在全国大面积使用；而光纤也较为脆弱，易折断，易损坏；同时考虑到以后增加设备要用光纤，在设计时往往会有较多备用纤芯；实际应用中发现预制光缆安装及备用芯整理收纳比较混乱，特别是调试和后期维护过程中，很难准确的找到目标线缆，即使找到了也可能早已被折断了，重新生产、敷设会给工程带来不小的时间浪费和经济损失，此问题应该被重视！

针对上述情况开发适合工程使用的预制光缆（跳线、尾缆）安装及出纤一体化装置，可以一定程度解决这些问题。其目的在于实现光路系统更稳定更可靠更有序更便于使用和维护，最终达到提高工作效率和质量的目的。

2预制光缆（跳线、尾缆）安装及出纤一体化装置研发

2.1传统的光缆安装及出纤方式是

柜内预制光缆及尾缆，安装位置随意，安装方式多样，常见的有光缆固定在屏柜侧壁，备用芯整体盘绕后挂在屏柜侧壁，或者塞进屏柜内电缆线槽内，这种方法在使用过程中有很大的问题，主要有以下几点：

（1）布局混乱：由于没有统一标准，盘放随意，造成屏柜内十分凌乱，影响变电站整体视觉效果；

（2）查找困难：多条缆的备用芯随意盘放，后期调试、运行、维护中，很难准确地找到目标纤芯，不利于变电站运行维护；

（3）易折损:备用芯随意盘放，没有限制措施，很多纤芯的弯曲半径满足不了光缆最小弯曲半径要求，造成通信不畅甚至中断，影响变电站的安全稳定运行；

2.2改进目标

（1）预制光缆的安装及拆卸要更便捷；

（2）尾缆的安装要更整齐、稳定；

（3）备用芯的存储要更方便、宜查；

（4）出纤口要更方便整齐；

2.3改进措施

（1）预制光缆的安装及拆卸要更便捷：以往采用闭口式安装板件安装预制光缆，拆卸不够方便，位置不够灵活，现改为半开口卡接式安装板件，安装置及维护更为便捷；

（2）尾缆的安装要更整齐、稳定：采用多点扎带紧贴装内壁扎紧固定，比以往安装方式更牢靠；

（3）备用芯的存储要更方便、宜查；装置内采用绕纤轮储藏备用芯，经科学计算，定制绕纤轮，使轮尺寸与备用芯缆径相匹配，确保绕纤时不会损坏光纤；

（4）出纤口要更方便整齐：采用台阶式半开口扁长条出纤结构，使光纤可成方便层排卡入；

为解决以上技术问题，开发适合工程使用的预制光缆（跳线、尾缆）安装及出纤一体化装置，该装置由箱体、箱盖、跳纤储藏盘、出纤口、预制光缆安装架、进缆口密封层等结构组成，为检测屏柜内温度及湿度，本装置融合了测温测湿模块作为其附加功能。装置结构示意图如下。

2.4使用方法

2.4.1依据本箱内进缆数量，选用合适的预制光缆安装架，调节安装板上下位置，把多余的安装板取下，不够了再现场增加；

2.4.2预制光缆、尾缆通过件9进入储纤出纤箱，预制光缆安装件5件7件8等预制光缆安装架上；尾缆扎在储纤出纤箱内壁；

2.4.3依据本箱内进缆数量多少，调节件1、件2、件3的位置，让其有足够的空间可以容纳预制光缆分支部分及尾缆分支部分；件1、件2、件3的选型计算见第3部分尾纤、跳线储藏盘选型依据

2.4.4把预制光缆、尾缆分支部分及跳线整理好，缠绕在件1或件2件3上，注意缠绕圈数及要出箱后的长度；

2.4.5把备用芯部分在储纤箱内可多缠绕几圈，储存在箱内，把实用的尾纤卡进件4，通过件4易卡防脱尾纤、跳线出纤口把尾纤逐根分出，测试出箱后的需求长度，把多余的尾纤长度缠绕在箱内储纤盘上；

2.4.6箱体设有件12温度湿度监控装置，用于反应正个屏柜的温度和湿度；

2.4.7尾纤、跳线储藏盘直径选型依据，由于该处储纤盘主要用于尾纤及跳线缠绕储存，而尾纤和跳线的直径多为2.0-3.0mm,依据D.Marcuse的理论，当弯曲半径接近某临界曲率半径RC时，纤芯损耗会成指数上升到不可接受数值；经查表计算，缆直径3.0mm时，弯曲半径不应小于10倍缆径，即盘径60mm;缆直径2.0mm时，弯曲半径不应小于10倍缆径，即盘径40mm;故不选用直径小于60mm盘径，达到两种缆径均可使用；

3、预期效果

3.1该装置良好的解决了预制光缆、尾缆的安装、固定及保护问题，避免了预制光缆、尾缆被拉断缆及拉脱情况；

3.2该装置良好的解决了预制光缆、尾缆的分支尾纤及跳线的收纳及出纤问题，使分支尾纤及跳线更规范、更整齐、更易查找并且有效避免断纤问题；

3.3该装置采用半封闭式预制光缆安装板件，安装板件可以依据光缆多少而增减，预制光缆安装和拆卸更加方便快捷，减少了安装及拆卸时间；

3.4该装置采用导轨滑动技术，使得件1件2件3可以灵活的调整位置，使装置配置更为合理，更好的保持装置内布用缆芯的布放；

3.5该装置采用导轨配合菱形螺母施用，使得件1件2件3可以灵活的增加个数及更换其它盘径的储藏盘，装置可以更为广泛的适应不同纤径的光缆储藏；

3.6该装置侧面制作了件4为易卡防脱尾纤、跳纤出纤口，出装置的实用纤芯可以顺利的卡入、固定和拆卸；

3.7该装置底部设置了弹性堵块，方便光缆、尾缆及跳线增减，且无论增加或减少，进缆口始终保持密封装态；

3.8该装置门上嵌入温度湿度监控装置，可以随时反应柜内部温度环境等参数；

4、结论

预制光缆（跳线、尾缆）安装及出纤一体化装置的应用，使预制光缆、尾缆安装更为牢靠、更有序、更易维护、更易拆卸；使预制光缆、尾缆的分支尾纤及跳线储存量更大、更安全、更有序、更易查找；使实用出纤部分出纤更整齐，更不宜折断；

预制光缆（跳线、尾缆）安装及出纤一体化装置的应用不但对预制光缆、尾缆及预制光缆的分支尾纤、尾缆的分支尾纤和跳线安装及备用芯的整理都起了良好的、查找、收纳及出纤作用；同时增加了测温、测湿模块，能够实时监测屏柜内的环境状态。

参考文献：

[1]陈学永,赵武刚.新一代智能变电站用预制光缆应用研究[J].电力信息与通信技术.2015(11)

[2]丁腾波,李慧.基于预制光缆的智能变电站户外组网方案[J].电力建设.2013(02)