光缆线路防护之防腐蚀篇

由于光缆一般都有塑料外护套，因此目前光缆腐蚀的危害还没有表现出来。但是，随着光缆线路使用年限的增加，塑料外护套会由于老化等原因损伤。到那时，光缆腐蚀的危害将会突显，再采取防腐蚀措施不但效果不佳，而且会影响到正常通信。所以，要从一开始就重视光缆线路施工和维护中光缆的防腐蚀问题。

一、地下通信光缆腐蚀分类及指标

1．光缆腐蚀分类

由于外界化学或电化学等的作用致使光缆外护套遭到损坏的现象称为光缆腐蚀。光缆腐蚀的分类如图1。

图1 光缆腐蚀分类

2．光缆的腐蚀指标

1）土壤电阻率对铝护套的腐蚀指标

土壤电阻率对铝护套的腐蚀指标如表1所示。

表1 土壤电阻率对铝护套的腐蚀指标

2）土壤电阻率对钢铠装的腐蚀指标

土壤电阻率对钢铠装的腐蚀指标如表2所示。

表2 土壤电阻率对钢铠装的腐蚀指标

3）PH值对钢铠装的腐蚀指标

PH值对钢铠装的腐蚀指标如表3所示。

表3  PH值对钢铠装的腐蚀指标

4）水对铝护套的腐蚀指标。水对铝护套的腐蚀指标如表4所示。

表4 水对铝护套的腐蚀指标

5）电化学腐蚀指标。地下光缆的防护电位值应介于表5、表6规定的范围。大地中有漏泄电流时，金属护套容许的漏泄电流密度不应超出表7规定的范围。

表5 护套对地容许防护电位的上限值

表6 护套对地容许防护电位的下限值

表7 护套容许的漏泄电流密度

6）光缆与接地体的间距

为了防止“导线-大地”制远供线路及外电源阴极保护等的接地装置产生的漏泄电流对光缆产生电化学腐蚀，要求光缆与接地体保持一定的距离。接地体与光缆的垂直间距及远供回路中工作电流的关系如表8所示。

表8 接地体和光缆的垂直间距与供电回路工作电流的关系

二、通信光缆的防腐蚀措施

1．防止由土壤和水引起的腐蚀

防止由土壤和水引起腐蚀的措施如表9所示。

表9 防止由土壤和水引起腐蚀的措施表

外电源阴极保护方法是将一个直流电源的正极接阳极接地体（如石墨电极），负极接金属护套，电流通过大地构成回路，用这一回路产生的电流抵消金属护套流出的电流，使金属护套的阳极区变成阴极区，从而保护了金属护套，如图2所示。

图2 外电源阴极保护方法

外电源阴极保护法的电源一般都采用恒电位仪，其接线如图3所示。

图3 恒电位仪接线图

牺牲阳极保护法适用于电化学腐蚀地区，具体方法为：用活泼的金属（如镁合金、铝合金或锌合金的阳极棒）与被保护金属连接，使被保护金属成为阴极。一般安装在无电源地区或有绝缘护层的铝包光缆上，是光缆防腐蚀工作中行之有效的、较经济的、便于维护的保护方法。这种保护方法不仅能起到防腐蚀的作用，还有防雷、防强电影响的综合保护作用。牺牲阳极保护法的平面安装如图4所示。

图4 牺牲阳极保护法的平面安装图

牺牲阳极保护法填充料的配方比例如表10所示。

表10 填充料配方比例表

牺牲阳极保护法使用环境如表11所示。

表11 牺牲阳极保护法的使用环境

 2．防止漏泄电流引起的电化学腐蚀

1）光缆敷设于存在漏泄电流的区域

当光缆敷设于存在漏泄电流的区域、光缆上出现阳极区或变极区及漏泄电流超过允许值时，可采用特殊的防腐蚀光缆；也可根据现场条件，采用排流器或外电源阴极保护。

2）靠近直流漏泄负汇电流体

当光缆靠近直流漏泄负汇电流体时，在光缆上出现稳定的阳极区，可采用直流排流器或极性排流器；出现变极区时，可采用极性排流器；当出现阳极区或变极区时，也可采用强制排流器。

3）下列情况下可安装绝缘套管

（1）与直流电气化铁道及其它地下金属管线或金属设备等交越，漏泄电流容易在该处漏入或漏出金属护套（绝缘保护的长度应延伸至距铁轨或管线10cm以外的大地）。

（2）采用“导线-大地”远供系统的线路（有绝缘层的除外）或金属外护套接触到能引起直流电位的铁架。

（3）当光缆线路装设排流器后，使相邻的其它金属设备增加腐蚀危险。

（4）当光缆金属护套正在遭受漏泄电流腐蚀（除安装绝缘套管外，还应采用阳极电极保护进行联合防护或单独采用阳极电极防护）。

3）下列情况下要安装防腐蚀监测线：

（1）光缆与漏泄电流的管线交叉跨越或接近时；

（2）与装有阴极保护设备的设施接近时。

3．横连线与共同保护

（1）两条或两条以上的光缆同沟敷设或同一管道内的各条光缆，应采取相同的防腐蚀措施。就是将各条光缆的钢带等用3根1.2mm铜芯塑料线焊接起来；对于有绝缘护套的光缆或铝带纵包光缆，是否焊接横连线可根据具体情况决定。

（2）在遵守相关规定的条件下，地下光缆可与其它地下金属设备、管道等采取共同的防腐蚀措施。

4．防止光缆护套晶间腐蚀

（1）避免在有交变应力和固定应力的地方敷设光缆。

（2）在有震动的地方敷设光缆时，应对光缆采取防震措施，并将光缆作适当余留。

（3）采用阳电极或外电源阴极保护方法。

5．铝护套光缆的防腐蚀措施

铝护套光缆的防腐蚀措施主要是采用防腐蚀的塑料外护层。当局部塑料护层及接头对地绝缘不良时，可采用阳极电极作为辅助防护措施（阳极电极接地装置的接地电阻满足光缆防雷、防强电的要求时，可代替接地装置）。

6．光缆接头盒的防腐蚀措施

光缆接头盒防腐蚀总的要求是密封、防水、具体方法可参阅有关光缆接头盒的安装说明。

7．光缆外护套防护

在长途直埋光缆线路敷设之后，由于地理环境的原因，周围介质的化学或电化学的作用会使光缆的金属护套及金属防潮层发生腐蚀，从而影响光缆的使用寿命。大部分光缆都有塑料外护套，具有较强的防腐蚀能力。但是当光缆的塑料护套受到损坏时，金属护套和金属防潮层同样将发生腐蚀，最终可能引起光缆中光纤传输特性和物理特性的劣化（例如光缆进水后会使光纤的损耗增加以及机械强度降低）、光缆机械保护作用减弱或丧失（减弱或丧失了承受各种机械作用和防止白蚁、鼠类伤害的能力）。因此，如何保持光缆塑料护套的完好，是防止光缆发生腐蚀的重要环节，在施工和维护中都应引起高度的重视。

为了保护外护层的完整性，一般在施工和维护中采取了下列措施：

（1）在施工前的单盘检验中，要检查外护套的完整性；

（2）在施工中，要保持外护套的完好无损；

（3）在维护中，要经常注意观察线路路由上及周围的地形和地物变化情况，及时发现光缆外护套损坏情况。

当发现光缆外护套有损伤时，要进行及时处理。