چالش های محیط الکترومغناطیسی سیستم برق به بسته شدن شکاف کابل نوری
منابع تداخل الکترومغناطیسی در سیستم قدرت عمدتاً به دو دسته تقسیم می شوند:
تداخل میدان الکتریکی قوی
میدان الکتریکی فرکانس برق (50Hz) و ولتاژ بیش از حد گذرا (سطح کیلو ولت) که توسط خطوط انتقال ولتاژ بالا و تجهیزات پستی تولید می شود ممکن است از طریق اتصال خازنی وارد سیستم ارتباطی فیبر نوری شود.
مثال: در یک پست 500 کیلو ولت ، کابل نوری بدون فشار باعث وقفه ارتباطی در هنگام برخورد با رعد و برق شد. محل گسل نشان داد که منبع تداخل تخلیه قوس است که توسط عملکرد قطع کننده مدار تولید می شود.
تداخل میدان مغناطیسی قوی
میدان مغناطیسی گذرا (سطح T) ناشی از جریان اتصال کوتاه ، طوفان ژئومغناطیسی و غیره باعث ایجاد جریان ناشی از فیبر نوری از طریق اتصال مغناطیسی می شود و باعث افزایش خطای بیت می شود.
اصل میرایی لایه محافظ مشبک بافته فلزی
1. مکانیسم محافظ چند لایه
مش بافته فلزی که در جعبه اتصال ساخته شده است ، یک ساختار دو لایه را تصویب می کند:
مش مس با چگالی بالا بیرونی: اندازه منافذ ≤ 0.2 میلی متر ، چگالی بافته ≥ 95 ٪ ، ارائه محافظ الکترومغناطیسی اولیه.
لایه فویل آلومینیومی داخلی: ضخامت 0.1 میلی متر ، منعکس کننده امواج الکترومغناطیسی باقیمانده و جلوگیری از تجمع برق استاتیک.
2. مسیر ضعف میدان الکترومغناطیسی
هنگامی که امواج الکترومغناطیسی خارجی (مانند میدان های الکتریکی فرکانس صنعتی) به پوسته بیرونی جعبه محل اتصال نفوذ می کنند ، مشبک بافته فلزی از طریق مکانیسم های زیر به کاهش می رسد:
از دست دادن بازتاب: امواج الکترومغناطیسی با فرکانس بالا بر روی سطح فلز منعکس می شوند ، و ضریب میرایی با هدایت مواد همبستگی مثبت دارد.
از دست دادن جذب: ساختار متخلخل مش بافته باعث می شود امواج الکترومغناطیسی چندین بار بین منافذ منعکس شوند و انرژی به تدریج از بین می رود.
از دست دادن جریان ادی: میدان مغناطیسی جریان ناشی از لایه فلزی را ایجاد می کند و انرژی الکترومغناطیسی را از طریق گرمای ژول مصرف می کند.
3. تأیید عملکرد میرایی
آزمایشات آزمایشگاهی نشان می دهد که این طرح می تواند مقاومت میدان الکتریکی 50Hz را از 10 درجه ولت/متر به زیر 10 ⁻³ V/m کاهش دهد ، دیدار با کلاس A استاندارد GB/T 17626.3-2016 "تست سازگاری الکترومغناطیسی و فناوری اندازه گیری تست تست ایمن سازی فرکانس الکترومغناطیسی الکترومغناطیسی رادیو.
طراحی نوآورانه سیستم زمینی ماژولار
1. معماری مستقل زمینی
لایه محافظ جعبه اتصالات سنتی و هسته تقویت فلزی کابل نوری ، ترمینال زمینی را به اشتراک می گذارند ، که به راحتی می تواند ایجاد شود:
ضد حمله بالقوه زمین: تفاوت بالقوه بین نقاط زمینی مختلف باعث ایجاد حلقه در لایه محافظ می شود.
مقاومت در برابر زمین: چندین حلقه زمینی امپدانس سیستم را افزایش می دهد.
طراحی مدولار این مشکل را به روش های زیر حل می کند:
زمینی مستقل از لایه محافظ: با استفاده از یک ترمینال زمینی اختصاصی ، که از نظر جسمی از لایه فلزی کابل نوری جدا شده است.
بهینه سازی مقاومت در برابر زمین: ماژول زمینی کم امپدانس داخلی برای اطمینان از مقاومت در برابر زمین 1 ≤.
2. فناوری اتصال سریع
برای ساده سازی نصب در محل ، جعبه اتصال نوآوری های زیر را تصویب می کند:
پایانه های از قبل جرم شده: لایه محافظ و ماژول زمینی از طریق مخاطبین بهار و بدون جوشکاری متصل می شوند.
نشانه های بینایی: وضعیت زمینی از طریق چراغ های LED نمایش داده می شود تا خطر خطای انسانی کاهش یابد.
3. طراحی سازگاری
سیستم مدولار باید با نیازهای زمینی انواع مختلف کابل های نوری (مانند OPGW ، ADS) از طریق: سازگار باشد:
ماژول زمینی قابل تعویض: با هسته های تقویت کننده فلز از قطر سیم های مختلف سازگار شوید.
انتخاب مسیر زمین: از طریق دستگیرندگان صاعقه ، از زمین و زمین مستقیم پشتیبانی می کند.
مزایای فنی و سناریوهای کاربردی
1. مزایای عملکرد
اثربخشی محافظ بالا: محافظ فویل آلومینیومی مشبک بافته فلزی ، محافظ دو لایه ، 20db بالاتر از اثربخشی محافظ صفحه فلزی گالوانیزه سنتی.
هزینه نگهداری کم: طراحی مدولار زمان تعمیر گسل سیستم زمینی را از 4 ساعت به 30 دقیقه کاهش می دهد.
سازگاری محیطی: ترکیبی از پوسته غیر فلزی و لایه محافظ از تداخل الکترومغناطیسی ثانویه ناشی از پوسته فلزی جلوگیری می کند.
2. برنامه های معمولی
خطوط انتقال UHV: در خطوط DC 800 کیلو ولت ، اثربخشی محافظ جعبه اتصال ، آزمایش Impulse Lightning (شکل موج 1.2/50μs ، جریان اوج 100KA) را پشت سر گذاشته است.
SMART COORTATION: الزامات استاندارد IEC 61850 برای ایمنی پیوند ارتباطی را برآورده کرده و از قابلیت اطمینان انتقال پیام غاز اطمینان حاصل کنید.
اتصال شبکه انرژی جدید: در مزارع بادی و نیروگاه های فتوولتائیک ، به طور موثری تداخل هارمونیک ایجاد شده توسط اینورتر را جدا می کند.
روند تکامل فناوری
1. نظارت هوشمندانه
نظارت آنلاین از مقاومت در برابر زمین: بازخورد در زمان واقعی وضعیت زمینی از طریق مقاومتهای تقسیم کننده ولتاژ.
هشدار قدرت میدان الکترومغناطیسی: سنسور سالن داخلی ، هنگامی که قدرت میدان خارجی از حد مجاز فراتر می رود ، زنگ خطر را ایجاد می کند.
5. مینیاتوریزاسیون و ادغام
کاهش حجم: طراحی لایه محافظ تاشو برای کاهش حجم جعبه اتصال به 1/2 مدل سنتی اتخاذ شده است.
ادغام عملکردی: برای کاهش گره های دستگاه ، لایه محافظ را با شکاف نوری ادغام کنید.
3. استفاده از مواد سازگار با محیط زیست
مش فلزی قابل بازیافت: بافته شده با سیم مسی قلع ، که برای بازیافت مواد پس از بازنشستگی مناسب است.
ماژول زمینی بدون سرب: با الزامات دستورالعمل ROHS مطابقت دارد و اثرات زیست محیطی را کاهش می دهد .