Tại sao cáp quang cần hệ thống chống sét?

Sét là sự lan truyền phóng điện trong các đám mây, từ đám mây này sang đám mây khác hoặc từ đám mây đến bề mặt 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 hệ thống sợi quang DWDM, mà còn ảnh hưởng đến các đường truyền dẫn của chúng. Nó thậm chí sẽ gây ra cháy nổ 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 cường 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 điện do sét đánh tạo ra vào 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. .

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 treo 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 nhanh 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 treo trên không.

Những công trình biệt lập trên đồng bằng, vùng hoang vu hoặc trên đỉnh đồi rất dễ bị sét đánh. Cáp quang treo trên không ở những nơi này  cần có phương pháp được nối đất tốt hơn so với cáp quang chôn dưới đất. Các biện pháp nối đất cho cáp quang treo trên không được chia thành 2 lại là : nối đất theo các cực và nối đất dây treo.

Trong nối đất theo cực, cứ 250 mét giữa các cực cần có dây chống sét. Nếu chiều dài của cột vượt quá 12 mét hoặc độ sâu chôn cột lớn hơn một mét, 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 mở rộng ngầm của dây chống sét nên được chôn dưới đất 700 mm. Chiều dài mở rộng và điện trở của dây 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 hộp phối quang (ODF), tủ cáp 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 sử dụng ODF.

Trong hộp phối cáp quang, thành phần kim loại của cáp quang phải được nối với thiết  bị bảo vệ cao áp bằng đồng, có diện tích mặt cắt ngang không nhỏ hơn 6 mm vuông. Sau đó, một cáp đồng nhiều sợi , có tiết diện 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 chứ không phải 35 mm vuông khi kéo dài đến hệ thống nối đất hiện có.