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[摘 要]在电力光缆建设中，根据线路结构、地理环境和经济等角度出发，光缆敷设的方式也不一样，对于35kV线路改造光缆、10kV等低电压等级线路光缆大多使用ADSS光缆。近几年来，铜仁西部片区架空ADSS光缆因鼠啃造成通信中断达十余次。为解决鼠啃光缆在运行维护中的困扰，防止鼠啃光缆引发电力通信事故事件，本文以铜仁电力通信网为例，简要分析鼠啃光缆的原因，并对相关防范措施进行探讨。
[关键词]电力通信 鼠啃光缆 防范措施
中图分类号：TN913.33 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）24-0174-01
1 前言
近年来，随着电网的不断壮大和智能化水平的提高，电网的安全稳定运行和信息化管理对电力通信传输网依赖性越来越大，因此，在电力系统中，通信网也得到日新月异的发展，电力光缆作为支撑电力通信网的基础资源，已覆盖35kV及以上变电站、乡镇供电所和各调度机构。在光缆建设中，根据线路结构、地理环境和经济等角度出发，光缆敷设的方式也不一样，对于植被发达的武陵山区，多种结构的光缆常常因为鼠啃而频发线路通信故障，几年来，铜仁西部片区架空ADSS光缆因鼠啃造成通信中断已达十余次。为解决鼠啃光缆在运行维护中的困扰，防止鼠啃光缆引发电力通信事故事件，本文以铜仁电力通信网为例，简要分析鼠啃光缆的原因，并对相关防范措施进行探讨。
2 电力光缆的主要敷设方式
2.1 OPGW光缆（也称光纤复合架空地线）：把光纤放置在架空高压输电线的地线中，用以构成输电线路上的光纤通信网，这种结构形式兼具地线与通信双重功能。由于光纤具有抗电磁干扰、自重轻等特点，它可以安装在输电线路杆塔顶部而不必考虑最佳架挂位置和电磁腐蚀等问题。OPGW具有较高的可靠性、优越的机械性能、成本也较低等显著特点。因此，OPGW光缆成为电力系统中最主要的敷设方式，通常应用在500kV、220kV、110kV电压等级线路中。
2.2 ADSS光缆（也称全介质自承式光缆）：用一种全介质（无金属）光缆独立地沿输电线路架挂在电力导线内侧（悬挂的位置主要根据悬挂处电场强度、地面距离、施工及维护便利条件等因素决定，目前较多的是架挂在电力导线的下方），用以构成输电线路上的光纤通信网，这种光缆称作ADSS。当输电线路已经架设有地线，且剩余寿命还相当长，需要尽快以低安装费用建设光缆系统，同时避免停电作业等前提下，采用ADSS光缆是有很大优势的。因此，ADSS光缆广泛应用于35kV、10kV等低电压等级线路中。
2.3 管道光缆：是电力通信光缆常用的一种敷设方式。管道敷设一般应用在城市地区或应急地埋光缆，管道敷设的环境比较好，因此对光缆护层没有特殊要求，无需铠装。但管道敷设前必须选下敷设段的长度和接续点的位置。敷设时可以采用机械旁引或人工牵引。一次牵引的牵引力不要超过光缆的允许张力。制作管道的材料可根据地理选用混凝土、石棉水泥、钢管、塑料管等。
3 鼠啃光缆的原因分析
截止2015年底，在铜仁电力通信网中，运行光缆近叁仟伍佰公里，其中架空敷设ADSS光缆壹仟柒佰余公里，占48%。在架空敷设的ADSS光缆线路中，大多数山区植被较发达，自然条件较好，这些区域往往生长着大量的鼠类动物，其中特别是松鼠，对光缆的啃咬破坏力最大。鼠类动物作为一种繁殖力和生命力很强的齿类动物广泛生活在世界上各个地区，由于其门齿发达且会不断生长，所以鼠类有啃咬物体保持其牙齿锋利的习性，而光缆护套的塑料材质特有的气味成为鼠类常啃咬的对象。从时间上看，鼠咬光缆发生同其生理周期有密切关系，其中每年的5月和9月是鼠害发生的高峰期。为什么松鼠喜欢啃咬光缆，至今为止还没有一个准确的解释。可能光缆护套的硬度和化学组成都比较适合于松鼠啃咬。
4 鼠啃光缆的防范措施
基于生态保护和经济上等因素，光缆线路防鼠既不宜采取毒杀、捕杀等措施，也不宜如直埋光缆那样采取深埋来进行预防。因此当前的光缆防鼠措施必须得依靠光缆的结构设计和材料变化来预防。
常规的防鼠方案有在护套中添加化学成分、采用多层护套铠装等方法。美国康宁公司曾在泰国使用过双层金属铠装的结构用于架空防鼠，但光缆自身重量和外径较大，对架空线路杆塔的要求会提高，在山区雪凝天气和恶劣环境，会大大影响电力线路的安全运行。还有一种可行的结构是采用不锈钢带的方案，如果将不锈钢带分切并复膜后，其材料成本是常规镀铬钢带的5倍，经济上不可取。采取在护套中添加化学成分的方法，是在光缆护套中添加辣味素的方法。辣味素原本是从辣椒等天然物质中提炼出的化学物质，相关资料显示，在小白鼠试验中发现老鼠对辣味物质比较敏感，因此已被认为是一种有效的驱鼠剂。商用的辣味素护套料是把一种类似的化学合成材料，按照一定比例添加到聚乙烯护套中。由于添加剂可能出现水溶和迁移等问题，必须考察其在护套中的迁移和水溶效果，才能确定这类光缆的驱鼠时效。目前，一些制造商生产一种玻璃纤维防鼠光缆，主要原理是在光缆中添加特殊玻璃纤维材料，由于玻璃纤维极细且脆，在鼠类噬咬过程中，呈粉碎状的玻璃渣将伤及鼠类的口腔，使之对光缆产生畏惧感，达到防鼠的效果。
查阅相关资料的防鼠试验，被试光缆样品固定在两个封闭箱体之间，其中一个密闭箱体中装有充足食品、水和试验鼠，并强光照射，另一密闭箱体无光，由于鼠类存在噬咬和畏光特性，就不得不驱使其啃咬光缆。结果表明：普通结构的架空光缆完全不具有防鼠效果;钢带结构的光缆中，鼠类始终无法咬破钢带进入试验箱体的另一端，从而证明钢带对防鼠的保护能力;玻璃纤维层可以延缓鼠类对光缆的破坏，但在野外实际环境鼠类具有其它噬咬途径时，将会放弃对光缆的侵害。
5 防鼠啃光缆和应用举例
通过鼠啃光缆原因及防范措施分析，从经济角度考虑，如果解决辣味素与PE护套料的相容问题，在光缆中添加辣味素可达到驱鼠的效果，是防鼠的最佳解决方案，但辣味素的毒性和挥发性，还需更深入地研究。从可靠性角度，通过鼠咬试验表明采用钢带防鼠的措施是有效的，但在鼠类啃咬下，边沿的镀层很有可能被破坏，从而造成局部被腐蚀的现象，必须在经济许可的情况下，选用耐腐蚀能力更好的钢带。外护套内含特殊玻璃纤维结构的光缆在鼠咬试验中表现也较好，因此，2015年铜仁电网在改造35kV张家寨变至35kV竹园变防啃噬光缆中，选用外护套内含特殊玻璃纤维结构的光缆，通过一年的试运行和巡线报告，至今还没有出现鼠害侵袭的报告。这说明在光缆中添加玻璃纤维有一定的防鼠效果。
6 结束语
通过本文的描述，铜仁电网在架空光缆线路上防止松鼠啃咬，选用外护套内含特殊玻璃纤维结构的光缆是比较理想的解决方式，如果是敷设地点同时也是雷电多发区，选用中心非金属加强件的防鼠光缆结构，并注意钢带接地绝缘的问题。因此，建议外护套内含特殊玻璃纤维、缆芯包含钢-聚乙烯复合内护套的结构光缆，采用了玻璃纤维和钢带双重保护的措施，作为防鼠光缆的研究方向。
[关键词]电力通信 鼠啃光缆 防范措施
中图分类号：TN913.33 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）24-0174-01
1 前言
近年来，随着电网的不断壮大和智能化水平的提高，电网的安全稳定运行和信息化管理对电力通信传输网依赖性越来越大，因此，在电力系统中，通信网也得到日新月异的发展，电力光缆作为支撑电力通信网的基础资源，已覆盖35kV及以上变电站、乡镇供电所和各调度机构。在光缆建设中，根据线路结构、地理环境和经济等角度出发，光缆敷设的方式也不一样，对于植被发达的武陵山区，多种结构的光缆常常因为鼠啃而频发线路通信故障，几年来，铜仁西部片区架空ADSS光缆因鼠啃造成通信中断已达十余次。为解决鼠啃光缆在运行维护中的困扰，防止鼠啃光缆引发电力通信事故事件，本文以铜仁电力通信网为例，简要分析鼠啃光缆的原因，并对相关防范措施进行探讨。
2 电力光缆的主要敷设方式
2.1 OPGW光缆（也称光纤复合架空地线）：把光纤放置在架空高压输电线的地线中，用以构成输电线路上的光纤通信网，这种结构形式兼具地线与通信双重功能。由于光纤具有抗电磁干扰、自重轻等特点，它可以安装在输电线路杆塔顶部而不必考虑最佳架挂位置和电磁腐蚀等问题。OPGW具有较高的可靠性、优越的机械性能、成本也较低等显著特点。因此，OPGW光缆成为电力系统中最主要的敷设方式，通常应用在500kV、220kV、110kV电压等级线路中。
2.2 ADSS光缆（也称全介质自承式光缆）：用一种全介质（无金属）光缆独立地沿输电线路架挂在电力导线内侧（悬挂的位置主要根据悬挂处电场强度、地面距离、施工及维护便利条件等因素决定，目前较多的是架挂在电力导线的下方），用以构成输电线路上的光纤通信网，这种光缆称作ADSS。当输电线路已经架设有地线，且剩余寿命还相当长，需要尽快以低安装费用建设光缆系统，同时避免停电作业等前提下，采用ADSS光缆是有很大优势的。因此，ADSS光缆广泛应用于35kV、10kV等低电压等级线路中。
2.3 管道光缆：是电力通信光缆常用的一种敷设方式。管道敷设一般应用在城市地区或应急地埋光缆，管道敷设的环境比较好，因此对光缆护层没有特殊要求，无需铠装。但管道敷设前必须选下敷设段的长度和接续点的位置。敷设时可以采用机械旁引或人工牵引。一次牵引的牵引力不要超过光缆的允许张力。制作管道的材料可根据地理选用混凝土、石棉水泥、钢管、塑料管等。
3 鼠啃光缆的原因分析
截止2015年底，在铜仁电力通信网中，运行光缆近叁仟伍佰公里，其中架空敷设ADSS光缆壹仟柒佰余公里，占48%。在架空敷设的ADSS光缆线路中，大多数山区植被较发达，自然条件较好，这些区域往往生长着大量的鼠类动物，其中特别是松鼠，对光缆的啃咬破坏力最大。鼠类动物作为一种繁殖力和生命力很强的齿类动物广泛生活在世界上各个地区，由于其门齿发达且会不断生长，所以鼠类有啃咬物体保持其牙齿锋利的习性，而光缆护套的塑料材质特有的气味成为鼠类常啃咬的对象。从时间上看，鼠咬光缆发生同其生理周期有密切关系，其中每年的5月和9月是鼠害发生的高峰期。为什么松鼠喜欢啃咬光缆，至今为止还没有一个准确的解释。可能光缆护套的硬度和化学组成都比较适合于松鼠啃咬。
4 鼠啃光缆的防范措施
基于生态保护和经济上等因素，光缆线路防鼠既不宜采取毒杀、捕杀等措施，也不宜如直埋光缆那样采取深埋来进行预防。因此当前的光缆防鼠措施必须得依靠光缆的结构设计和材料变化来预防。
常规的防鼠方案有在护套中添加化学成分、采用多层护套铠装等方法。美国康宁公司曾在泰国使用过双层金属铠装的结构用于架空防鼠，但光缆自身重量和外径较大，对架空线路杆塔的要求会提高，在山区雪凝天气和恶劣环境，会大大影响电力线路的安全运行。还有一种可行的结构是采用不锈钢带的方案，如果将不锈钢带分切并复膜后，其材料成本是常规镀铬钢带的5倍，经济上不可取。采取在护套中添加化学成分的方法，是在光缆护套中添加辣味素的方法。辣味素原本是从辣椒等天然物质中提炼出的化学物质，相关资料显示，在小白鼠试验中发现老鼠对辣味物质比较敏感，因此已被认为是一种有效的驱鼠剂。商用的辣味素护套料是把一种类似的化学合成材料，按照一定比例添加到聚乙烯护套中。由于添加剂可能出现水溶和迁移等问题，必须考察其在护套中的迁移和水溶效果，才能确定这类光缆的驱鼠时效。目前，一些制造商生产一种玻璃纤维防鼠光缆，主要原理是在光缆中添加特殊玻璃纤维材料，由于玻璃纤维极细且脆，在鼠类噬咬过程中，呈粉碎状的玻璃渣将伤及鼠类的口腔，使之对光缆产生畏惧感，达到防鼠的效果。
查阅相关资料的防鼠试验，被试光缆样品固定在两个封闭箱体之间，其中一个密闭箱体中装有充足食品、水和试验鼠，并强光照射，另一密闭箱体无光，由于鼠类存在噬咬和畏光特性，就不得不驱使其啃咬光缆。结果表明：普通结构的架空光缆完全不具有防鼠效果;钢带结构的光缆中，鼠类始终无法咬破钢带进入试验箱体的另一端，从而证明钢带对防鼠的保护能力;玻璃纤维层可以延缓鼠类对光缆的破坏，但在野外实际环境鼠类具有其它噬咬途径时，将会放弃对光缆的侵害。
5 防鼠啃光缆和应用举例
通过鼠啃光缆原因及防范措施分析，从经济角度考虑，如果解决辣味素与PE护套料的相容问题，在光缆中添加辣味素可达到驱鼠的效果，是防鼠的最佳解决方案，但辣味素的毒性和挥发性，还需更深入地研究。从可靠性角度，通过鼠咬试验表明采用钢带防鼠的措施是有效的，但在鼠类啃咬下，边沿的镀层很有可能被破坏，从而造成局部被腐蚀的现象，必须在经济许可的情况下，选用耐腐蚀能力更好的钢带。外护套内含特殊玻璃纤维结构的光缆在鼠咬试验中表现也较好，因此，2015年铜仁电网在改造35kV张家寨变至35kV竹园变防啃噬光缆中，选用外护套内含特殊玻璃纤维结构的光缆，通过一年的试运行和巡线报告，至今还没有出现鼠害侵袭的报告。这说明在光缆中添加玻璃纤维有一定的防鼠效果。
6 结束语
通过本文的描述，铜仁电网在架空光缆线路上防止松鼠啃咬，选用外护套内含特殊玻璃纤维结构的光缆是比较理想的解决方式，如果是敷设地点同时也是雷电多发区，选用中心非金属加强件的防鼠光缆结构，并注意钢带接地绝缘的问题。因此，建议外护套内含特殊玻璃纤维、缆芯包含钢-聚乙烯复合内护套的结构光缆，采用了玻璃纤维和钢带双重保护的措施，作为防鼠光缆的研究方向。