光電復(fù)合纜應(yīng)用解析

韓劍 劉強(qiáng) 李浩 劉旭 高軍詩

一、光電復(fù)合纜背景

光電復(fù)合纜（饋電光纜）是一種適用于通信接入網(wǎng)系統(tǒng)的新型接入方式，它將輸電銅線與光纖集合在一起，可以一次性同步解決基站的設(shè)備供電和信號(hào)接入問題，故此很受各通信運(yùn)營商關(guān)注。但是到目前為止，還沒有相應(yīng)的國家、行業(yè)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)它的應(yīng)用進(jìn)行規(guī)范，故此，一直未在現(xiàn)網(wǎng)中大面積應(yīng)用。

二、光電復(fù)合纜的結(jié)構(gòu)

世界首條光電復(fù)合纜是日本住友電氣公司于1978年研制出的用于海底光電傳輸?shù)墓怆姀?fù)合纜。此類光纜結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，一般將單模或多模光纖以及保護(hù)光纖的其它材料組成的光纜線芯和輸電線芯分布在加強(qiáng)芯周圍并同時(shí)包裹在阻水袋內(nèi)，輸電線芯與光纜線芯之間設(shè)有填充繩，阻水帶外是一層聚酯帶，最后包裹一層聚乙烯（或阻燃）保護(hù)套。

三、光電復(fù)合光纜類型

根據(jù)實(shí)際用途，光電復(fù)合纜可以分為管道型、架空型、直埋型、室內(nèi)布線型、特殊用途型等多種類型。一般管道型、架空型、直埋型、室內(nèi)布線型光電復(fù)合纜主要用于室外，可以為通信室外宏站提供電力輸送和信號(hào)傳輸；室內(nèi)布線型光電復(fù)合纜則主要應(yīng)用于室內(nèi)，為通信室內(nèi)分布站提供電力輸送和信號(hào)傳輸；而特殊類型光電復(fù)合光纜中，應(yīng)用最廣的則是海底光電復(fù)合纜，其主要用在海底光纜項(xiàng)目中。

由于光電復(fù)合纜中既有光纖纖芯又有電力纖芯，故此有多種不同型號(hào)，其光纜纖芯數(shù)一般為2-144芯，電纜電壓范圍為從48V到110kv不等。在室內(nèi)應(yīng)用時(shí)，一般使用電壓為48v的光電復(fù)合纜；而為室外拉遠(yuǎn)或宏站提供接入時(shí)一般需要使用電壓范圍在280v到750v的光電復(fù)合纜；而海底光纜建設(shè)中一般應(yīng)用較多的為110kv電壓的光電復(fù)合纜。由此可見，應(yīng)用最廣的光電復(fù)合纜的電壓范圍已屬于強(qiáng)電或高壓電范疇。

四、光電復(fù)合纜的優(yōu)缺點(diǎn)

光電復(fù)合纜的比較明顯的優(yōu)點(diǎn)為（1）外徑小，重量輕，占用空間?。ㄍǔＧ闆r下用多根線纜才能解決的系列問題，在此可以用一根復(fù)合纜來代替）；（2）具有優(yōu)越的彎曲性能和良好的耐側(cè)壓性能，施工方便；（3）同時(shí)提供多種傳輸技術(shù)，同設(shè)備的適應(yīng)性高、可擴(kuò)展性強(qiáng)，產(chǎn)品適用面廣；（4）解決網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中設(shè)備用電問題（避免重復(fù)布放供電線路）。

但是光電復(fù)合纜也有其局限性，尤其對(duì)于通信行業(yè)，它的局限性更加突出：

在通信行業(yè)中，光纜傳輸一般有架空、直埋、管道和槽道等多種敷設(shè)方式，并且對(duì)于每種敷設(shè)方式都有其特定的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。但是，對(duì)于光電復(fù)合纜來說，由于其結(jié)構(gòu)的特殊性，現(xiàn)行的各通信標(biāo)準(zhǔn)無法適用。因?yàn)楝F(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)于光纜的架設(shè)都是按照“無電”或者“弱電”的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的，這樣就使得光電復(fù)合纜無法像普通光纜一樣鋪設(shè)在弱電管道中。此外，由于其具有“強(qiáng)電”特性，如果將其按照普通光纜的標(biāo)準(zhǔn)鋪設(shè)在通信管道中或者架設(shè)在通信桿路上，那么與目前國家的各項(xiàng)電纜敷設(shè)標(biāo)準(zhǔn)是相違背的。比如：對(duì)于光纜架空線路在市區(qū)與地面間的最小距離要求為4.5m，而1kv以下的電力電纜在市區(qū)與地面最小垂直距離要求為6m；對(duì)于光纜架空線路跨越公路道路時(shí)，最小垂直高度為5.5m，但相應(yīng)的電力電纜距地面距離要求為9m；對(duì)于光纜直埋時(shí)的埋深要求在普通土質(zhì)地區(qū)為大于等于1.2m，但是對(duì)于電力電纜埋深不宜超過1.2m；同桿架設(shè)光纜時(shí)，光纜橫擔(dān)間距沒有要求，但1kv以下電力電纜要求橫擔(dān)間距大于0.3m；通信光纜管道距地面（人行道）最小距離為0.2m，而電纜管道距地面最小距離為1m；通信管道人孔間距一般為100m，電力排管工作井間距要求為50-70m；電力電纜應(yīng)布放在專用管道中，強(qiáng)電與弱電需分別布防在專用管道中，而通信光纜管道距離電力管道的水平距離要求為0.5m，距離電力電纜水平距離要求為0.5m等等。

另外，假如我們將光電復(fù)合纜敷設(shè)在現(xiàn)有通信管道中或者桿路上，由于通信行業(yè)的施工和維護(hù)單位同樣沒有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)可供參照，他們只能按照現(xiàn)有的光纜敷設(shè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，那么在施工和維護(hù)的過程中將很容易產(chǎn)生觸電危險(xiǎn)，會(huì)帶來嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

另一方面，通過幾十年的發(fā)展，通信光纜已經(jīng)成為了通信行業(yè)應(yīng)用最廣的傳輸媒介，對(duì)于普通光纜是由絕緣材料制成的結(jié)構(gòu)，稍有常識(shí)的民眾都基本了解，那么這就會(huì)給人們?cè)斐梢环N印象——光纜無電。 故此，在日常生活中，人們對(duì)于身邊的光纜就會(huì)放松“警惕”，認(rèn)為即使碰到或者無意損壞了通信光纜也不會(huì)有觸電危險(xiǎn)?？墒?，一旦我們按照普通光纜的標(biāo)準(zhǔn)敷設(shè)光電復(fù)合纜，由于大部分民眾并不了解其特性，民眾就很有可能在碰到或者無意損壞光電復(fù)合纜時(shí)發(fā)生觸電的危險(xiǎn)，很可能造成重大傷亡事故。

此外，因?yàn)橥ㄐ判袠I(yè)人員的多年宣傳，人們已經(jīng)廣泛了解了“光纜無銅”的概念，所以如今已經(jīng)很少有人偷盜通信光纜了?？墒?，一旦我們按照普通光纜一樣使用光電復(fù)合光纜，由于我們沒有對(duì)其進(jìn)行特殊保護(hù)，很可能在人們了解其含有“銅芯”后，大面積發(fā)生光電復(fù)合光纜被偷盜的情況。更加嚴(yán)重的后果是，人們很可能逐漸形成一種“光纜也有銅”的意識(shí)，那么很可能普通光纜也會(huì)被大面積的無辜損害，這將給國家和企業(yè)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。

五、光電復(fù)合纜應(yīng)用中可參考的標(biāo)準(zhǔn)

目前，關(guān)于光電復(fù)合纜，通信行業(yè)只有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，并沒有成形的施工和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。但是由于光電復(fù)合纜的特性，我們應(yīng)該積極將光電復(fù)合纜應(yīng)用到通信行業(yè)中，這將降低通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本，同時(shí)降低偏遠(yuǎn)和特殊地形地區(qū)的基站建設(shè)難度。所以我們應(yīng)該大力推廣光電復(fù)合纜的使用。

可是，由于其帶有“強(qiáng)電”特性，在實(shí)際應(yīng)用中，不能簡單的將其按照普通光纜對(duì)待，應(yīng)該對(duì)其的使用建立特殊標(biāo)準(zhǔn)。

從安全角度來看，由于電纜的對(duì)于人的危害性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光纜的危害性，所以在應(yīng)用光電復(fù)合纜時(shí)，應(yīng)該參照電力電纜使用時(shí)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，為了施工和維護(hù)人員的安全，在敷設(shè)光電復(fù)合纜的施工過程中，必須使用同時(shí)有電力和通信建設(shè)施工兩種資質(zhì)的施工單位，以免在施工過程中發(fā)生危險(xiǎn)；在對(duì)敷設(shè)的光電復(fù)合纜進(jìn)行維護(hù)時(shí)，應(yīng)該選用有電力電纜維護(hù)和通信光纜維護(hù)雙重資質(zhì)的維護(hù)單位，避免在維護(hù)過程中發(fā)生危險(xiǎn)。

六、光電復(fù)合纜使用的注意事項(xiàng)

綜上所述，在使用光電復(fù)合纜時(shí)，應(yīng)該注意以下幾項(xiàng)內(nèi)容：

1.選用的光電復(fù)合纜必須滿足《YD/T 2159-2010 接入網(wǎng)用光電混合纜》及《QC-B-001-2013中國移動(dòng)接入網(wǎng)用光電混合纜技術(shù)規(guī)范》要求。

2.使用光電復(fù)合纜時(shí)應(yīng)同時(shí)滿足電力電纜設(shè)計(jì)施工和通信光纜設(shè)計(jì)施工規(guī)范：《YD 5102-2010 通信線路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》；

3.應(yīng)盡量避免光電復(fù)合纜線路中的接續(xù)，3KM以內(nèi)線路禁止接續(xù)，接續(xù)時(shí)必須使用光電復(fù)合纜專用接頭盒，并做好防水處理；

4.光電復(fù)合纜成端時(shí)應(yīng)使用專用成端裝置，如機(jī)房空間無法滿足時(shí)，應(yīng)在靠近遠(yuǎn)供設(shè)備處剝開光電復(fù)合纜，光纖束管在走線架上布放時(shí)，要采取必要的保護(hù)措施；

5.光電復(fù)合纜線路盡量單獨(dú)路由布放；

6.架空布放光電復(fù)合纜時(shí)，每間隔100m應(yīng)設(shè)置醒目高壓直流警示標(biāo)志，管道線路人（手）孔處應(yīng)設(shè)置醒目高壓直流警示標(biāo)志，埋式線路應(yīng)滿足電力電纜設(shè)計(jì)要求并每間隔100m應(yīng)設(shè)置醒目高壓直流警示標(biāo)識(shí)；

7.光電復(fù)合纜沿墻壁敷設(shè)時(shí)，必須采用PVC管進(jìn)行保護(hù)；

8.光電復(fù)合纜釘固時(shí)，必須采用PVC管進(jìn)行保護(hù)；

9.光電復(fù)合纜架空過桿時(shí)，必須采用軟管進(jìn)行保護(hù)；

10.光電復(fù)合纜在穿越林區(qū)時(shí)，必須采用PVC管進(jìn)行保護(hù)；

11.光電復(fù)合纜在跨越電力線時(shí)，必選采用電力保護(hù)管進(jìn)行保護(hù)；

12.光電復(fù)合纜布防在通信管道中時(shí)，在沿人（手）孔中沿管壁敷設(shè)，且使用PVC套管進(jìn)行保護(hù)，盡量布放在單獨(dú)管孔中；

13.光電復(fù)合纜在直埋時(shí)，必須采用PVC管、硅芯管、子管或鋼管保護(hù)；

14.光電復(fù)合纜在延槽道、豎井、走線架敷設(shè)時(shí)，必須采用PVC管進(jìn)行保護(hù)；

15.光電復(fù)合纜采用架空敷設(shè)方式時(shí)，線路吊線需每隔500m利用電桿避雷線或拉線接地一次；電桿每隔250m做一次接地，接地時(shí)，根據(jù)情況采用直埋式、拉線式或者延伸式接地；

16.在施工過程中需要確保光電復(fù)合纜外護(hù)套的完好；

17.施工完成后光電復(fù)合纜通電前需要測(cè)試輸電導(dǎo)線對(duì)地、對(duì)鎧裝和金屬加強(qiáng)芯的絕緣性能，漏電流不超過30mA；

18.線路應(yīng)由具備電力維護(hù)資質(zhì)與通信維護(hù)資質(zhì)人員進(jìn)行定期檢查；

19.故障維修時(shí)應(yīng)斷電維護(hù)，并先將線路導(dǎo)體進(jìn)行接地，再進(jìn)行維護(hù)操作。

七、總結(jié)

綜上所述，光電復(fù)合纜是一種可以降低通信行業(yè)基礎(chǔ)資源建設(shè)成本的新型傳輸媒介，使用它可以加快各通信企業(yè)通信基站建設(shè)的速度，同時(shí)降低偏遠(yuǎn)或特殊地區(qū)基站以及局房建設(shè)的難度。但是，由于其自身的局限性和危險(xiǎn)性，必須在完全保證安全的情況下才可以使用。國家、通信行業(yè)和各通信企業(yè)，應(yīng)該加快確立光電復(fù)合纜的設(shè)計(jì)、施工、和維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。在沒有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)前，各通信企業(yè)應(yīng)該在建設(shè)通信基站和局房時(shí)，提前發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的安全問題，并制定相應(yīng)的暫行措施，以保證設(shè)計(jì)施工及維護(hù)時(shí)的安全。