長途通信電纜

用於長距離通信的電纜如敷設在大區中心局、省中心局、區中心局和縣中心局之間的電纜均屬於長途通信電纜。長途通信電纜一般採用載頻傳輸。

基本介紹

• 中文名：長途通信電纜
• 外文名：Long distance communication cable
• 適用於：長距離通信
• 一般：採用載頻傳輸

簡介

電力相關產業的迅猛發展使得長途通信電纜的需求量出現了大幅增長，但是長途通信電纜鋪設線路環境複雜，無論是鋪設在土壤或水中還是架設在空中，其周圍環境中都存在著充足的水分，長時間使用後水分滲人電纜內部會大大增加電纜的通信損耗、降低電纜的使用效率，甚至導致通信故障等問題的發生。為提升電纜的防水性能就必須在電纜的結構設計中添加必要的防水處理措施。

種類

長途防水電纜按其實現原理不同大致可以分為浸漬紙電纜、自容式充油電纜、交聯聚乙烯電纜以及其他電纜等。

1、浸漬紙電纜

這類電纜根據浸漬劑不同又可以分為粘性和不滴流兩類浸漬紙電纜。前者所使用的浸漬劑在電纜工作溫度範圍的流動性較差，但是若電纜敷設落差較大仍會發生流動，因而不適用於落差高於30m的線路敷設。後者所使用的浸漬劑在電纜工作溫度範圍內呈塑性固體態，故不受敷設落差的影響。為實現較好的防水效果，電纜外浸漬紙的厚度不應低於50”m，但是過厚同樣會影響實際套用效果，根據實際套用來看，浸漬紙的厚度儘量不超過180微米。實際生產中，通常選用烷基苯作為浸漬紙中的浸漬劑。

長途通信電纜

浸漬紙電纜的典型結構由內而外依次由以下幾部分組成：導線、絕緣物質構成的絕緣層及包裹在其內外的半導電狀態的電磁禁止層、保護絕緣層的鉛合金保護套及其外部的保護加強層、隔水絕緣的聚乙烯外部套管、防蟲蛀保護層、聚丙烯塑膠絲內襯以及保護電纜機械結構和拉伸性能的最外部鋼絲鎧裝等。其中，絕緣層兼顧防水特性由浸漬材料構成。

2、自容式充油電纜

這類電纜在長途通信中的套用較為廣泛，其通過在電纜內充入隔水絕緣油來實現電纜的隔水防護。相較於浸漬紙電纜而言，其允許的工作場強更高，因而充油電纜可以用於更高的通信電壓和更大通信容量的長途通信。實際套用中，根據自容式充油電纜的通信電芯數量可以將其分為單芯和三芯兩種。

自容式充油電纜的典型結構由內而外依次為導線、絕緣物質構成的絕緣層及包裹在其內外的半導電狀態的電磁禁止層、保護絕緣層的鉛合金保護套及其外部的保護加強層、隔水絕緣的聚乙烯外部套管、防蟲蛀保護層、聚丙烯塑膠絲內襯以及保護電纜機械結構和拉伸性能的最外部鋼絲鎧裝等。若充油電纜為單芯電纜，則其可以使用中空線作為油道即可；若為三芯電纜，則三芯電纜中三個芯之間的間隙作為油道即可。

3、交聯聚乙烯(XLPE)電纜

隨著現代技術的發展，XLPE電纜已經成為現代通信電纜的研究熱點，其套用也越來越廣泛。相較於上述兩種電纜而言，它具有多種套用優勢：

(1)XLPE電纜使用固體絕緣材料來替代浸漬劑或填充油，這樣就避免了鉛護套的套用，從而使得電纜的重量大大降低，且使得XLPE電纜的生產實現更為簡單，運輸更為便捷，安裝方式得到簡化，這些特性允許使用XLPE電纜進行更長長度的線路敷設；

(2)XLPE電纜不再需要檢測、控制和調整充油油位的相關裝置的支持；

(3)XLPE電纜的機械性能和電氣性能也因新材料的套用而得到了提升。

4、其他電纜

其他如聚乙烯電纜、乙丙橡皮電纜、充氣電纜等也都可以很好的實現長距離防水通信相關功能，但是其套用相較於上述三種方式而言，均具有一定的局限性。

電纜阻水

徑向阻水結構

為實現電纜的徑向阻水，可以將電纜的結構設計為由聚乙烯材料構成外護套，由不鏽鋼、鋁、銅等金屬材料構成金屬套或由鋁塑和鉛塑等複合材料構成綜合保護層的結構體系。

其中外護套使用的聚乙烯材料無水溶性，且在一定程度上可以阻水。但是實際的通信電纜套用證實：長時間使用後，水分仍舊可以以離子的形式通過聚乙烯隔水層滲透到電纜內層中，因而單獨使用聚乙烯材料雖然可以阻水，但是並不能完全實現徑向阻水目標，其內里仍需要填充其他物質。
為提升電纜的徑向防水性能，在外護套內部可以使用金屬套或鋁塑複合層。其中金屬套適用於高壓電纜的設計實現，鋁塑複合層適用於重壓電纜的設計實現。

完全密封的金屬套內的分子排列緊密，水分無法通過其進入到電纜內部，這就實現了電纜徑向阻水的目的。綜合考慮套用效果和資金投入，皺紋鋁護套為目前套用較為廣泛的金屬套，其實現工藝有熱擠壓並軋紋工藝和縱包氬弧焊並軋紋工藝兩種。需要注意的是，金屬套和外護套之間需要進行擠包處理。

鋁塑複合層在與外護套進行擠包處理時會產生高溫高壓環境，這種環境下的複合層表面薄膜與外護套表層之間會呈現出密閉的粘合性，縱包間的搭蓋同樣會呈現出密閉的粘合性。這樣即可實現對中壓通信電纜的徑向阻水。

縱向阻水結構

為保證電纜縱向具有良好的阻水性能，進行電纜結構設計時必須要將阻水材料填充到絞合線芯之間的縫隙內。目前可用於實現縱向阻水的電纜設計結構需要從兩個層次進行。第一層次為在導線絞合與緊壓過程中向其中添加主動阻水材料使其成為阻水導體；第二層次為在製作電纜纜芯時將主動阻水材料添加到成纜製作中。經過上述兩個層次的結構設計後通信電纜即可獲得有效的縱向防水性能。其實現防水原理為：當電纜因外界因素出現外皮或接頭損壞時，水分首先會被導體或纜芯內的阻水材料吸收，且阻水材料吸收水分後會呈現阻水狀態，這種狀態會阻止水分的進一步滲透與擴散，從而達到阻水的目的。

長途通信電纜

實際套用中，第二層內容實現較為簡單，只需要在成纜時嚮導線線芯內部填充主動阻水材料後使用阻水帶將其與線芯包裹在一起即可，但是第一層內容中阻水導體材料的選用與設計實現仍舊存在一定的難度和問題。

電氣化干擾原因

產生干擾雜音的原因主要有以下幾點：

1、通信電纜未按電氣化區段防護要求進行改造，如車站通信機械室引入電纜未做絕緣處理，機械室機櫃對地不絕緣等。

2、電纜線路有部分地段絕緣不好。

3、電纜線路防護地線每4 km設定一處。其密度不夠，不符合電氣化區段的要求。通話柱機殼未接地。.

4、通信電纜過渡不合理，使設備的抗電氣化能力下降。