强电线路对通信线路的影响及其防护措施研究

摘要：通信线路的传输质量会受到其周围电磁场的影响，如强电线路、雷电、有线广播网等。其中，强电线路主要是通过其内部交变电流产生的交变电磁场对通信线路产生电磁感应现象。通常而言，这种电磁感应现象会降低通话质量，产生杂音干扰；严重时会导致通信设备的损坏及安全事故的发生。因而不得不研究讨论强电线路对通信线路的影响及防护措施以防患于未然，减少安全事故发生的几率，保护施工作业人员的安全。本文主要探讨了强电线路对通信线路的各种影响因素以及简要介绍了各种相应的防范措施。

关键词：强电线路；通信技术；电磁感应；屏蔽保护

信息时代的到来带来了通信技术的更新换代，日新月异的时代发展对通信的要求也越来越高。在提高通信速度，提升通信质量的同时，还应加强对通信线路的维护。通信线路中的危险干扰主要产生于附近的电力装置以及雷电的发生。在对通信线路设计和建设的过程中，应采取科学有效的方法策略，尽量避免干扰或危险的发生。通过强电线路对通信线路的影响因素分析，找到其内在联系和原因，再制定相应的防护措施方案，努力将危险与意外降到最低。

一、强电线路的概念简述

强电主要是指电压在220V以上的电压，强电线路是电力系统输送电力的主要途径，还可以用于电力照明系统以及交流电气化的铁路接触网。其中，强电线路输送的是频率为50赫兹的交变电流。对强电线路进行简要分类，可以分为三类，分别是高压直流输电线、对称制强电线和不对称制强电线。其中，对称制强电线又可以分为三相三线制输电线和三相四线制输电线。不对称制强电线又可以分为两线一地制输电线和交流电气化铁路接触网。

二、强电线路影响通信线路的相关因素分析

强电线路影响通信线路的相关因素，从物理性质的角度可以简要分为电磁因素、静电因素和直接传导因素即地电流因素三种。从影响导致的后果而言，可简要分为危险影响以及干扰影响。

1.电磁影响因素

电磁因素导致的影响也即磁耦合或磁性耦合，是指强电线路中的交变电流产生的磁场对通信线路产生了影响，又称电磁影响。原理是电生磁，而交变电流产生交变磁场。由于此场内其他导线的存在，在这些导线上就会相应地产生电动势，由磁场带动电子做运动，进而产生电流。这也就是电磁感应现象。

对应地，在磁场内的导线，因电磁感应而产生的电动势被称作是感应电动势。而当通信线路和强电线路相互接近时，通信线路中就会产生感应电动势，影响到通信线路的传输质量和安全性能。这种感应电动势的大小与强电线路中不平衡电流的大小以及两线路平行接近的长度成正相关，和两条线路的隔距成反相关，同时还和当地的土壤的导电性能也有关系。为了使产生的感应电动势减小，应注意土壤干燥等因素条件，降低土壤电阻的系数。

尽管通常在通信电缆上装有的金属护套能在一定程度上屏蔽磁影响，减小通信线路上产生的感应电动势。但这种减小的程度受到护套的材料和结构的限制。屏蔽效果最好的是纯铁带铠装电缆，其次，铝或钢材料的护套相较于铅材料的护套屏蔽的效果更好，而带了铠装的护套也要相应优于不带铠装的护套。

2.静电影响因素

静电影响因素即受到静电感应现象的影响，当强电线路与通信线路相互靠近时，在外电场的作用下会使得通信线路中出现电荷，对地产生电位。因而存在强电线路与通信线路之间有电容，通信线路与大地之间也有电容。这种电容的存在一方面可能会对通信线路的传输质量造成损害，导致干扰影响；另一方面也有可能导致危险影响。

一般而言，三相三线制的强电线路，由于其相位相差均为120°，向量的矢量和为零，同时各相导线的电压基本相同。在强电线路与通信线路之间存在足够距离的条件下，可认为静电感应电压几乎为零。但如果是中性点不直接接地的三相三线制输电线路，如若发生一相接地的故障，就会导致通信线路上产生的静电电压不能相互抵消，因而导致静电感应的影响带来的危害。

3.地电流影响因素

地电流影响，又称直接传导影响，是由于大地电位升高而对通信线路产生的影响。当强电线路短路或者是不对称运行时，埋地的通信线路与接地的强电线路共同存在于同一种电解质的环境中，两者借此相互连接。同时产生的电阻耦合作用将交流能量传递于通信线路，对通信线路产生干扰影响。

三、通信线路相关的防护措施简述

1.对强电线路的相关安全措施

减少强电线路对通信线路的影响最简单直接的方法就是使通信线路与强电线路相远离。但现实受到资金、建筑、环境等各方面条件的制约，基本很难单单靠距离解决防护问题。但在进行通信线路路由的选择时，仍应以安全距离为首要原则。

除了首要的保障适当的安全距离外，还可以采用增加屏蔽、增加换位等方法。增加屏蔽可以通过改良架空地线，也可以通过增设屏蔽线等达到。其次，限制短路电流值如减少中性点的接地总数等方法也可以减少对通信线路的干扰影响。最后，在发生故障时应迅速切断故障电流，减少通信线路上出现危险电压的时间，保障工作人员的人身安全。或可以采取接入一定值的限流电阻的方法，限制短路电流值，防止意外的发生。

2.对通信线路的相关安全措施

2.1对通信电缆的安全防护措施

对通信电缆的防护主要通过屏蔽保护的方式。所谓屏蔽保护方式，就是借助电缆外围的金属屏蔽层。当通信线路与强电线平行靠近时，通信线路中的导线与金属屏蔽层都受到强电线的影响，产生的感应电压或感应电流的方向相反，其合成值相互抵消。如果要达到较好的电缆导线的屏蔽作用，应尽量减小外围金属的接地电阻。另外，可以通过多点接地的方法对金属屏蔽层做接地处理，提高其屏蔽保护的效果。

其次，为了减少强电地电流对通信电缆的影响，通信线路与强电线路的接地装置必须保持一定的安全距离。正常的要求是地下通信缆线与高压输电杆塔的距离应满足五十米以上，与电厂和高压变电站的接地装置的距离应在两百米以上，此外，当通信线路不得不穿越电气化铁路或者是高压的输电线路时，通信线路应尽量垂直穿越。如果不能满足，两条线路的交越角也不能小于45°。

另外，涉及到通信线路沿杆路架设的问题时，应尽量不与电力线路一起合杆架设。新的设计规范规定：允许通信电缆与一万伏以下的电力线路合杆架设。 但强制要求采取相应的技术保障举措，应与相关各方签署订立协议。同时提出通信线路与一万伏电力线路合杆时，电力线路与通信线路之间的净距离应大于等于2.5米，且要求通信线路应架设在电力线路的下方。

2.2对通信光缆的安全防护措施

通信光缆包括两种类型，分别是内含金属导线和没有金属导线的。光纤作为一种非金属材料，本身具有不受外界电磁干扰的优越特性。故而不含有金属导线的通信光缆可以忽略强电线路对通信线路的影响。含有金属导线的通信光缆与通信电缆的安全防护相同。虽然强电线路并不影响通信光缆的输送，但可能会在一定程度上损害光缆中存在的金属构件。因而在光缆安装的过程中应对光缆采取一定的保护措施。

在光缆线路的安装过程中，可以通过对金属构件非接地处理和非电气连接使其处于悬浮状态，可以使感应电流或电压在安全值以内。另一方面也避免了当大地漏电时通过光缆的金属构件对光缆传输的影响。

四、结语

强电线路对通信线路的影响渗透在诸多方面，理论上分析的因素归纳为三个，分别是电磁影响、静电流影响和地电流影响。从实践上来看，要降低强电线路对通信线路的影响要首先从通信线路的规划设计阶段开始，结合理论分析的各种影响因素，系统综合地规划选址，提高通信线路的传输质量以及安全性能。同时，通过对防护措施的相关研究，通信线路应时时做好维护工作，提高工作人员的安全意识，减少意外危险事故的发生。

参考文献：

[1]何英.强电线对通信线的影响和防护措施[J].通信与信息技术，2014，No.20903：64-67.

[2]齐三田.光缆的强电和雷电防护[J].中国新通信，2014，v.1605：29.

[3]范旭.浅析通信光缆线路的防护[J].科技展望，2015，v.25；No.34023：4+6.

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