架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

任小勇 張正曉 潘豪蒙 金蘭 陳梁

摘要：隨著電網(wǎng)智能化和信息化程度的提高，電力通信網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也日益復(fù)雜，光纜的長(zhǎng)度逐年增加。加強(qiáng)光纜線路的運(yùn)維，降低光纜線路發(fā)生故障的概率，是提高電力通信網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性的關(guān)鍵，其中，防止鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬到架空光纜上導(dǎo)致光纜損壞，是架空光纜維護(hù)中的重點(diǎn)工作。本文系統(tǒng)分析了架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的設(shè)計(jì)，并介紹了架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置在實(shí)際中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：架空光纜? 防鼠? 攀爬裝置? 設(shè)計(jì)

Design and Application of Aerial Optical Cable Anti-Rodent Climbing Device

REN Xiaoyong? ZHANG Zhengxiao? PAN? Haomeng? JIN Lan? CHEN Liang

（Guo Grid Zhejiang Electric Power Co.， Ltd. ，Yongjia County Power Supply Company， Yongjia， Zhejiang Province， 325100 China）

Abstract： With the improvement of the Intelligence and Information of power grid， the structure of power communication network is becoming more and more complex， and the length of fiber optic cable is increasing year by year. Strengthening the operation and maintenance of optical cable lines and reducing the failure probability of optical cable lines are the keys to improve the operation stability of electric power communication networks. It is the key work in the maintenance of the aerial optical cable to prevent the rodent from climbing on the aerial optical cable and causing the damage of the cable. In this paper， the design of anti-rodent climbing device for overhead optical cable is analyzed， and the application of anti-rodent climbing device for overhead optical cable in practice is introduced.

Key Words： Aerial Optical Cable; Anti-rodent; Climbing device; Design

電力通信網(wǎng)在建設(shè)的過(guò)程中，要求光纜線路具有一定的冗余性，這也提高了光纜線路的里程數(shù)，增加了光纜線路的維護(hù)工作量。其中，架空光纜由于運(yùn)行環(huán)境較為復(fù)雜，如何確保架空光纜線路運(yùn)行的安全及可靠，是電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)及運(yùn)維的關(guān)鍵。本文首先分析了架空光纜中的常見(jiàn)故障，之后闡述了架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，最后介紹了架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的安裝方法及架空光纜線路的維護(hù)技術(shù)要點(diǎn)等。

1 架空光纜的常見(jiàn)故障

架空光纜一般是只架設(shè)在電桿上的光纜，在光纜鋪設(shè)的過(guò)程中，可以充分利用原有的電桿，從而降低光纜鋪設(shè)的費(fèi)用，還能夠縮短光纜鋪設(shè)的周期。但由于光纜是位于電桿上，故在運(yùn)行的過(guò)程中，也容易遭受到大風(fēng)、鼠類(lèi)動(dòng)物啃咬等安全威脅。架空光纜的常見(jiàn)故障包括雷擊、鼠害等，由于架空光纜所處的位置較高，容易遭受到雷擊，使得光纜發(fā)生斷裂。

同時(shí)當(dāng)架空光纜鋪設(shè)在較為偏遠(yuǎn)的地區(qū)，則鼠類(lèi)等野生動(dòng)物時(shí)常出沒(méi)，一旦鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬到光纜上進(jìn)行啃咬，則光纜中的纖芯很可能會(huì)被咬斷，從而造成通信中斷[1]。由于通信光纜中承載了多種不同類(lèi)型的電力業(yè)務(wù)，如通信數(shù)據(jù)網(wǎng)、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)、變電站圖像監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)、信息內(nèi)網(wǎng)等，同時(shí)輸電線路光差保護(hù)的功能實(shí)現(xiàn)也需要保證通信光纜的可靠運(yùn)行。一旦出現(xiàn)了通信中斷的情況，則影響范圍較大。并且如果將光纜維修正常之后，還可能會(huì)再次被咬壞，故在架空光纜的運(yùn)維中，采取防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置具有較強(qiáng)的必要性。

2? 架空光纜防鼠害的基本措施

2.1 鼠害的原因

由于鼠類(lèi)動(dòng)物屬于嚙齒類(lèi)，其牙齒能終生生長(zhǎng)，需要通過(guò)磨損才能夠得到平衡，故鼠類(lèi)動(dòng)物磨牙是其天性。架空光纜位于室外，很容易遭受到啃咬的破壞，并且老鼠的啃咬力較大，可以使得光纜中斷，給供電企業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的安全運(yùn)行帶來(lái)較大的風(fēng)險(xiǎn)。有的架空光纜也采用了鋼帶，但由于有的鋼帶的強(qiáng)度不夠，同樣會(huì)被老鼠咬斷[2];有的架空光纜鋼帶雖然強(qiáng)度較高，但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期鼠類(lèi)動(dòng)物的啃咬，尤其是松鼠類(lèi)動(dòng)物，會(huì)使得鋼帶的表面生銹，進(jìn)而導(dǎo)致鋼帶強(qiáng)度降低，隨著時(shí)間的變長(zhǎng)，最終也會(huì)使得光纜中斷。

2.2 架空光纜防鼠害的維護(hù)措施分析

在目前的架空電力通信網(wǎng)中，所采用的光纜類(lèi)型主要是OPGW光纜，其引下線容易會(huì)被老鼠咬斷，在實(shí)際中也時(shí)常發(fā)生。為了降低鼠害，除了配置防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置之外，還需要定期對(duì)架空光纜周?chē)臉?shù)枝進(jìn)行砍伐，避免樹(shù)枝和架空光纜產(chǎn)生接觸，防止鼠類(lèi)動(dòng)物通過(guò)樹(shù)枝攀爬到光纜上。同時(shí)，還可以在架空光纜所在的電桿底部，設(shè)置捕抓鼠類(lèi)動(dòng)物的裝置。當(dāng)有老鼠靠近電桿時(shí)，能夠及時(shí)將老鼠捕獲，但對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了一定的影響。

同時(shí)還可以在架空光纜上裝設(shè)金屬防鼠網(wǎng)，這種方式是直接采用不銹鋼網(wǎng)覆蓋在光纜的表面，雖然防鼠的效果較好，但由于需要鋪設(shè)的面積過(guò)大，導(dǎo)致成本較高，故在實(shí)際中的應(yīng)用較少[3]。此外，還可以在架空光纜線路上采用PVC管道套，當(dāng)有鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬到光纜上，PVC管道會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)，從而使得老鼠滾落下去。這種架空光纜防鼠害措施也較為實(shí)用，但在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，需要確保管套的長(zhǎng)度合適，如果存在空隙，依然難以起到防鼠害的作用，基于此，下文主要介紹架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置。

3? 架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的設(shè)計(jì)及功能驗(yàn)證

3.1 架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的設(shè)計(jì)

對(duì)于架空光纜的防鼠害措施，主要包括采取化學(xué)防鼠和物理防鼠等方法，其中如果采用化學(xué)防鼠方式，則容易對(duì)周?chē)乃|(zhì)造成影響，環(huán)保性不佳。隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，這種方式在實(shí)際中應(yīng)用得相對(duì)較少。為此可以采取物理措施，來(lái)防止鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬到架空光纜上，如可以采取防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置。在防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可以采用圓球形狀的路障，但需要保證球的直徑合理。由于松鼠類(lèi)動(dòng)物的身體長(zhǎng)度一般在20cm左右，防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的尺寸設(shè)計(jì)需結(jié)合松鼠的運(yùn)動(dòng)習(xí)慣，可以設(shè)計(jì)防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的尺寸為18cm。對(duì)于防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置中的圓片結(jié)構(gòu)，考慮到后期裝置在安裝過(guò)程中的方便性，可以采取兩個(gè)半圓的安裝方式。對(duì)于防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置中所采用到的材料，可以選用鍍鋅冷軋板噴塑這種材料，這種材料的成本相對(duì)較低，并且使用壽命也較長(zhǎng)，圖1為所設(shè)計(jì)的架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置結(jié)構(gòu)圖。

通過(guò)兩個(gè)半圓片的結(jié)構(gòu)方式，能夠方便裝置在實(shí)際中的安裝。同時(shí)，圓片高度和圓片連接孔的定位尺寸等指標(biāo)，需要綜合考慮架空光纜的實(shí)際特點(diǎn)、生產(chǎn)制造難度、防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的整體重量、受力是否均勻等確定。如果防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)于復(fù)雜，則后期在生產(chǎn)制造的過(guò)程中，可能會(huì)增加生產(chǎn)成本。如果整個(gè)防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置在應(yīng)用過(guò)程中，出現(xiàn)了受力不均勻的情況，則也容易使得裝置功能失效。

3.2 架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的功能驗(yàn)證

本文分析的架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置在實(shí)際的安裝中，只需要安裝在電桿或者鐵塔的兩側(cè)，這樣就可以阻止鼠類(lèi)動(dòng)物和架空光纜之間的接觸，而不需要采用鋼絲網(wǎng)等包裹光纜表面。這種防鼠害措施的成本也相對(duì)較低，并且也不會(huì)傷害到鼠類(lèi)動(dòng)物，不會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成影響或者破壞[4]。防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置在設(shè)計(jì)及加工制造完成之后，需要對(duì)其防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬功能進(jìn)行驗(yàn)證，圖2為防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置在模擬環(huán)境中的應(yīng)用。

為了驗(yàn)證防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的實(shí)際應(yīng)用功能，先將松鼠的活動(dòng)范圍限制在設(shè)定的范圍內(nèi)，第一天將所設(shè)計(jì)的防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置安裝起來(lái)，觀察松鼠是否發(fā)生了外逃。第二天發(fā)現(xiàn)松鼠依然沒(méi)有外逃，此時(shí)將防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置去除掉，第三天觀察到松鼠已經(jīng)逃脫。這一現(xiàn)象表明該防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置能夠很好地阻止松鼠攀爬，具有明顯防攀爬應(yīng)用效果[5-6]。

4 結(jié)語(yǔ)

為了降低架空光纜的運(yùn)行故障率，需要采用切實(shí)有效的措施，防止鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬到架空光纜上。本文系統(tǒng)分析了架空光纜防鼠類(lèi)動(dòng)物攀爬裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并介紹了攀爬裝置的功能驗(yàn)證，對(duì)于提高電力架空光纜的運(yùn)行可靠性具有一定的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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