Güç sisteminin optik kablo ekleme kutusu, elektromanyetik koruma tasarımı yoluyla iletişim güvenliğini nasıl sağlayabilir?

Güç sisteminin elektromanyetik ortamının zorlukları Optik Kablo Ekleme Kapatma
Güç sistemindeki elektromanyetik girişim kaynakları esas olarak iki kategoriye ayrılmıştır:
Güçlü elektrik alan girişim
Yüksek voltajlı şanzıman hatları ve trafo merkezi ekipmanı tarafından üretilen güç frekansı elektrik alanı (50Hz) ve geçici aşırı gerilim (KV seviyesi), kapasitif kuplaj yoluyla optik fiber iletişim sistemine girebilir.
Örnek: 500kV'lik bir trafo merkezinde, korsansız optik kablo yıldırım çarpmasıyla iletişim kesintisine neden oldu. Arıza konumu, girişim kaynağının devre kesici işlemi tarafından üretilen ark akıntısı olduğunu gösterdi.
Güçlü manyetik alan paraziti
Kısa devre akımı, jeomanyetik fırtına vb.

Metal örgülü örgü koruma tabakasının zayıflama prensibi
1. Çok katmanlı ekranlama mekanizması
Kavşak kutusuna yerleştirilmiş metal örgülü örgü çift katmanlı bir yapı benimser:
Dış yüksek yoğunluklu bakır ağ: gözenek boyutu ≤ 0.2mm, örgülü yoğunluk ≥%95, birincil elektromanyetik ekranlama sağlar;
İç alüminyum folyo tabakası: Kalınlık ≥ 0.1mm, artık elektromanyetik dalgaları yansıtan ve statik elektrik birikimini önleyen.

2. Elektromanyetik alan zayıflatma yolu
Harici elektromanyetik dalgalar (endüstriyel frekans elektrik alanları gibi) kavşak kutusunun dış kabuğuna nüfuz ettiğinde, metal örgülü ağ aşağıdaki mekanizmalarla zayıflama sağlar:
Yansıma kaybı: Yüksek frekanslı elektromanyetik dalgalar metal yüzeye yansır ve zayıflama katsayısı, malzemenin iletkenliği ile pozitif ilişkilidir;
Emilim kaybı: Örgülü ağın gözenekli yapısı, elektromanyetik dalgaların gözenekler arasında birden çok kez yansıtmasına neden olur ve enerji yavaş yavaş dağıtılır;
Eddy akım kaybı: Manyetik alan, metal tabakada indüklenmiş akım üretir ve joule ısı ile elektromanyetik enerji tüketir.

3. Zayıflatma performansının doğrulanması
Laboratuvar testleri, tasarımın 50Hz elektrik alan kuvvetini 10⁰ V/M'den 10⁻³ V/M'nin altına düşürebileceğini ve GB/T 17626.3-2016 Standartını karşılayabileceğini göstermektedir.

Modüler topraklama sisteminin yenilikçi tasarımı
1. bağımsız topraklama mimarisi
Geleneksel kavşak kutusunun ekranlama tabakası ve optik kablonun metal takviye çekirdeği, topraklama terminalini paylaşmak kolay olan:
Zemin potansiyel karşı saldırısı: Farklı topraklama noktaları arasındaki potansiyel fark, ekranlama katmanında bir döngü oluşturur;
Topraklama Direnci Süperpozisyonu: Çoklu topraklama döngüleri sistem empedansını arttırır.
Modüler tasarım bu sorunu aşağıdaki şekillerde çözmektedir:
Koruma tabakasının bağımsız topraklaması: Optik kablonun metal tabakasından fiziksel olarak izole edilen özel bir topraklama terminali kullanılması;
Topraklama Direnci Optimizasyonu: Topraklama direncinin ≤1Ω olmasını sağlamak için yerleşik düşük empedanslı topraklama modülü.

2. Hızlı bağlantı teknolojisi
Yerinde kurulumu basitleştirmek için, kavşak kutusu aşağıdaki yenilikleri benimser:
Önceden Sırplı Terminaller: Koruyucu katman ve topraklama modülü, kaynak olmadan yay kontakları yoluyla bağlanır;
Görsel topraklama göstergesi: Topraklama durumu, insan hatası riskini azaltmak için LED ışıklarla görüntülenir.

3. Uyumluluk Tasarımı
Modüler sistemin, farklı türde optik kabloların (OPGW, ADS'ler gibi) topraklama gereksinimleriyle uyumlu olması gerekir:
Değiştirilebilir Topraklama Modülü: Farklı tel çaplarının metal takviye çekirdeklerine uyum sağlayın;
Topraklama Yolu Seçimi: Yıldırım tutukluları aracılığıyla doğrudan topraklamayı ve topraklamayı destekler.

Teknik avantajlar ve uygulama senaryoları
1. Performans avantajları
Yüksek koruyucu etkinlik: Metal örgülü örgü alüminyum folyo çift katmanlı koruma, geleneksel galvanizli çelik plaka koruma etkinliğinden 20dB daha yüksek;
Düşük Bakım Maliyeti: Modüler tasarım, topraklama sisteminin arıza onarım süresini 4 saatten 30 dakikaya indirir;
Çevresel uyarlanabilirlik: metalik olmayan kabuk ve ekranlama tabakasının kombinasyonu, metal kabuğun neden olduğu ikincil elektromanyetik parazitten kaçınır.

2. Tipik uygulamalar
UHV Şanzıman Hatları: ± 800kV DC hatlarında, bağlantı kutusunun koruma etkinliği yıldırım dürtü testini geçmiştir (1.2/50μS dalga formu, 100KA pik akımı);
Akıllı Trafo Merkezi: İKİ 61850 İletişim Bağlantısı Bağışıklık için Standartın Gereksinimlerini karşılayın ve kaz mesaj iletiminin güvenilirliğini sağlayın;
Yeni Enerji Şebekesi Bağlantısı: Rüzgar çiftliklerinde ve fotovoltaik elektrik santrallerinde, invertör tarafından üretilen harmonik paraziti etkili bir şekilde izole edin.

Teknoloji Evrim Trendi
1. Akıllı izleme
Topraklama direncinin çevrimiçi izlenmesi: Voltaj bölücü dirençleri aracılığıyla topraklama durumunun gerçek zamanlı geri bildirimi;
Elektromanyetik alan gücü uyarısı: Dahili alan sensörü, harici alan mukavemeti sınırı aştığında bir alarm tetikleme.

2. Minyatürleştirme ve entegrasyon
Hacim Azaltma: Kavşak kutusunun hacmini geleneksel modelin 1/2'sine indirgemek için katlanabilir ekranlama katmanı tasarımı benimsenmiştir;
Fonksiyonel Entegrasyon: Aygıt düğümlerini azaltmak için ekranlama katmanını optik ayırıcı ile entegre edin.

3. Çevre dostu malzemelerin uygulanması
Geri dönüştürülebilir metal örgü: Emeklilikten sonra malzeme geri dönüşümü için uygun olan kalaylı bakır tel ile dokuma;
Kurşunsuz Topraklama Modülü: ROHS Direktif Gereksinimlerine Uygun ve Çevresel Etkiyi Azaltır.