Hvordan kan den optiske kabelopdelte boks i elsystemet sikre kommunikationssikkerhed gennem elektromagnetisk afskærmningsdesign?

Udfordringer i det elektromagnetiske miljø i kraftsystemet til Optisk lukning af kabelopdelinger
De elektromagnetiske interferenskilder i kraftsystemet er hovedsageligt opdelt i to kategorier:
Stærk elektrisk feltinterferens
Electric Frequency Electric Field (50Hz) og kortvarig overspænding (KV-niveau) genereret af højspændingstransmissionslinjer og substationsudstyr kan komme ind i det optiske fiberkommunikationssystem gennem kapacitiv kobling.
Eksempel: I en 500 kV -substation forårsagede det ubeskyttede optiske kabel kommunikationsafbrydelse, når det blev ramt af lyn. Fejlplacering viste, at interferenskilden var den lysbueudladning, der blev genereret af strømafbryderens operation.
Stærk magnetfeltinterferens
Det kortvarige magnetfelt (T-niveau) forårsaget af kortslutningsstrøm, geomagnetisk storm osv. Genererer induceret strøm i den optiske fiber gennem magnetisk kobling, hvilket får bitfejlhastigheden til at stige.

Dæmpningsprincip om metalflettet mesh -afskærmningslag
1. flerlagsafskærmningsmekanisme
Det metalflettede net indbygget i koblingsboksen vedtager en dobbeltlagsstruktur:
Ydre højdensitet kobbernet: porestørrelse ≤ 0,2 mm, fletningstæthed ≥ 95%, hvilket tilvejebringer primær elektromagnetisk afskærmning;
Det indre aluminiumsfolie lag: tykkelse ≥ 0,1 mm, hvilket afspejler resterende elektromagnetiske bølger og forebygger statisk elektricitetsakkumulering.

2. Elektromagnetisk feltdæmpningsvej
Når eksterne elektromagnetiske bølger (såsom industrielle frekvens elektriske felter) trænger ind i den ydre skal i koblingsboksen, opnår metalflettet mesh dæmpning gennem følgende mekanismer:
Reflektionstab: Højfrekvent elektromagnetiske bølger afspejles på metaloverfladen, og dæmpningskoefficienten er positivt korreleret med materialets ledningsevne;
Absorptionstab: Den porøse struktur af det flettede net får elektromagnetiske bølger til at afspejle flere gange mellem porerne, og energien spredes gradvist;
Eddy Current -tab: Magnetfeltet genererer induceret strøm i metallaget og forbruger elektromagnetisk energi gennem joule varme.

3. Verifikation af dæmpningsydelse
Laboratorieundersøgelser viser, at designet kan dæmpe 50Hz elektrisk feltstyrke fra 10⁰ V/M til under 10⁻³ V/M, der opfylder klassen A-standard for GB/T 17626.3-2016 "Elektromagnetisk kompatibilitetstest og målingsteknologi Radiofrekvenselektromagnetisk feltstråling Immunity Test".

Innovativt design af modulært jordforbindelsessystem
1. Uafhængig jordforbindelsesarkitektur
Afskærmningslaget af den traditionelle koblingsboks og metalforstærkningskernen i det optiske kabel deler jordforbindelsesterminalen, hvilket er let at forårsage:
Jordpotentiale modangreb: Den potentielle forskel mellem forskellige jordforbindelsespunkter genererer en løkke i afskærmningslaget;
Jordforbindelse Superposition: Flere jordforbindelsessløjfer øger systemimpedansen.
Det modulære design løser dette problem på følgende måder:
Uafhængig jordforbindelse af afskærmningslaget: ved hjælp af en dedikeret jordforbindelse, der er fysisk isoleret fra metallaget i det optiske kabel;
Grundlægningsmodstandsoptimering: Indbygget jordforbindelsesmodul med lav impedans for at sikre, at jordforbindelsen er ≤1Ω.

2. hurtig forbindelsesteknologi
For at forenkle installationen på stedet vedtager koblingsboksen følgende innovationer:
Forudskrivede terminaler: afskærmningslaget og jordforbindelsesmodulet er forbundet gennem forårskontakter uden svejsning;
Visuel jordforbindelsesindikation: Jordforbindelsesstatus vises gennem LED -lys for at reducere risikoen for menneskelig fejl.

3. Kompatibilitetsdesign
Det modulære system skal være kompatibelt med jordforbindelseskravene til forskellige typer optiske kabler (såsom OPGW, ADSS) gennem:
Udskiftelig jordingsmodul: Tilpas til metalforstærkningskerner med forskellige tråddiametre;
Udvælgelse af jordforbindelse: Understøtter direkte jordforbindelse og jordforbindelse gennem lynsarrestere.

Tekniske fordele og applikationsscenarier
1. præstationsfordele
Høj afskærmningseffektivitet: Metalflettet mesh aluminiumsfolie dobbeltlagsafskærmning, 20 dB højere end den traditionelle galvaniserede stålpladeafskærmningseffektivitet;
Omkostninger til lav vedligeholdelse: Modulært design reducerer fejlreparationstiden for jordforbindelsessystemet fra 4 timer til 30 minutter;
Miljøtilpasningsevne: Kombinationen af ​​ikke-metallisk skal og afskærmningslag undgår sekundær elektromagnetisk interferens forårsaget af metalskallen.

2. typiske applikationer
UHV -transmissionslinjer: I ± 800 kV DC -linjer har afskærmningseffektiviteten af ​​koblingsboksen bestået lynimpulstesten (1,2/50μs bølgeform, 100 ka spidsstrøm);
Smart understation: opfylder kravene i IEC 61850 Standard for kommunikationslink immunitet og sikre pålideligheden af ​​gåsemeddelelsesoverførsel;
Ny energitildrag: I vindmølleparker og fotovoltaiske kraftværker isolerer effektivt den harmoniske interferens genereret af inverteren.

Teknologiudviklingstrend
1. Intelligent overvågning
Onlineovervågning af jordforbindelse: Feedback i realtid af jordforbindelsesstatus gennem spændingsdelere modstande;
Elektromagnetisk feltstyrke ADVARSEL: Indbygget Hall-sensor, udløser en alarm, når den eksterne feltstyrke overstiger grænsen.

2. Miniaturisering og integration
Volumenreduktion: Det sammenfoldelige afskærmningslagsdesign vedtages for at reducere lydstyrken af ​​koblingsboksen til 1/2 af den traditionelle model;
Funktionel integration: Integrer afskærmningslaget med den optiske splitter for at reducere enhedsknudepunkterne.

3. Anvendelse af miljøvenlige materialer
Genanvendeligt metalnet: Vævet med tinnet kobbertråd, hvilket er praktisk til genbrug af materiale efter pensionering;
Lead-Free Grounding Module: overholder ROHS-direktivets krav og reducerer miljøpåvirkningen.