導(dǎo)語：戶外配電光纖通信網(wǎng)絡(luò)架空機(jī)箱探討一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：在配網(wǎng)自動化終端建設(shè)初期，因配電網(wǎng)10kV線路分布不集中，并且對通信的可靠性要求不高，戶外自動化終端FTU一般采用無線公網(wǎng)通信。但隨著社會生產(chǎn)力的發(fā)展，人們對供電可靠性的需求越來越高，對配網(wǎng)自動化終端設(shè)備的通信可靠性就越高，而無線通信容易受到信號強(qiáng)度影響，經(jīng)常發(fā)生通信中斷，導(dǎo)致設(shè)備通信可靠性不高。為解決這一問題，文章提出研制一套為戶外自動化終端FTU提供接入配電光纖通信網(wǎng)絡(luò)的架空機(jī)箱，以此提高FTU通信的可靠性。

關(guān)鍵詞：可靠性；戶外配電光纖通信網(wǎng)絡(luò)架空機(jī)箱；配電網(wǎng)

戶外配電光纖通信網(wǎng)絡(luò)架空機(jī)箱具備簡易性和實用性等特點。戶外配電光纖通信網(wǎng)絡(luò)架空機(jī)箱能最大程度簡化接線，使設(shè)備接線簡單、安裝方便，提高設(shè)備的運(yùn)維效率，同時，采用新型設(shè)計方案，能夠減少設(shè)備的故障率，提高戶外自動化終端FTU的在線率，提升電網(wǎng)供電可靠性和安全運(yùn)行水平，為打造安全、可靠、綠色、高效電網(wǎng)提供強(qiáng)有力的保障，助力粵港澳大灣區(qū)高質(zhì)量向前發(fā)展。

1背景

2021年進(jìn)入“十四五”時期，是全面建成小康社會基礎(chǔ)上開啟全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家新征程的開局之年。根據(jù)廣東電網(wǎng)公司“十四五”發(fā)展規(guī)劃，到2025年實現(xiàn)全網(wǎng)B類及以上供電區(qū)域配網(wǎng)自動化三遙點光纖全覆蓋，粵港澳大灣區(qū)B類及以上供電區(qū)域新建公變光纖覆蓋50%，實現(xiàn)具有光纖通信需求的C、D類供電區(qū)域光纖覆蓋。為省公司如期實現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)，為江門建設(shè)“四個走在全國前列”示范城市，江門供電局將配網(wǎng)自動化三遙點光纖全覆蓋納入規(guī)劃中。目前，江門供電局B類及以上三遙點數(shù)為1536，其中FTU為993，占比65%。FTU是安裝在架空線路柱上開關(guān)旁的戶外裝置，要實現(xiàn)對FTU光纖通信，需要給FTU配置ODF、交換機(jī)以及光纜。按現(xiàn)有的設(shè)計，需要對FTU機(jī)箱底部打兩個孔，一個用于直流電源電纜，一個用于信號通信，然后安裝航空接頭，再對接頭進(jìn)行接線焊接，接線的過程煩瑣復(fù)雜；而且通信機(jī)箱一般安裝在鐵塔3m以上，通用機(jī)箱的防水散熱性能較差，導(dǎo)致交換機(jī)故障率較高；且在半空中進(jìn)行消缺處理等操作會給運(yùn)維人員帶來極大不便。因此，本研究擬研制一套為戶外自動化終端FTU提供接入配電光纖通信網(wǎng)絡(luò)的架空機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)可滿足安裝各類型號規(guī)格的光纖交換機(jī)，并保證交換機(jī)在各種戶外環(huán)境下長期正常運(yùn)行，實現(xiàn)快速接線，不再需要對FTU控制箱和通信箱內(nèi)的內(nèi)部接線進(jìn)行任何操作，避免了恢復(fù)接線時發(fā)生誤操作的可能性，能夠同時適用于各大廠家交換機(jī)安裝以及便于日常拆裝運(yùn)維。

2設(shè)計思路

將與FTU控制箱連接的直流電源電纜、信號尾纖合二為一，融合在一個航空接頭中，減少FTU控制箱底部開孔的需求；對通信箱內(nèi)電源線纜和信號線纜進(jìn)行優(yōu)化布局，并改造航空接頭，滿足柜內(nèi)設(shè)備的接入需求；改裝通信機(jī)柜，利用CPU散熱原理提升箱內(nèi)設(shè)備的散熱功能，在滿足防水防塵要求下對機(jī)箱進(jìn)行一分為二的改造，一半固定光纜部分，一半安裝交換機(jī)設(shè)備，從而實現(xiàn)交換機(jī)部分可獨立拆裝，方便日常運(yùn)維。

3設(shè)計組成

通信箱整體結(jié)構(gòu)可分為11部分，如圖1、圖2所示，包括：1為機(jī)箱，600mm×415.5mm×350mm×1.5mm（長×寬×高×厚度），起到容納和保護(hù)設(shè)備不受外界雨水侵蝕作用；2為內(nèi)立柱，45mm×35mm×450mm×1.5mm（長×寬×高×厚度），是箱內(nèi)設(shè)備的固定支架；3為ODF裝置架，450mm×300mm×100mm×1.5mm（長×寬×高×厚度），用來安裝放置ODF設(shè)備；4為ODF光纖接入器，用于光纜終端的光纖熔接、光連接器安裝、光路的調(diào)接、多余尾纖的存儲及光纜的保護(hù)等；5為RJ45插座，用于數(shù)據(jù)電纜的端接，實現(xiàn)交換機(jī)部分可獨立拆裝；6為交換機(jī)，提供線纜連接的端口；7為交換機(jī)支架與擋板，用來安裝放置交換機(jī)以及RJ45插座，支架550mm×250mm×1.5mm（長×寬×厚度），擋板550mm×55mm×1.5mm（長×寬×厚度）；8為空氣開關(guān)，是通信箱的電源開關(guān)以及設(shè)備的短路保護(hù)裝置；9為端子排支架，550mm×35mm×1.5mm（長×寬×高×厚度），用來安裝放置ODF設(shè)備固定低壓接線端子座以及空氣開關(guān)；10為低壓接線端子座，起到將箱內(nèi)設(shè)備和箱外設(shè)備的線路相連接的作用；11為航空插座，安裝在箱體底部，長70mm×直徑25mm，是通信箱內(nèi)電源線纜和信號線纜與外界連通的接口。

3.1結(jié)構(gòu)設(shè)計

通信箱的箱體是一個六面型的機(jī)箱框架，除了前面的柜門，箱體的其他幾個面都由蓋板與側(cè)板焊接而成，箱體的后面上下兩個部分安裝了法蘭,用來安裝固定箱體。箱體頂部的蓋板采用屋檐結(jié)構(gòu)，將通信箱的頂部包裹住，柜門與箱邊采用槽型箱邊結(jié)構(gòu)，有效地起到防雨的作用。柜門與門內(nèi)貼密封防水膠條，使柜門與槽箱邊能夠完好地緊密貼合，達(dá)成防塵防水的目的。兩根內(nèi)立柱采用直角形狀排孔型結(jié)構(gòu)，焊接在通信箱內(nèi)部兩側(cè)距離柜門邊框80mm處，直角內(nèi)立柱一邊排板的中間設(shè)置邊長為8mm×8mm的固定孔共20個，每個固定孔間隔6mm。ODF裝置架的主體是一個前面和后面開口的方體，裝置架兩側(cè)采用Z形狀的鐵板作為固定臂，固定臂的末端各有兩個固定孔，通過螺栓與內(nèi)立柱的固定孔拴緊，將ODF裝置架固定在通信箱內(nèi)。交換機(jī)與其他設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接通過RJ45插座來連接，交換機(jī)支架前面的擋板在左邊開一個120mm×45mm（長×寬）的洞口，用來放置交換機(jī)，擋板右邊開一個50mm×10mm（長×寬）的洞口，用來安裝RJ45插座。端子排支架采用凹形結(jié)構(gòu)，最大程度地為空氣開關(guān)以及端子排提供安裝的空間。航空插座采用12針孔結(jié)構(gòu)，將直流電源電纜、信號尾纖合二為一，融合在一個航空接頭中，其中兩個針孔用來連接通信箱與外界的直流電源，其余針孔用于通信箱的通信連接，在通信箱底部右下角距離邊緣30mm處，鉆一個直徑70mm的圓孔，航空插座安裝在圓孔處，通過擰緊航空插座的螺母將插座固定在通信箱底部，并用密封膠水進(jìn)行密封處理。

3.2材質(zhì)

通信箱的箱體以及內(nèi)立柱采用具有良好機(jī)械性能以及防腐性能的鍍鋅不銹鋼，并且鋼材的表面進(jìn)行了烤漆處理，柜門的密封防水膠條可以采用聚氨酯發(fā)泡。ODF裝置架、交換機(jī)裝置架、端子排支架以及固定用的螺栓使用由鐵、銅、鋁等具有良好機(jī)械性能的合金制成。通信箱的航空插頭線纜以及空氣開關(guān)的進(jìn)線采用RVV2.5mm的電纜，其他電路回路采用RVV1.5mm的電纜。3.3　可靠性設(shè)計（1）柜門與箱邊采用槽型箱邊結(jié)構(gòu)設(shè)計，能有效防護(hù)通信箱受到雨水的侵蝕。（2）內(nèi)立柱采用直角形狀排孔型結(jié)構(gòu)，方便調(diào)整箱內(nèi)設(shè)備的安裝位置。（3）ODF裝置架的固定臂采用Z形狀設(shè)計，當(dāng)通信箱受到?jīng)_擊時起到緩沖作用，能夠保護(hù)裝置架內(nèi)的設(shè)備ODF不受損壞。（4）交換機(jī)與其他設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接采用間接方式，交換機(jī)可獨立拆裝且拆裝簡便，方便日常運(yùn)維。（5）通信箱與外界連接的直流電源電纜、信號尾纖合二為一，融合在一個航空接頭中，既滿足了密封要求，又減少FTU控制箱底部開孔的數(shù)量。

4應(yīng)用情況

戶外配電光纖通信網(wǎng)絡(luò)架空機(jī)箱及其配線適用于所有桿塔上的配電通信光纜和交換機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)光纜與交換機(jī)、交換機(jī)與FTU之間的光路和電路連接，最大程度上簡化接線，5min即可完成所有接線。采用新型方案，有利于提升設(shè)備散熱與防水防塵效率，降低設(shè)備故障率。機(jī)箱采用可拆裝設(shè)計，方便交換機(jī)的安裝、調(diào)試與日常運(yùn)維，提高施工安全性與運(yùn)維效率。5結(jié)語綜上所述，隨著配網(wǎng)自動化的發(fā)展，對配網(wǎng)通信的可靠性要求也更高，配網(wǎng)自動化的通信方式逐步由無線通信改為光纖通信成為一種新的趨勢，而戶外配電光纖通信網(wǎng)絡(luò)架空機(jī)箱能夠滿足散熱和防塵防水要求，有效實現(xiàn)這一功能。

作者：梁劍雄 陳錦洪 吳飛鵬 單位：廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門恩平供電局