罗良根
国网江西省电力有限公司德兴市供电分公司 江西 德兴334200
[摘要]架空通信光缆敷设方式利用原有的架空明线杆路，节省建设费用、缩短建设周期。通信光缆连接着公司各部门、各变电站、供电所、营业站等，为系统内办公、数据采集传输、安全生产发挥着重要作用，松鼠咬伤咬断电力架空通信光缆,影响电力通信网的安全运行， 2019年咬断、咬伤共20次，通过研制出一种能阻断松鼠从电杆攀爬到光缆的装置，从而解决光缆被咬伤、咬断的问题，电杆阻拦器+树竹人工管控+拉线阻拦器+引下电缆阻拦器组合式的应用取得良好的效果。该阻拦器填补了松鼠从电杆攀爬咬伤、咬断光缆的空白，具有一定的推广价值。
【关键词】通信光缆；松鼠；电杆；
1引言
架空通信光缆是架挂在电杆上使用的光缆。架空通信光缆敷设方式利用原有的架空明线杆路，节省建设费用、缩短建设周期。架空通信光缆挂设在电杆上，要求能适应各种自然环境。一般用于长途二级或二级以下的线路，适用于专用网光缆线路或某些局部特殊地段。通信光缆连接着公司各部门、各变电站、供电所、营业站等，为系统内办公、数据采集传输、安全生产发挥着重要作用，通信光缆的正常传输特别重要。在架空通信光缆线路中，主要应用的光缆类型有普通光缆、ADSS光缆以及OPGW光缆。德兴地处山区，电力通信光缆线路与10kV供电线路上下层同杆架设，需要穿越山林到达变电站、供电所、营业站，为系统内办公、数据采集传输、安全生产发挥着重要作用，由于地貌特征的原因，造成了电力线路部分架设于高山之中，在山区的架空通信光缆线路却常遭到“小精灵”松鼠爬上电杆的“啃食”破坏，严重时造成通信中断，让通信维护员防不胜防。
1光缆被松鼠破坏情况调查及解决思路
1.1松鼠破坏光缆情况
统计2019年光缆被咬伤、咬断的次数，其中咬伤为8次、咬断12次，合计20次；破坏通信光缆9处中有8处穿越竹林共58根杆，拉线杆17根，无下线电缆。竹子接近通信光缆3处，因此，通信光缆咬断、咬伤20次中可能通过竹子攀爬3处。
小组对松鼠攀爬至光缆的途径进行网上搜查与现场调查，通常有四种，只有从电杆攀爬无相关措施。
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综合分析：松鼠从电杆攀爬到光缆咬伤、咬断问题没有得到解决。小组决定研制出一种能阻断松鼠从电杆攀爬到光缆的装置，从而解决光缆被咬伤、咬断的问题。而装置必有满足两个要求：（1）有收张功能，不影响登杆作业。（2）经久耐用，抗老化；
1.2 降低松鼠破坏光缆次数的解决思路
在知网、万方、百度中键入关键词找到《一种电力架空通信光缆防松鼠咬的新方法》的文献可以做为阻拦借鉴，《自动雨伞工作原理》可以做为收张功能借鉴，《可伸缩式蒸笼》可以做阻拦片等分借鉴。
1.2.1一种电力架空通信光缆防松鼠咬的新方法可以做为防松鼠攀爬借鉴，其原理是将以内圆半径0.7cm，外圆以半径14cm的环形分成两个半圆，垂直于半圆的直径接片有预留孔洞，通过螺丝衔接固定两个半圆，安装于电缆及拉线上，阻挡了松鼠攀爬电缆及拉线，成功率100%。而防松鼠攀爬电杆装置可以以电杆的外径做为装置的内半径，将半圆分成若干叶片，阻拦片长为外半径-内半径= 13.3cm，通过包箍固定在电杆上。
1.2.2自动雨伞工作原理可以张功能借鉴，人手指下压伞柄上活扣阀，伞箍、伞骨受到弹簧的弹力撑开伞面，伞箍到达限位点便终止行程；收拢伞面时，下拉伞箍，机械力臂受力收缩伞骨，伞面收拢平行伞柄。而防松鼠攀爬电杆装置受弹簧拉力，将叶片打开，由止位卡控制叶片张开角度；取下弹簧，叶片受重力影响自由收拢，不影响登杆作业。
1.2.3可收张式蒸笼可做为等分原理借鉴，将不锈钢将圆形等分若干叶片，将圆形等分若干叶片。
2. 降低松鼠破坏光缆次数可行性分析
2.1技术参数分析
满足撑开性能,弹簧弹力撑开伞面，伞箍到达90度限位点终止行程，伞面与伞柄夹角构成70度, 弹簧力将叶片撑开，由20度止位卡控制叶片张开夹角70度。
满足收拢性能,下拉伞箍，机械力臂受力收缩伞骨，伞面收拢与柄平行180度，不影响收纳放置。取下弹簧，叶片受重力影响自由收拢，叶片与电杆平行180度，不影响登杆作业。
满足阻挡性能,环形直径长13.3cm，安装于电缆及拉线上，100%阻挡松鼠攀爬电缆及拉线至光缆。以叶片长13.3 cm，固定在电杆上，100%阻挡松鼠攀爬电杆至光缆
满足等分性能,圆形等分若干叶片，边缘相互逐层叠压1cm。将圆形切分若干叶片进行拼接，边缘相互逐层叠压1cm。
2.2理论推导
根据松鼠攀爬的方式有四种，电杆阻拦器+树竹人工管控+拉线阻拦器+引下电缆阻拦器 =电杆阻拦器+其余三种阻拦成功率100%；小组只要解决松鼠从电杆攀爬到光缆的问题【20-（20 ×电杆阻拦器100%）＝0次】，便可以将有效降低松鼠破坏光缆次数。
综合上述：降低松鼠破坏光缆次数目标可行。
3降低松鼠破坏光缆次数的装置结构及制作
3.1降低松鼠破坏光缆次数的装置结构
根据防松鼠攀爬电杆阻拦器装置结构设计，装置从与电杆固定方式，采用抱箍连接底座的方式进行紧固抱箍式结构；阻拦叶片形状选择叶片则采用以扇形形状一端固定在抱箍上，从0度到90度上下活动，达到收张目的；叶片连接方式是通过两段不锈钢棒各穿一个轴承，叶片与左右轴承外沿焊接，轴承做为活动部分；叶片受力方式是利用弹力将叶片支撑，支撑杆内置弹力弹簧，叶片内有支撑点，弹力弹簧撑住支撑点将叶片撑起，取下支撑杆，叶片下落。限位方式是利用在抱箍固定耳上，增加一个三角，与固定耳下过构成20度角，压住固定耳一个叶片，控制住鱼鳞式叶片展开在70度角。
3.2降低松鼠破坏光缆次数的装置结构制作
3.2.1 确定装置的抱箍参数
选购304Cr19Ni8、厚度0.3mm不锈钢做为装置的整体材质，通信光缆架设的高度为3.5-4米之间，小测量了12米、15米两种杆架型架设通信光缆处的周长，通过两种杆型确定抱箍周长。箍周长以75cm在15米杆测量抱箍位置，在通信光缆的上方21cm处，失去阻拦作用；抱箍周长以89cm在12米杆测量抱箍位置，在通信光缆的下方30cm处，即：装置安装高度3.5-0.3= 3.2米，人体无法直接接触该装置。确定抱箍周长89cm宽度为4cm.挂耳为4*4cm.
3.2.2确定扇形叶片参数
a、确定片数18片，以抱箍挂耳长4cm为参考，选择叶片与电杆最大垂直距离4cm，确定叶片的片数为18片。
b、借鉴电缆及拉线的阻挡器尺寸长13.3cm。竖向测量：小组选身高1.65米员工，使用用跨距小脚扣攀登电杆，测量跨距为50cm，大于13.3cm,不影响攀登作业。
C.支架口尺寸 r包箍=L杆/2π=89/2*3.14=14.17cm等分L支架口=[（r包箍+2）*2π/12 ]*2=4.23cm叶片弧长= [(r包箍+2+13.3) *2π/12]+1=16.42cm
3.2.3 确定铰链式固定、拉伸弹簧参数、限位卡参数
轴承取304不锈钢防水轴承，内径5mm，外径15mm, 与不锈钢棒直径4mm相匹配。
将叶片包裹轴承进行焊接；弹簧取不锈钢拉簧长度6cm, 线径0.7mm，外径10mm。 限位卡底边长度2cm,叶片与挂耳夹角20度，计算斜边y=2/COS200=2.17cm, 直角x=sin200*2.17=0.72cm。
4.装置组装应用监测及效果
将各部件组装后并购买了拉线、电缆阻挡板，一并使用，并加强通信光缆线路巡视，在 2020年6-12月松鼠活动频繁秋季进行在电杆安装应用，经小组细致的检查，7个月中未发生松鼠咬伤、咬断缆通信光缆，即电杆阻拦器+树竹人工管控+拉线阻拦器+引下电缆阻拦器组合式的应用取得良好的效果。减少了抢修中的接续包使用，抢修人员和车辆费用，节约了开支，取得良好经济效益。
5.结束语：
经过几个月的研制活动，成功的研制了防松鼠攀爬电杆阻拦器，取得了较好的活动效果,该阻拦器填补了松鼠从电杆攀爬咬伤、咬断光缆的空白，具有一定的推广价值。新装置的投入，确保了通信光缆的正常运行，提升了数据采集传输可靠性，为安全生产提供了有力的保障。
参考文献：
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[3]许江颖?许峰推 荐一种电力架空光缆防松鼠咬的新方法《电力系统通信》?2010年08期?
[4] 黄建荣 电力架空光缆防松鼠破坏问题探讨与实践《电力通信与信息技术》2015年12期
作者简介：罗良根（1973-），男，汉族，国网江西省电力有限公司德兴市供电分公司调控分中心，工程师/高级技师，主要管理电网调控、运行方式。