Действительно ли оптоволоконный кабель нуждается в заземлении?
Оптоволоконный кабель передает данные в виде света через стеклянные или пластиковые жилы, а это означает, что сама сердцевина волокна не проводит электрический ток и не требует заземления. Однако это не означает, что каждая оптоволоконная установка освобождается от требований к заземлению.
Критическое различие заключается в конструкции кабеля. Многие оптоволоконные кабели включают в себя металлические компоненты — например, стальная броня, алюминиевые барьеры от влаги, медные силовые элементы или металлические провода — которые обязательно должны быть заземлены, чтобы предотвратить поражение электрическим током, повреждение оборудования и опасность возгорания. Напротив, полностью диэлектрические кабели без содержания металлов вообще не требуют электрического заземления.
Перед началом любой установки всегда проверяйте спецификацию кабеля или маркировку на оболочке, чтобы убедиться в наличии металлических элементов. Отраслевые стандарты, такие как NEC (Национальный электротехнический кодекс), статья 770. и НФПА 70 предоставляют обязательные требования, а стандарты IEEE и TIA предлагают дополнительные рекомендации.
Какие компоненты должны быть заземлены
Если оптоволоконный кабель содержит любой из следующих металлических элементов, каждый из них должен быть соединен и заземлен в соответствии с применимыми нормами:
- Металлическая броня или обшивка — гофрированная стальная или алюминиевая броня, используемая для защиты от грызунов или механической прочности.
- Металлические силовые члены — центральная стальная проволока или многожильный стальной провод, используемый для выдерживания растягивающих нагрузок.
- Проводящие барьеры от влаги — ламинированная алюминиевая фольга или заливочные гелевые составы с содержанием металлов
- Мессенджерские провода - стальная крепежная проволока или самонесущие тросы ADSS в форме восьмерки, используемые в воздушных установках.
- Сращиваемые корпуса и патч-панели с металлическими корпусами, подключенными к кабелю
Кроме того, любой металлический короб или лоток, по которому проходит оптоволоконный кабель, должен быть заземлен в соответствии со стандартными электротехническими нормами, независимо от того, содержит ли сам кабель металл.
Шаг за шагом: как заземлить оптоволоконный кабель
Выполните следующие действия в каждой точке ввода кабеля и месте его окончания, чтобы обеспечить соответствующее требованиям и безопасное заземление:
- Назовите металлические детали. Снимите примерно 6–8 дюймов внешней оболочки с помощью ножа для резки кабеля или кольцевого инструмента. Визуально определите броню, силовые элементы или слои фольги.
- Очистите поверхность склеивания. Используйте проволочную щетку или мелкую наждачную бумагу, чтобы удалить окисление или покрытие с металлического элемента, к которому будет крепиться соединительный зажим. Чистая, не содержащая оксидов точка контакта необходима для соединения с низким сопротивлением.
- Прикрепите указанный соединительный зажим. Закрепите кабельный зажим или комплект заземления, внесенный в список UL, непосредственно на открытый металлический компонент. Рекомендуется использовать комплекты заземления, поставляемые производителем, особенно для армированных кабелей, чтобы обеспечить надлежащий крутящий момент и площадь контакта.
- Подсоедините заземляющий провод. Запустите медный заземляющий провод сечением минимум 14 AWG (или в соответствии с местными нормами) от соединительного зажима до ближайшего заземляющего электрода или шины заземления оборудования. Держите этот проводник как можно более коротким и прямым — избегайте резких изгибов, которые увеличивают сопротивление.
- Соединение с обоих концов. На участках, длина которых превышает один пролет здания, заземлите металлические компоненты в каждой точке входа в здание и на каждом конце кабеля, чтобы предотвратить наведение напряжения из-за повреждений молнии или линий электропередачи.
- Проверьте непрерывность. С помощью омметра низкого сопротивления убедитесь, что металлический компонент подключен к системе заземления с сопротивлением менее 1 Ом . Документируйте результаты проверок для записей.
- Запечатать и защитить. После заземления нанесите атмосферостойкий герметик или термоусадочную манжету на область снятой оболочки, чтобы предотвратить попадание влаги, особенно при установке на открытом воздухе или при прямом захоронении.
Требования к заземлению при воздушной и подземной установке
Условия установки существенно влияют на стратегию заземления:
| Тип установки | Требования к заземлению | Ключевой стандарт |
| Воздушный (привязанный к нитке) | Стальные пряди заземляются на каждом столбе или каждые 300 м. | НЭСК/НЭК 770 |
| Бронированный с прямым захоронением | Наземная броня в обеих точках завершения | НЭК 770.93 |
| Внутренний стояк/пленум | Земля у входа в здание (место расположения основного защитного устройства) | НЭК 770.100 |
| Полностью диэлектрический (без металла) | Для кабеля не требуется заземление; кабелепровод все равно должен быть заземлен | НЭК 770.100(B) |
Требования к заземлению в зависимости от места установки оптоволокна
При воздушных установках основным путем прохождения тока молнии является стальной проводник или крепежная прядь. Заземление на каждой опорной конструкции является стандартной практикой в коммунальных предприятиях и кампусах и значительно снижает риск наведенных перенапряжений, достигающих чувствительной электроники на обоих концах линии.
Распространенные ошибки, нарушающие заземление оптоволоконного кабеля
Даже опытные установщики сталкиваются с нарушениями заземления, которые приводят к неоднократному повреждению оборудования или нарушениям норм. Обратите внимание на следующие распространенные ошибки:
- Заземление только одного конца длинного кабеля — Это позволяет наведенному напряжению накапливаться между незаземленным концом и заземлением системы, создавая разность потенциалов, которая может вызвать искрение на портах оборудования во время неисправности.
- Использование заземляющего провода меньшего размера — Проводник размером меньше минимального стандарта AWG не будет безопасно проводить импульсный ток и может сгореть, разрушая путь заземления именно в тот момент, когда он больше всего необходим.
- Пропуск проверки непрерывности — Не полностью затянутый зажим или корродированный контакт могут показывать физическое соединение, оказывая сопротивление в несколько Ом, что делает заземление практически неэффективным.
- Подключение к плавающей или изолированной шине заземления — Заземляющий электрод в конечном итоге должен быть привязан к основной сети связи здания. Изолированные заземляющие шины в ИТ-шкафах не заменяют правильное заземление.
- Предполагая, что диэлектрический кабель никогда не требует заземления. — Хотя сам кабель может быть полностью диэлектрическим, металлический кабелепровод, лоток или канал, по которому он проходит, все равно требует заземления в соответствии со статьей 300 NEC.