close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

06 вопрос

код для вставкиСкачать
6 Монтаж оптических кабелей
Одной из самых важных операций является монтаж оптических кабелей. Эта операция
предопределяет качество и дальность связи по ВОЛП. Монтаж ОК должен обеспечивать малые
потери
мощности
сигнала
в
сростке,
высокую
влагостойкость
и
герметичность
соединительной муфты, надежные механические параметры сростка на разрыв, сжатие,
вибрацию и требуемые нормами ограничения радиусов изгиба ОВ, а также работоспособность
сростка в условиях длительного нахождения в земле (или в телефонной канализации).
В настоящее время для сращивания ОК в основном применяются два способа: сварка
оптических волокон и механическое соединение.
Требования к неразъемным соединениям ОВ
Важнейшей технологической операцией при монтаже ОК является сращивание ОВ,
которое должно удовлетворять требованиям эксплуатации ВОЛП. Необходимо, чтобы
эксплуатационная надежность стыков ОВ была не ниже, чем самих ОВ. Соответственно
соединение ОВ должно обладать достаточной механической прочностью, возможность
возникновения дефектов в волокнах при подготовке концов ОВ к соединению и при их
сращивании должна быть сведена к минимуму. Дефекты, практически не ухудшающие
оптические характеристики ОВ на период монтажа линии, в дальнейшем из-за усталостного
разрушения волокон в процессе эксплуатации ВОЛП могут развиться и привести к
повреждению в месте стыка ОВ.
Качество соединения ОВ определяется вносимым затуханием (потерями мощности
оптического излучения). Известно, что величина потерь в месте стыка ОВ зависит от
параметров соединяемых волокон и уровня технологии, выбранной для сращивания. В
частности, потери определяются геометрическими размерами ОВ (диаметром сердцевины),
числовой апертурой и их отклонениями, а также профилем показателя преломления. Кроме
того, потери обусловлены наличием зазора между торцами соединяемых волокон, осевым и
угловым смещениями осей сращиваемых ОВ, деформацией сердцевины при сварке,
загрязнением сердцевины, образованием пузырька газа, качеством подготовки торцов
соединяемых ОВ.
Подготовка ОВ к сращиванию
Процесс подготовки ОВ к сращиванию включает в себя операции снятия первичного
защитно-упрочняющего покрытия волокна и скалывания для получения хорошо обработанной
торцевой поверхности волокна, а также обтирку зачищенных концов мягким материалом,
пропитанным растворителем (спиртом).
Для снятия покрытия с волокна на сегодняшний день основным методом является
механический способ. При этом необходимо обеспечить сохранность поверхности
оптического волокна, поскольку поверхностные эффекты критическим образом снижают
прочность волокна.
Основное требование к поверхности скола ОВ состоит в обеспечении его
перпендикулярности к оси волокна. Имеющиеся в настоящее время на рынке устройства скола
позволяют стабильно получать значения этого угла в пределах 0,50.
Сварка волокон может осуществляться как по одиночке, так и по несколько волокон
одновременно. В первом случае находят применение сварочные аппараты, использующие
принцип автоматического или ручного сведения волокон либо по максимуму оптического
сигнала, проходящего через стык перед стыком, либо по профилю показателя преломления
волокна.
Способы сращивания ОВ
В настоящее время для соединения ОВ кабелей связи применяются следующие способы:
сварка ОВ; соединение с помощью механических сростков; склеивание ОВ.
После того, как волокна состыкованы, начинается процесс их сварки. В качестве первого
шага часто используется отчистка от загрязнений с помощью вспомогательных дуговых
разрядов. Следующий шаг состоит в предварительном нагреве концов волокон до состояния
размягчения, что позволяет волокнам сплавляться в месте контакта.
Оптимальная температура в момент сварки зависит от температуры предварительного
нагрева, тока дуги и времени разряда в момент сварки и отрезком времени между
предварительным нагревом и моментом сведения волокон. Применяемые в разных аппаратах
методы предварительного нагрева могут быть разделены на продолжительный и импульсный
нагрев. В первом случае достигается равномерный прогрев торцевой поверхности волокна, во
втором – тепло концентрируется на периферии торца. Высокое качество сварки может быть
достигнуто в обоих методах, но при импульсном нагреве сварное соединение внешне может
иметь утоньшение.
Как правило, потери на стыках одномодовых ОВ, выполненных методом сварки, не
превышают 0,1 дБм.
Проблемы сварки одномодовых ОВ активизировали поиск альтернативных способов
соединений волокон. Наиболее успешно со сваркой конкурирует способ соединения ОВ с
помощью специальных соединителей — механических сростков. Это простые и
эффективные механические устройства для выполнения неразъемных соединений в полевых
условиях. Для механического сростка концы подготовленных волокон поочередно укладывают
в каналы, образованные выравнивающими элементами устройства, после чего обе половины
устройства соединяют, фиксируя ОВ. Под действием давления выравнивающих элементов
соединяемые волокна юстируются. Наиболее известны механические сростки типа Fiber-lock
фирмы 3М (США). Потери в таком соединении не превышают 0,1 дБм.
Наибольшее распространение механические сростки находят на одномодовых ВОЛП.
Основным фактором, сдерживающим внедрение метода склеивания оптических
волокон, является отсутствие клея-заполнителя с оптическими характеристиками, близкими к
кварцу, и способного за короткое время (до 10 мин) обеспечить жесткое фиксирование ОВ в
конструкции соединителя. Применяемые в большинстве случаев клеи на основе эпоксидных
компаундов, обладающие хорошими оптическими и прочностными характеристиками, имеют
время полимеризации 2...24 ч. При повышенной влажности, что характерно для полевых
условий, этот процесс еще более замедляется.
После сварки оптических волокон необходимо провести измерение затухания в сростке,
механическую прочность незащищенного сростка, а также произвести защиту места сварки.
Оценка или измерение затухания в сростке. Современные высококачественные
сварочные аппараты обеспечивают эту функцию для того, чтобы затухание в сростке можно
было оценить непосредственно после сварки. В аппаратах с автоматической юстировкой
концов световодов затухание в сростке оценивается настолько достоверно, что повторение
измерения на отдельных сростках даже при самых высоких требованиях не требуются.
Испытание на растяжение проводятся с целью проверки механической прочности
незащищенного сростка для того, чтобы при эксплуатации кабельной сети обеспечить
отсутствие повреждений из-за излома световодов в защитной оболочке сростка. В этой связи
во многих сварочных аппаратах имеется специальный встроенный динамометр.
Защита мест сварки, герметизация сростка
На практике наиболее широкое применение нашел способ защиты сростков ОВ с
помощью специальных гильз: ГЗС (гильзы для защиты сростков) или КДЗС (комплект деталей
для защиты сростков). Конструкция ГЗС содержит термоусаживаемую трубку, внутри которой
находится несущий металлический стержень диаметром 1,0 мм, и трубку из материала
высокой текучести — сэвилена.
Перед сваркой волокон гильзу надевают на один из сращиваемых концов ОВ. Затем после
сварки ее надвигают на место сварки и нагревают. В процессе нагрева и усаживания трубки
сэвилен расплавляется и уплотняется вокруг ОВ. Несущий металлический элемент надежно
защищает ОВ от изгиба внутри термоусаживаемой трубки.
Защищенный сросток укладывается в гребенке для сростков внутри соединительной
кассеты. При укладке защищенных сростков и резервной длины световодов следует соблюдать
радиус изгиба – максимум 45 мм. При меньших радиусах изгиба могут возникнуть
дополнительные потери и разлом оптоволокна.
Виды и монтаж муфт
Муфты предназначены для защиты оптического кабеля в местах сварки или
механического соединения от внешних воздействии. При этом оптическая муфта должна
обеспечивать достаточную плотность заделки оптического кабеля, чтобы не допустить его
вырывания
и
разрыв
соединения под
действием
натяжения и
других
нагрузок,
воздействующих на линию.
Как и для всех кабелей связи, вообще, муфты ОК различают по назначению: для
магистральных, внутризоновых и местных сетей связи; для кабелей, прокладываемых в
канализации, в грунт и под водой; прямые и разветвительные муфты (перчатки). Конструкции
муфт зависят от их назначения.
По конструкции муфты могут быть проходными (рис.1) и тупиковыми (рис. 2).
Рис. 1. Схемы проходных муфт: а — прямая; б — разветвительная; 1 — основной
кабель; 2 — муфта; 3 — ответвляющиеся кабели
Поскольку существует большое количество конструкций ОК, а также многообразие
условий их прокладки, то и весьма велик перечень оптических муфт, обеспечивающих их
соединение.
Рис. 2 Схемы тупиковых муфт: а-прямая; б-разветвительная; 1 — основной кабель; 2 —
муфта; 3 — ответвляющиеся кабели
Муфты оптические городские типа МОГ предназначены для сращивания ОК в кабельной
канализации, коллекторах и туннелях. Выпускаются в стандартном МОГ (длина — 1130 мм,
укороченном МОГУ (длина 820 мм) и тупиковом МОГ (длина — 686 мм) вариантах.
Муфты тупиковые типа МТОК 96 предназначены для сращивания до 96 волокон
магистральных и внутризоновых ОК с любыми бронепокровами, прокладываемыми в грунтах
всех категорий, в кабельной канализации, а также подвешиваемых на опорах воздушных линий
связи и линий электропередач. Муфты имеют прямой и разветвительный варианты. Их
наружные детали и кассеты выполнены из пластмассы.
Монтаж муфт
Начинают с обрезки. По старым, возможно, не писаным правилам 2 метра кабеля просто
отрезается. Обусловлено это тем, что при затяжке на конец кабеля приходится максимум
ударов и перегибов, к тому же, при нарушении оболочки внутрь модуля могла попасть вода,
которая впоследствии вызовет помутнение стекла волокна.
На оптоволоконной муфте оставляют запасы кабеля, назначение которого возможность
замены или переделки муфты. Длина его с годами менялась (изначально 15 метров, сейчас
меньше). Иногда запас может быть оставлен и гораздо больший из-за особенностей списания
кабеля в строительных организациях связи.
С кабеля снимаются защитные оболочки на длину около 1 метра, до оптических модулей,
оставляется только некоторый участок брони для её фиксации и электрического соединения.
Оптические модули протираются спиртом от остатков гидрофобного заполнителя.
Частично разделанные концы просовываются в отверстия муфты или кросса и
закрепляются. В кроссах броня соединяется с мягким проводом и выводится на клемму
заземления стойки. Закрепляют кассету.
Следом, как правило специальным прищепкой-ножиком, обрезают оболучку оптического
модуля таким образом, чтобы концы оболочки модуля закрепились в зажимах кассеты.
Волокна так же протираются нефрасом.
Далее отмеряют волокна таким образом, чтобы волокна после сварки и обсадки гильз
легли в кассету целое число раз не создавая загибов малого радиуса, лишнее обрезают.
На одно из свариваемых волокон надевается термоусаживаемая гильза КДЗС.
Следом в действие вступает инструмент под названием стрипер. Им снимают лак с
концов оптоволокна примерно на 2 - 3 см (под скалыватель).
Очищенное оптоволокно протирается спиртом или специальной салфеткой и
закладывается в скалыватель, производится скол.
Производится обсадка оптоволоконной гильзы.
Сваренные волокна укладываются в кассету (организатор световодов или сплайспластину)
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
546
Размер файла
318 Кб
Теги
вопрос
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа