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光纖光纜接續的質量要求

發布日期:2015-11-17 瀏覽次數:

光纖熔接機主要用于光通信中,光纜的施工和維護。

       雖然光纜可以制作得很長,但是為了制造、運輸、施工的方便通常光纜出廠長度為2~5km左右。另外由于路由地形的限制,光纜在施工中常常需要切斷,因此工 程中需要進行一定數量的光纖光纜的接續。工程中發生的接續通常都是光纖與光纖的固定(永久)接續,至于光纖與光端機的連接則采用可拆卸的活動接頭。因此, 光纜、光纖固定(永久)接續質量是非常重要的。

 

一、光纖接續端面的質量標準要求

1、光纖的接頭端面處理標準

       光纖接續前須將兩根光纖的接頭端面處理好。端面質量不好有下列幾種情況:切割面與軸向不垂直有夾角δ,在多模光纖δ應小于3°,而在單模光纖應保持小于 1°,才能使接頭具有低損耗;端面不平滑例如端面帶有楔形尖端、端面呈凸圓形、端面的缺破以及端面鋸齒形和端面沾有污物。

2、光纖的端頭對準要求

       接續時兩條光纖的端頭必須對準。否則會增加接頭損耗。做到對準的要求是:軸線必須對準成一直線,軸線間不要有角度,兩端面間不要有空隙,因為這一切會造成光線傳輸中的反射。以上所述幾種非對準情況對于單模光纖要比多模光纖增加更大的附加損耗。

3、端面及環境清潔

       光纖接頭端面處理好及施工現場環境保持清潔很重要,否則將增加接頭損耗。

4、接續前的端面制備

      操作時應注意端面平整、無毛刺、無缺損,與軸線垂直。處理端面好壞,對連接損耗有很大影響。因此,光纖端面切割時,應將切割刀放置平穩,接續人員身體坐 正,兩手自然放在操作臺上,不能有抖動現象。光纖端面制作時,要求平齊,不能有角度。端面不整齊,有角度、有缺陷都會使光纖接續衰耗增大。要保持端面的完 整性,當光纖端面切割以后,須注意勿使端面撞碰其它物體,要將光纖妥善地放入V型槽內,兩端面距離調至2~3mm,不能相碰。

5、做好接續中的質量監測

       即從接續開始到完成(包括熱縮套管保護,尾纖往接頭盒內盤繞固定,穿管道等),遠端(局)站內光纖時域反射儀(OTDR)儀表均應對接頭 損耗進行測量監視。如果發現儀表屏幕上出現“臺階”,則表明出現問題。可能因操作不當造成光纖受壓、纏繞直徑過小(小于4cm)、或出現硬彎、半折斷狀態 等。余纖不能擠壓、光纖的余纖盤處理不當,光纖受到擠壓時,都會產生較大衰耗,在OTDR顯示屏上就會看到“臺階”,當重新盤纖,沒有擠壓現象時,“臺 階”就會消失,

 

二、光纖的接續

       光纖接續方法可分為熔接法和機械法等3類。熔接法接頭損耗小、成本低和簡便快捷,所以一般采用電弧的熔接法。

1、光纖接續的程序

        除去套層,包括預涂層和二次涂層;切斷光纖,制備端面;軸向校準或調整,對正中心;選擇合適的方法進行連接和安裝;對接頭加以保護;接頭特性的測試檢查及評價。

2、接續的熔接方法

       利用高壓放電產生2000℃的電弧,使光纖端面局部熔化,靠光纖自己的內應力而接續在一起。該法設備簡單、接續損耗小、接頭可靠性高和應用廣泛。采用熔接 法時,纖芯對準機構的精確性是關鍵。熔接參數的選擇對保證接頭的高強度、低損耗也有重要作用。熔接參數包括電極距離、電弧電流、預熔前光纖端面間距、預熔 時間、重熔前光纖送進量和重熔時間等。熔接法可以熔接單模和多模光纖,也可以一次熔接單芯或多芯光纖。為了加強接頭的機械強度,可選用金屬棒套管或夾板保 護。

 

三、光纖接續中的測量

       光纖接續由OTDR儀器監視進行,熔接機在熔接完一根芯后都會給出熔接點的估算衰耗值,其估算一般都是本地纖芯直觀監測,即通過觀察纖芯對接的好壞來估算 衰耗值。接續工作是否完好,由監視者測量后通知接續工作者。這種方法的優點:一是OTDR固定不動。省略了儀表轉移所需的車輛和人力物力;二是測試點選在 有市電而不需配發電機的地方;三是測試點固定,減少了光纜開剝。

1、光纜接頭測試方法及衰耗值要求

       (1).單向測試法:此種方法就是在接續方向的始端放置一臺OTDR,對所有接頭點進行單向測試。當中繼段長度較短,光纜接頭不多,如市話中繼光纜,對 接頭衰減要求不很精確時,可以用光時域反射儀從一端監視,指揮接續者調整接續器達到相對最佳值即可正式接續。

       這種方法精度不如比較法,但簡便,只要一點監視兩點配合,適宜于中繼段衰減余量較大的光纜段施工,可增快進度。

       (2).雙向環測法:此種方法就是在接續方向的始端將兩根光纖分別短接,組成回路,OTDR在接續開始點的前一點對所有接頭點進行雙向測試。由于增加了環回點,所以能在OTDR上測出接續衰耗的雙向值,這種方法的優點是能準確評估接頭的好壞。

       由于測試原理和光纖結構上的原因,用OTDR單向監測會出現虛假增益的現象,相應地也會出現虛假大衰耗的現象,對于一個接頭來說,用兩個方向衰減值的數學 平均數才能準確反映其真實的衰耗值。竣工后用光源和光功率計對全程進行雙向測試,其衰耗值必須符合設計要求。并用OTDR雙向進行檢查后向散射曲線是否符 合要求。

 

四、光纜的接續

       光纜接續包括纜中的光纖接續和光纜護套的接續兩部分。

1.光纜護套接續

       要求接續完成后恢復護套的完整性和密閉性。密封方法:護套接續可使用冷接或熱接工藝。光纖冷接工藝不需要加熱,可使用膠粘劑、膠帶、墊圈、圓型環、模制 固化橡膠及封裝化合物等與各種接續套管配合獲得密封。光纖熱接工藝需要加熱,在接續現場應有合適的熱源,如電源,氣體火焰或紅外加熱器,主要是使用熱縮材 料和聚乙烯注入熔接。

2.光纜護套接頭

       光纜通過接續護套管,完成光纜接續后的整體的光纜護套接頭,應能保護光纖和光纖接頭在光纜扭轉、彎曲、張力變化時,保持光纜密封良好、接頭不松動、氣壓不漏氣;還能經受環境溫度變化、防潮、防振,防水、防光輻射。

3.光纜接頭盒的安裝

       光纜接頭盒在結構、性能、安裝工藝以及使用條件、價格等方面有著不同的形式、要求。因此在選用和安裝時應做具體分析,合理選用,正確安裝,使其發揮最大效能。

       (1).接頭盒安裝方法。光纜必須按設計要求的規格、路由、端別敷設,需連接部分的預留長度大于12m,即每端大于6m。敷設管道光纜,接頭在井內固定 時,要根據接頭盒應固定的位置、人孔井的大小、內部光纜的數量,測量其具體長度,做好預留,預留長度一般為7~10m/側。光纜開剝尺寸應根據光纜接頭盒 的不同結構、不同盤纖方式確定,還應注意光纜開剝尺寸,一般應大于1m,且收容余纖時不要盤得太緊,以免光纖冷縮時將余纖卡斷。由于光纖比較挺括,在收容 時就有蹺起的現象,如不注意,封裝接頭盒時容易卡斷余纖。應先墊上一層薄紙,再用透明膠帶粘好的辦法,使余纖既能伸縮又不會蹺起。

       (2). 保證密封性和防腐性。接頭盒的封裝是非常重要的一環,它直接影響接頭盒的密封效果,特別是管道接頭盒,不但要保證其密封性和防腐性,還要具有一定 的防機械損傷和防鼠害性能。操作時必須嚴格按操作規程或產品說明書要求進行,首先應對密封部位進行清潔,然后將密封材料全部放到位。如果采用的是靠緊固螺 絲收緊實現密封的,應注意收緊螺絲的順序為先從中間開始,再按順序對稱擰上,且不要一次擰緊,應分多次逐步收緊。擰緊力矩應參考接頭內的使用說明書,擰緊 力矩過大易緊裂外殼,過小則密封不好。

      (3).接續后檢測絕緣電阻。光纜接續完成后,應對接頭盒進行安裝、固定和保護,既要美觀,又要便于今后的維護,還不損傷光纜。另外,還要檢測絕緣電阻,光纖和接頭盒對地絕緣應不小于10000MΩ。

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