opgw光缆技术及应用解析

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1、OPGW光缆技术及应用解析～教育资源库　　前言随着电力通信的不断发展，作为电力通信的最佳载体OPGm～5.0mm，在OPGes;G.652+12G.655，光缆短路电流容量30123下一页友情提醒：，特别！1kA2s)，在加拿大KING实验室进行了①短路电流试验②雷击试验，试验验证，光纤的温度性能大大提高。下表和图为试验方法、试验时的光纤衰耗值和复合不锈钢管光纤单元的受温曲线。试验结果如下：　　1)OPGW光缆的结构：　　　　2)OPGW光缆短路电流的试验方法：　　　　OH-离子和H+离子对光纤的侵害　　1.层绞缆芯+铝管和铝骨架+铝管的光纤单元：　　a)铝管在生

2、产过程中产生缺陷时或弯曲时的开裂：由于铝管在生产过程中是通过挤铝方式而形成铝管，当铝材有细微杂质时或铝材脱节时就会在铝管表面上产生缺陷(小气孔、凹馅、裂痕等现象)。为降低生产成本，往往采取修补的方法对铝管表面进行修补，而铝管经过修补后其修补点在受到弯曲时应力释放而容易产生开裂现象，从而使OPGW光缆的产品质量难以得到保证。铝管开裂现象在我国也出现过。下图3为：铝管表面出现缺陷时的修补状态和光缆弯曲后其修补点易产生的开裂状态。　　　　图3：铝管修补前后和受弯后的各种状态　　b)光纤单元的纵向渗水性能：由于铝管的生产方式为挤铝方式，为防止挤铝的高温对光纤单元缆芯的影响

3、，挤铝前在缆芯外层要绕包隔热层。但隔热层不具备渗水性能，因此以挤铝方式而形成的铝管其光纤单元的渗水性能难以解决。一旦铝管开裂，水将通过开裂处渗入缆芯，OH-离子或H+离子渗透塑料松套管将影响到光纤，使光纤产生吸氢现象而使光纤的传输性能下降，直接体现在光纤的衰减直线上升。　　2.单层不锈钢管的光纤单元：由于单层不锈钢管内仅有纤膏保护的光纤，当不锈钢管表面受到细微的损伤时，将直接影响到光纤，对光纤的传输稳定性带来直接的危害。　　对单层不锈钢管而言，由于不锈钢管经过冷拔生产工序，其内应力较大。特别是当管壁上有微量缺陷时(如不锈钢带表面有污迹造成焊接不充分等各种因素)，在

4、经过冷拔工序时由于内应力的作用，该微量缺陷有所增加，但有时目视也很难发觉。在形成光缆以后，存在质量的隐患。存在的微量缺陷(又如微量小孔)会使OH-离子或H+离子直接侵入到不锈钢管内，对光纤产生危害而造成光纤传输性能的下降。图4(缺）是国外进口的单层不锈钢管光纤单元，由于微量缺陷经冷拔产生较大内应力，光缆在施工时发现不锈钢管光纤单元有断裂现象。　　3.复合层不锈钢管的光纤单元：由于复合层不锈钢管内有内衬管和纤膏双重保护光纤，所以当不锈钢管表面受到细微的损伤时，将受到内衬管对光纤的保护，有效保证了光纤的传输稳定性。　　光纤单元中光纤余长的控制　　1.层绞缆芯+铝管的光

5、纤单元：由于层绞缆芯+铝管的光纤单元采用二次被覆松套结构，因此光纤余长的控制比较容易并且余长分布也比较稳定，这一点大家都很了解，此光纤单元的结构与层绞式普通光缆的光纤单元结构是一致的。　　2.铝骨架+铝管的光纤单元：由于采用铝骨架结构，光纤单元余长仅有绞合余长，因此光纤的余长较小。在光缆受到外力拉力时，光纤受力较早，应力对光纤影响较大。　　3.单层不锈钢管的光纤单元：在单层不锈钢管光纤单元中，光纤的余长难以控制。其原因是大直径不锈钢管在冷拔过程中将大量消耗光纤余长，使光纤的余长难以达到指定的范围。这一问题在国外各家进口的光纤单元中已有多次事件发生。光纤的余长时长时

6、短，对光缆的整体光纤余长带来问题，具体反映在光缆的光纤损耗直线上升。　　上述图5（缺）所示，不锈钢管在冷拔前后，光纤的余长发生了很大的变化。既光纤的余长的生产控制中难以达到理想状态。国外多家公司在生产不锈钢管光纤单元时，也时常出现过光纤余长达不到范围要求的实例。　　4.复合不锈钢管的光纤单元：在复合不锈钢管光纤单元中，光纤的余长容易控制。其原因是不锈钢管无需进行冷拔，而内衬管就是采用二次被覆的成熟技术，使内衬管与不锈钢管相结合而形成复合不锈钢管，在管内的光纤余长不发生变化。　　从图6（缺）可以看出，在生产复合不锈钢管光纤单元的过程中，由于有内衬管的存在，其光纤余长

7、是不变的。复合不锈钢管光纤单元的工艺技术是将成熟的二次被覆(松套管)技术与不锈钢管焊接技术相结合的产物，它充分发挥了二次被覆(松套管)技术对光纤余长控制的成熟性。同时对于管壁对光纤的磨擦力而言，管壁内的光滑度对光纤也有不同程度的影响。光滑度越好对光纤的磨擦力影响越小，因为光纤在管内自由滑动时会与内壁产生一定的磨擦。单层不锈钢管的管内壁，由于不锈钢带成型焊接时，内壁上多少存在着微量的凹凸不平焊接点，光纤在滑动时与凹凸不平焊接点的磨擦对光纤的安全存在隐患。复合不锈钢管的管内壁是内衬管的内壁，内壁光滑圆整有利光纤的自由滑动，保证了光纤的安全性。　　各光纤单元技术性能的整

8、体比较：性