- A+
Introduzione alle conoscenze di base del cavo in fibra ottica OPGW
Introduzione in background
Cavo di terra aereo composito in fibra ottica (OPGW) consiste nell'inserire l'unità in fibra ottica nel cavo di terra aereo, e combinare organicamente il cavo ottico e il filo di terra. Sulla premessa di garantire le proprietà elettriche e meccaniche originali del filo di terra aereo, Audio, Trasmissione di video, dati e altre informazioni. Rispetto ad altri tipi di cavi ottici, ha un'elevata affidabilità; è adatto per il montaggio su linee elettriche di vari livelli di tensione, e la costruzione e l'installazione sono semplici; può sopportare grandi sollecitazioni, e ha una forte capacità di resistere a forte vento e ghiaccio; è protetto da metallo esterno Può evitare efficacemente il guasto della linea di comunicazione causato da fulmini e corrente di cortocircuito nel tradizionale sistema di comunicazione di alimentazione; può ospitare un gran numero di nuclei in fibra ottica; la vita di servizio è lunga, generalmente più di 25 a 30 anni. A causa dei vantaggi di cui sopra, nel sistema di alimentazione, La comunicazione in fibra ottica OPGW è stata ampiamente utilizzata come mezzo di comunicazione ideale.
Ricerca teorica e tecnica
1) Fibra ottica
La comunicazione in fibra ottica è un metodo di comunicazione che utilizza il laser come supporto di informazioni e la fibra ottica come mezzo di trasmissione. La fibra ottica viene utilizzata come mezzo di trasmissione per la comunicazione in fibra ottica.
- Struttura di base della fibra ottica
Le fibre ottiche vengono estratte da due o più strati di supporti trasparenti, e generalmente comprendono tre parti: nucleo, rivestimento e rivestimento.
- Tipi di fibre di comunicazione
Le fibre di comunicazione possono essere generalmente suddivise in tre categorie: fibre di silice multimodale a rifrazione graduale, fibre di silice multimodale a rifrazione graduata, e fibre di silice monomodale. G.652 è la fibra monomodale più semplice, che è anche noto come fibra monomodale convenzionale o fibra monomodale standard. Basato su diverse velocità di trasmissione, Le fibre G.652 sono suddivise in diverse categorie:
Fibra G.652A: La distanza di trasmissione del sistema da 10 Gb/s può raggiungere i 400 km, e la distanza di trasmissione del sistema da 40 Gb/s può raggiungere i 2 km.
Fibra G.652B: La distanza di trasmissione del sistema da 10 Gb/s può raggiungere più di 3000 km, e la distanza di trasmissione del sistema da 40 Gb/s può raggiungere gli 80 km.
Fibra G.652C: simile alla fibra G.652A, ma può funzionare nella banda 1360 ~ 1530 nm.
Fibra G.652D: simile alla fibra G.652A, ma può funzionare nella banda 1360 ~ 1530 nm.
- Analisi delle caratteristiche della fibra ottica
La perdita di fibra ottica si riferisce all'attenuazione della potenza ottica dovuta all'assorbimento, scattering e altri motivi dopo che il segnale ottico è stato trasmesso attraverso la fibra ottica. I fattori di perdita di fibre includono principalmente la perdita intrinseca, perdita di produzione e perdita aggiuntiva. Poiché il componente principale del nucleo in fibra ottica utilizzato nel sistema di comunicazione è il vetro di silice, vale a dire SiO2, e la fibra di silice stessa non è sensibile alla temperatura, al fine di garantire le prestazioni di trasmissione della fibra ottica in condizioni di freddo estremo, le prestazioni del rivestimento in fibra ottica diventano il fattore chiave. Le proprietà del materiale di rivestimento sono facilmente modificabili con la temperatura, che fa aumentare la perdita di fibra nell'ambiente in cui la temperatura si discosta dalla temperatura ambiente.
2) Cavo ottico
Sebbene la fibra ottica rivestita e inguainata abbia una certa resistenza alla compressione, non può ancora resistere alla flessione, torcere, forte allungamento e pressione laterale, eccetera., né può resistere all'influenza di ambienti difficili come temperature e umidità estreme. Il cablaggio in fibra ottica è il processo di combinazione di più fibre ottiche con vari elementi protettivi, confezionandoli in mazzetti, e formare cavi ottici.
- La necessità del cablaggio in fibra ottica
Il motivo per cui la fibra ottica di comunicazione deve essere cablata nelle applicazioni pratiche è dovuto principalmente ai seguenti motivi:
1) L'installazione, posa, l'ispezione e la manutenzione dei cavi ottici nel progetto sono convenienti.
2) Il cavo ottico può proteggere meglio la fibra ottica dall'azione meccanica di varie forze durante il processo di posa.
3) Il cablaggio in fibra ottica può evitare l'impatto di ambienti difficili sulle prestazioni delle fibre ottiche.
- La struttura del cavo ottico
Il cavo ottico è un pratico cavo guida di luce che viene combinato con diverse fibre ottiche e vari elementi protettivi e confezionato in un fascio. Solitamente, il cavo ottico è composto da quattro parti: il nucleo del cavo, l'elemento di forza, il materiale di blocco dell'acqua e la guaina. La sua struttura di base è mostrata nella figura sopra.
I cavi ottici di comunicazione di alimentazione includono principalmente OPGW, OPPC, Cavi ottici ADSS e cavi compositi optoelettronici. Il sistema di comunicazione di supporto della rete backbone di alimentazione utilizza principalmente il cavo ottico OPGW. La sua struttura di base è composta da un tubo di protezione in metallo ritorto con metallo (acciaio rivestito in alluminio, Lega di alluminio, eccetera.) fili armati. Requisiti di prestazione meccanica ed elettrica per le linee elettriche.
- Pasta riempitiva in fibra ottica
La pasta di riempimento in fibra ottica è una sostanza semisolida viscosa formata disperdendone una (o diversi) gelificanti in uno (o diversi) oli base. La funzione principale dell'unguento per fibre ottiche è impedire che la fibra ottica venga corrosa dall'umidità. Inoltre, la pasta di fibre può anche fungere da cuscino per tamponare le forze meccaniche come le vibrazioni, impatto, e piegarsi sulla fibra ottica. Inoltre, l'uso della pasta di fibre può garantire meglio le proprietà meccaniche della fibra ottica e prolungarne la durata.
- Acciaio rivestito di alluminio in cavo OPGW
L'acciaio rivestito in alluminio è una parte importante del cavo OPGW. A causa della fragilità alle basse temperature dell'acciaio ordinario, la diminuzione della temperatura ha una grande influenza sulle sue proprietà meccaniche. Quando la temperatura diminuisce, il limite di snervamento (fy) e la massima forza (fu) dell'acciaio aumenterà, mentre la plasticità, allungamento (D), restringimento della sezione (Ψ) e altri indicatori dell'acciaio diminuiranno.
La fragilità alle basse temperature è l'indicatore principale delle prestazioni dell'acciaio a temperature estremamente basse. La fragilità dell'acciaio alle basse temperature è influenzata principalmente dai seguenti fattori:
1) Elementi leganti
2) Influenza del processo metallurgico sulla fragilità a bassa temperatura
3) Effetto del trattamento termico sulla fragilità alle basse temperature
3) Raccordi per cavi ottici
- Componenti hardware in metallo
I componenti metallici dei raccordi di supporto OPGW sono utilizzati principalmente per sopportare il carico, e svolgere il ruolo di ancorare o supportare il cavo ottico OPGW e collegare l'OPGW e la torre. Materiali di ferro per raccordi OPGW convenzionali, come l'acciaio Q235, 35 acciaio, acciaio fuso a medio carbonio, eccetera., non sono materiali resistenti alle basse temperature, e non sono adatti per l'uso in condizioni di temperatura estremamente bassa -70 °C (l'alluminio è un materiale fragile non freddo, che può soddisfare i requisiti). Perciò, studiando la temperatura critica di transizione fragile dell'acciaio, è particolarmente importante selezionare il materiale appropriato.
- Componenti polimerici per raccordi in metallo
Materiali polimerici come il pannello di fibra del disco della scatola di giunzione OPGW, anche l'anello di tenuta e il blocco di gomma del morsetto di sospensione OPGW hanno fragilità alle basse temperature, e la temperatura fragile può essere utilizzata come indice per indagare. Quando la temperatura diminuisce, la mobilità della catena molecolare del polimero diventa sempre meno, quindi il materiale polimerico diventa duro e fragile. La temperatura di infragilimento si riferisce alla temperatura alla quale il materiale diventa fragile sotto l'azione del carico d'urto, ed è il limite inferiore della temperatura alla quale il materiale può essere utilizzato normalmente. Al di sotto della temperatura di infragilimento, il materiale perde la sua flessibilità, è fragile e si rompe facilmente, e non può essere utilizzato normalmente.
