Pengenalan kepada pengetahuan asas kabel gentian optik OPGW

Pengenalan kepada pengetahuan asas kabel gentian optik OPGW

Pengenalan latar belakang

Kawat tanah overhed komposit gentian optik (OPGW) adalah untuk meletakkan unit gentian optik ke dalam wayar tanah atas, dan gabungkan kabel optik dan wayar bumi secara organik. Pada premis memastikan sifat elektrik dan mekanikal asal wayar bumi atas, audio, Penghantaran video, data dan maklumat lain.Berbanding dengan jenis kabel optik yang lain, ia mempunyai kebolehpercayaan yang tinggi; ia sesuai untuk pendirian pada talian kuasa pelbagai tahap voltan, dan pembinaan dan pemasangan adalah mudah; ia boleh menahan tekanan yang besar, dan mempunyai keupayaan yang kuat untuk menahan angin kencang dan ais; ia dilindungi oleh logam luar Ia berkesan boleh mengelakkan kegagalan talian komunikasi yang disebabkan oleh sambaran petir dan arus litar pintas dalam sistem komunikasi kuasa tradisional; ia boleh menampung sejumlah besar teras gentian optik; hayat perkhidmatan adalah panjang, umumnya lebih daripada 25 kepada 30 tahun.Disebabkan kelebihan di atas, dalam sistem kuasa, Komunikasi gentian optik OPGW telah digunakan secara meluas sebagai cara komunikasi yang ideal.

Penyelidikan teori dan teknikal

1) Gentian optik

Komunikasi gentian optik ialah kaedah komunikasi yang menggunakan laser sebagai pembawa maklumat dan gentian optik sebagai medium penghantaran. Gentian optik digunakan sebagai medium penghantaran untuk komunikasi gentian optik.

1. Struktur asas gentian optik

Gentian optik diambil daripada dua atau lebih lapisan media lutsinar, dan secara amnya merangkumi tiga bahagian: teras, pelapisan dan salutan.

2. Jenis gentian komunikasi

Gentian komunikasi secara amnya boleh dibahagikan kepada tiga kategori: gentian silika multimod langkah-bias, gentian silika multimod berperingkat biasan, dan gentian silika mod tunggal. G.652 ialah gentian mod tunggal yang paling ringkas, yang juga dikenali sebagai gentian mod tunggal konvensional atau gentian mod tunggal standard. Berdasarkan kadar penghantaran yang berbeza, Gentian G.652 dibahagikan kepada beberapa kategori:

gentian G.652A: Jarak penghantaran sistem 10Gb/s boleh mencapai 400km, dan jarak penghantaran sistem 40Gb/s boleh mencapai 2km.

gentian G.652B: Jarak penghantaran sistem 10Gb/s boleh mencapai lebih daripada 3000km, dan jarak penghantaran sistem 40Gb/s boleh mencapai 80km.

gentian G.652C: serupa dengan gentian G.652A, tetapi boleh berfungsi dalam jalur 1360~1530nm.

gentian G.652D: serupa dengan gentian G.652A, tetapi boleh berfungsi dalam jalur 1360~1530nm.

3. Analisis ciri gentian optik

Kehilangan gentian optik merujuk kepada pengecilan kuasa optik akibat penyerapan, penyerakan dan sebab lain selepas isyarat optik dihantar melalui gentian optik. Faktor kehilangan serat terutamanya termasuk kehilangan intrinsik, kerugian pembuatan dan kerugian tambahan. Oleh kerana komponen utama teras gentian optik yang digunakan dalam sistem komunikasi ialah kaca silika, iaitu SiO2, dan gentian silika itu sendiri tidak sensitif kepada suhu, untuk memastikan prestasi penghantaran gentian optik dalam keadaan yang sangat sejuk, prestasi salutan gentian optik menjadi Faktor utama. Sifat bahan salutan mudah diubah dengan suhu, yang menjadikan kehilangan gentian meningkat dalam persekitaran di mana suhu menyimpang daripada suhu bilik.

2) Kabel optik

Walaupun gentian optik bersalut dan bersarung mempunyai kekuatan mampatan tertentu, ia masih tidak dapat menahan lentur, berpusing, regangan yang kuat dan tekanan sisi, dan lain-lain., ia juga tidak dapat menahan pengaruh persekitaran yang keras seperti suhu dan kelembapan yang melampau. Pengkabelan gentian optik ialah proses menggabungkan berbilang gentian optik dengan pelbagai elemen pelindung, membungkusnya ke dalam berkas, dan membentuk kabel optik.

1. Keperluan kabel gentian optik

Sebab mengapa gentian optik komunikasi perlu dikabelkan dalam aplikasi praktikal adalah disebabkan oleh sebab-sebab berikut:

1) Pemasangan, meletakkan, pemeriksaan dan penyelenggaraan kabel optik dalam projek adalah mudah.

2) Kabel optik boleh melindungi gentian optik dengan lebih baik daripada tindakan mekanikal pelbagai daya semasa proses peletakan.

3) Pengkabelan gentian optik boleh mengelakkan kesan persekitaran yang keras terhadap prestasi gentian optik.

2. Struktur kabel optik

Kabel optik ialah produk kabel panduan cahaya praktikal yang digabungkan dengan beberapa gentian optik dan pelbagai elemen pelindung dan dibungkus ke dalam satu berkas. Biasanya, kabel optik terdiri daripada empat bahagian: teras kabel, unsur kekuatan, bahan penyekat air dan sarungnya. Struktur asasnya ditunjukkan dalam rajah di atas.

Kabel optik komunikasi kuasa terutamanya termasuk OPGW, OPPC, Kabel optik ADSS dan kabel komposit optoelektronik. Sistem komunikasi sokongan rangkaian tulang belakang kuasa terutamanya menggunakan kabel optik OPGW. Struktur asasnya terdiri daripada tiub pelindung logam yang dipintal dengan logam (keluli bersalut aluminium, aloi aluminium, dan lain-lain.) wayar berperisai. Keperluan prestasi mekanikal dan elektrik untuk talian kuasa.

3. Pes pengisian gentian optik

Pes pengisi gentian optik ialah bahan separa pepejal likat yang terbentuk melalui penyebaran satu (atau beberapa) agen pembentuk gel dalam satu (atau beberapa) minyak asas. Fungsi utama salap gentian optik adalah untuk mengelakkan gentian optik daripada terhakis oleh kelembapan. Sebagai tambahan, pes gentian juga boleh bertindak sebagai kusyen untuk menampan daya mekanikal seperti getaran, kesan, dan membongkok pada gentian optik. Sebagai tambahan, penggunaan pes gentian boleh memastikan sifat mekanikal gentian optik dengan lebih baik dan memanjangkan hayat perkhidmatannya.

4. Keluli bersalut aluminium dalam kabel OPGW

Keluli bersalut aluminium adalah bahagian penting kabel OPGW. Disebabkan oleh kerapuhan suhu rendah keluli biasa, penurunan suhu mempunyai pengaruh yang besar terhadap sifat mekanikalnya. Apabila suhu menurun, kekuatan hasil (fy) dan kekuatan muktamad (fu) keluli akan meningkat, manakala keplastikan, pemanjangan (d), pengecutan bahagian (Ψ) dan penunjuk lain keluli akan berkurangan.

Kerapuhan suhu rendah adalah penunjuk utama prestasi keluli pada suhu rendah yang melampau. Kerapuhan suhu rendah keluli dipengaruhi terutamanya oleh faktor-faktor berikut:

1) Unsur aloi

2) Pengaruh proses metalurgi terhadap kerapuhan suhu rendah

3) Kesan rawatan haba pada kerapuhan suhu rendah

3) Kelengkapan kabel optik

1. Komponen logam perkakasan

Komponen logam bagi kelengkapan sokongan OPGW digunakan terutamanya untuk menanggung beban, dan memainkan peranan untuk melabuhkan atau menyokong kabel optik OPGW dan menyambungkan OPGW dan menara. Bahan besi pelengkap OPGW konvensional, seperti keluli Q235, 35 keluli, keluli tuang karbon sederhana, dan lain-lain., bukan bahan tahan suhu rendah, dan tidak sesuai digunakan dalam keadaan suhu rendah yang melampau -70 °C (aluminium ialah bahan rapuh yang tidak sejuk, yang boleh memenuhi keperluan). Oleh itu, dengan mengkaji suhu peralihan rapuh kritikal keluli, adalah amat penting untuk memilih bahan yang sesuai.

2. Komponen polimer untuk kelengkapan logam

Bahan polimer seperti papan gentian cakera kotak sambatan OPGW, cincin pengedap dan blok getah pengapit suspensi OPGW juga mempunyai kerapuhan suhu rendah, dan suhu rapuh boleh digunakan sebagai indeks untuk menyiasat. Apabila suhu menurun, mobiliti rantai molekul polimer menjadi semakin kurang, jadi bahan polimer menjadi keras dan rapuh. Suhu embrittlement merujuk kepada suhu di mana bahan menjadi kegagalan rapuh di bawah tindakan beban hentaman, dan ialah had bawah suhu di mana bahan boleh digunakan secara normal. Di bawah suhu kerapuhan, bahan kehilangan kelenturannya, rapuh dan mudah pecah, dan tidak boleh digunakan secara normal.