浅谈光缆接续技术

来源:中华铁道网

(中华铁道网通讯员 黄绍伟)随着光纤通信技术的快速发展,光纤通信在现代通信技术中占据重要地位,并且在铁路通信行业得到广泛的应用。光缆接续是一项细致的工作,特别在端面制备、熔接、盘纤等环节,要求操作者周密考虑,规范操作。本文主要从光缆接续和测试两个方面进行介绍。

1、光缆接续

在接续之前,要把相应的接续工具准备齐,主要的接续工具如下表1所示。施工前应对熔接机进行校验,检查熔接机各项参数设置是否符合所要接续光纤的参数要求,可用与待接光纤相同的光纤做熔接试验,调整参数获得最佳熔接效果,确认设备可以工作在最佳状态,方可使用。

表1 光缆接续工具统计一览表


在现场实践接续中,我们需要在中继段的一端,将光缆进行自环,以便接续完进行前向环回双向监测。然后根据光缆余留长度,挖好接头坑,支好太阳伞,待接光缆理直,盘出余留,使其弯曲半径大于光缆直径的20倍。切除光缆端帽,确认光缆A、B端,然后A-B(或B-A)对接,如图1所示为光缆接续流程图。以光缆始端为起点,用钢卷尺量出1200mm长度的光缆,并做好标记,接续一般需要2个人配合工作。用管割刀将光缆聚乙烯外护套(简称PE)及轧纹钢管(简称CS)在标记处同时切断并取下,露出铝塑防护内护套(简称LAP)。

用钢锯弓和电工刀剥去本缆标记处后端的PE约10mm,并用棉纱将CS表面油麻沥青清洁干净,开剥好的光缆结构如下图2所示。用兆欧表测量光缆外护套对地绝缘电阻以及光缆外护套对加强芯的绝缘电阻,将测试值与计算值进行对照,合格后进行下道工序。


 

将监测尾缆首先倒穿过监测标石的中心钢管,再按照“接头盒使用说明书”穿进接头盒,并将其紧固。将监测尾缆的一根芯线与A端光缆的CS连接,另一根芯线与B端光缆的CS连接,其余两根芯线分别与支架上的进水探测电极相连。调整进水电极的高度,使探头正好抵紧下盒体内腔纵向中线位置。将监测尾缆盒内连接线整理、绑扎整齐,线路走向不能影响光纤的接续和收容。

接下来开始就行光纤的切割,先将光纤内套管根部用手作适当弯曲,然后将内套管紧贴收容盘上的内套管固定孔,在长出固定孔10mm的内套管上做一标记。松开被弯曲的内套管,用松套开剥器从标记处将内套管切断。将切断的前端内套管拉直后,轻轻用力抽出,然后用纱布擦除光纤涂敷层上的油膏。将松套管后端用绑扎带固定到收容盘固定孔上。用米勒刀剥去光纤端头的涂敷层,开剥长度约40mm。用纱布蘸取适量酒精,擦净涂敷层的光纤表面,用光纤切割刀切割好光纤。将切割好的光纤立即放进熔接机的光纤固定槽,并盖好熔接机防风罩,紧接着按照同样的方法制作另一端光纤,但在制作之前必须穿好热缩管。光纤放入熔接机固定后,注意观察两根光纤端面的质量及检查光纤是否处于两电极之间。如发现光纤切割端面有倾斜、毛刺、裂纹及缺损等缺陷之一时,必须重新切割端面,一般光纤端面角度要求不大于0.50。若大于时,也应重新切割。

按照熔接机的操作要求,按一下熔接机盘面上相应的键,熔接机进入自动熔接状态。待光纤熔接完成后,熔接机显示屏上就会出现“复原”提示信息,按一下熔接机盘面上的“复位键”,熔接机自动复位,处于待机状态。揭开防风罩,扳起光纤固定卡簧,熔接好的光纤就会自动弹起。预先打开热缩槽盖,将热缩管轻轻移动到光纤熔接处,使熔接点正好位于热缩管的中央。将光纤从两端轻轻提起,放入预先打开的热缩槽内,盖好槽盖。按一下盘面上的“热缩键”,熔接机自动进入热缩状态,1分钟后,热缩完成。打开热缩槽盖,等待30s后,轻轻拨动一下热缩管,然后从光纤两端提起,把热缩管从槽内移出,光纤熔接完成;其余光纤熔接重复上述操作。通过以上的步骤,光缆接续工作已经完成,这时要摇通电话通知测试端,测试这根光纤割接的衰耗是否符合内控标准值。

接续监测采用前向环回双向监测法,如下图3所示。光纤熔接完成后应对接头进行检查,如果光纤接头存在裂纹、轴向偏差、接头成球状、接头变细、接头变粗等缺陷,则必须重新接续。接续点观察无异常时,可通知测试点进行接续损耗监测,在测试点,将尾纤接入OTDR,

尾纤的另一端通过耦合管或V型槽与被测光纤相连。若用OTDR所测值不符合标准值时,则应重新接续。在测试过程中,测试点除了测试接头点的损耗外,还应注意观察光纤曲线是否平滑,有无缺陷、衰减的台阶,以及整条光纤的长度等,发现问题及时处理。测试合格后对光纤热可缩加强管进行热熔。

最好工作就是要进行盘纤收容,将热缩好的热缩管嵌入收容盘固定槽板相应的位置。将余长光纤从光纤热缩管管口出发,沿光纤盘留板两端慢慢盘绕,盘留板两端光纤盘绕弯曲半径不应小于40mm。光纤全部收容完毕后,盖好收容盘顶盖,检查支架上各个螺丝和连接线是否牢固。清洁盒体内腔杂物,进行盒体组装。

2、光缆测试

一般光缆线路分接续和测试两个组,下面就介绍下测试组的主要任务。表2为测试组在测试工作之前的应准备的工具。


 

首先介绍下光缆单盘测试,单盘测试流程如图4所示。打开光缆外层包装,滚动光缆盘360°检查光缆盘有无变形,护板有无损伤,应做好记录。开盘后应先检查光缆外表有无损

伤,如有损伤应做好记录,核对出厂记录并保存。整盘光缆两端各开剥500mm。判断光缆“A”、“B”端别,识别种类,并在盘上用红漆标上新编盘号、光缆类别及外端端别。

①衰耗测试:一般采用光时域反射仪(OTDR)测试;应加2km左右尾纤,以消除OTDR的盲区,测试应做好记录。测试结果不符合标准或与出厂测试值相差太大,应向光缆生产厂家提出用剪断法进行测试。

②长度测试:用OTDR测出每根光纤的长度,同一光缆几根光纤的测长应加以比较。如有较大差别应从另一端测试或做通光检查以防止有断纤。

③绝缘测试:用摇表测试光缆金属外护层对地和加强芯对地绝缘以及加强芯与金属外层之间的绝缘,绝缘指标不应小于10MΩ•km。测试完毕,用密封端帽将光缆两端密封。

接下来介绍光缆线路衰减环回测试测试流程如图5所示,将光缆环回点、接续点光纤一

一对接以三公里一盘为例,在我们开始接环回点出去后三公里光缆处的第一个头时,测试人员在六公里处的第二个接头点用一台光时域反射仪(OTDR)进行测量。

对光纤测试点测试并计算接续损耗,在测试点将尾纤接入OTDR,另一端尾纤通过V型槽与被测光纤连接,测试接续点的光纤接续损耗,如图6所示。采用环回法测试光纤的接续

损耗,光纤接续损耗由下式表示:

其中式中:α为光纤接续平均损耗,αA-B为光纤从A到B方向的接续损耗,αB-A为光纤从B到A方向的接续损耗。

首先,通过红色束管内的六根光纤来监测接续点黄、红、绿、蓝、紫、白六根光纤B→A方向的接续损耗,然后通过绿色束管内的六根光纤来监测接续点红色束管内的黄、红、绿、蓝、紫、白六根光纤的A→B方向的接续损耗.经过测试点计算A→B和B→A两个方向的接续损耗,很快就可以知道接续点红色束管内的黄、红、绿、蓝、紫、白六根光纤的接续损耗是否满足设计要求,测试接头损耗合格后通知接续点。

3、总结

通过对光缆特性有了更全面学习,更加详细讲解了光电缆的各种特性以及接续的基本要求,典型故障、案例分析、仪表的使用维护方法,设备的实际上手操作都得到了全面的领会,提高了现场施工的实践动手能力。