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风电通信工程中的光纤(缆)熔接

发布时间: 2017/7/3 7:43:51    点击:   文章来源:本站原创   
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  • 影响光纤(缆)熔接损耗的因素较多,大体可分为光纤(缆)本征因素和非本征因素两类。同济大学、宁夏电力建设工程公司结合现场实际熔接情况,在研究光纤(缆)的接续损耗的基础上,总结降低光纤(缆)熔接损耗的经验教训。
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    影响光纤(缆)熔接损耗的因素较多,大体可分为光纤(缆)本征因素和非本征因素两类。同济大学宁夏电力建设工程公司结合现场实际熔接情况,在研究光纤(缆)的接续损耗的基础上,总结降低光纤(缆)熔接损耗的经验教训。

    {C}{C}光纤(缆)的接续损耗

    {C}{C}光纤本征因素(光纤自身因素)。光纤模场直径失配;2根光纤芯径失配;纤芯截面不圆;纤芯与包层同心度不佳。其中,光纤模场直径不一致影响最大。按照 CCTTT(国际电报电话咨询委员会)建议,单模光纤的容限标准如下:模场直径(910μm±10%,即容限约±1μm;包层直径125±3μm;模场同心度误差≤6%;包层不圆度≤2%

    {C}{C}非本征因素(接续技术)。

    a.轴心错位。单模光纤纤芯很细,2根对接光纤轴心错位会影响接续损耗。当错位 1.2μm时,接续损耗达到0.5dB

    b.轴心倾斜。当光纤断面倾斜 1°时,大约产生0.6dB接续损耗,如果要求接续损耗≤0.1dB,则单模光纤的倾角应为≤0.3°。

    c.端面分离。活动连接器的连接不好,很容易产生端面分离,造成连接损耗较大。当熔接机放电电压较低时也容易产生端面分离。此情况一般在有拉力测试功能的熔接机中可发现。

    d.端面质量。光纤端面的平整度差时也会产生损耗,甚至气泡。

    e.接续点附近光纤(缆)物理变形。光纤(缆)在架设过程中的拉伸变形、接续盒中夹固光纤(缆)压力太大都会对接续损耗有影响,甚至熔接几次都不能改善。

    {C}{C}其它因素的影响。接续人员操作水平、操作步骤、盘纤工艺水平、熔接机中电极清洁程度、熔接参数设置、工作环境清洁程度等均会影响到熔接损耗值。

    {C}{C}降低光纤熔接损耗的措施

    {C}{C}光纤的一致性要好。为保证光纤模场直径实际偏差较小,在光纤(缆)配盘和施工时要求光缆生产厂家用同一批次的裸纤。对于同一批次的光纤,其模场直径基本相同。光纤在某点断开以后,两端之间的模场直径可以视为一致,因而在此断开点熔接可以使得模场直径对光纤熔接损耗的影响下降到最低程度,从而保证熔接损耗达到最小。

    {C}{C}选用精度高的光纤端面切割器制备光纤端面。光纤端面的质量直接影响到光纤熔接损耗的大小。切割以后的光纤应当是平整的镜面,无毛刺、无缺损。光纤端面的轴线倾角应当小于1°。高精度的光纤端面切割器不但能够提高光纤切割的成功率,也可以提高光纤切割端面的质量。这些对于光时域反射仪(OTDR)测试不着的熔接点(即OTDR测试盲点)和光纤维护及抢修尤为重要。

    {C}{C}选用工作性能优秀的熔接机。熔接之前用的根据光纤的类型和现场环境(温度、湿度等)合理设置熔接机的参数,找出最佳熔接参数(预热时间、推进量、放电时间、熔接电流等)。

    {C}{C}挑选经验丰富、训练有素的光纤(缆)接续人员进行接续。虽然熔接工作大多是由熔接机自动熔接的,但是接续人员的操作水平直接影响到接续损耗的大小。挑选经验丰富、训练有素的光纤(缆)接续人员进行接续,可以减少熔接过程中许多没有必要的麻烦,既能够保证熔接效率,又能够提高熔接质量。

    {C}{C}光纤(缆)熔接应当在合适的环境中进行。由于熔接光纤(缆)需要在整洁的环境中进行,所以应当尽量避免在多尘、潮湿以及寒冷的环境中操作。但是,风电场的环境相对多尘、寒冷,因此在风电场环境相对恶劣的情况下,他们采取了以下措施:在多尘的露天,采取搭帐篷的措施;根据熔接环境温度太低、熔接机不能工作、剥纤和盘纤都很容易造成断纤的情况,采取搭帐篷和用棉被包裹光纤(缆)及电暖器取暖灯措施,使光纤(缆)熔接温度保持在适度的范围之内,为光纤(缆)接续提供合适的环境。

    {C}{C}体会

    光纤(缆)接续主要依靠操作者多实践多思考。在光纤(缆)接续过程中,操作人员要针对易于产生熔接损耗的各种不良因素综合采取相应的措施,并且在实践中不断地提高操作技能、积累技术经验,才能够最大程度地减少光纤(缆)熔接损耗,全面提高光纤(缆)的熔接质量,保质保量地完成光纤(缆)接续工作,为光信号在光纤(缆)中的正常传输提供良好的物质基础。                                              (李剑峰)

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