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【江苏奥通光电缆】光纤光缆熔接技术规范

发布人:江苏奥通光电缆——光缆事业部

点击次数:  更新时间:2019-06-18 15:03:31  【打印此页】  【关闭

 

 

光缆一经定购,其光纤自身的传输损耗也基本确定,而光纤接头处的熔接损耗则与光纤的本身及现场施工有关。努力降低光纤接头处的熔接损耗,则可增大光纤中继放大传输距离和提高光纤链路的衰减裕量。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,努力提高实践操作技能,才能降低接续损耗,全面提高光缆接续质量。

 

光缆熔接时应该遵循的原则  芯数相同时,要同束管内的对应色光纤;芯数不同时,按顺序先熔接大芯数再接小芯数,常见的光缆有层绞式、骨架式和中心管束式光缆,纤芯的颜色按顺序分为兰、桔、绿、棕、灰、白、红、黑、黄、紫、粉红、青绿。多芯光缆把不同颜色的光纤放在同一管束中成为一组,这样一根光缆内里可能有好几个管束。正对光缆横切面,把红束管看作光缆的1管束,顺时针依次为绿、白1、白2、白3等。

 

在开剥光缆之前应去除施工时受损变形的部分,然后剥除长度为1~1.3m的外护套,将加固件和套管上的缆油擦干净后固定在接续盒内。对于层绞式光缆的开缆法,一般用环割刀割断光缆外护套,分别割两节每节50cm左右,然后拔出外护套。对于中心束管式光缆,在距缆尾1.2m处环割一刀,再在距此处20cm处再割一刀,剥去这20cm段的外护套,剪断加强钢丝,留其中两根稍长用于固定,然后剪断中心束管的套管,将光纤直接从光缆中抽出。在剥除光纤的套管时要使套管长度足够伸进容纤盘内,并有一定的滑动余地,使得翻动纤盘时不致于套管口上的光纤受到损伤。

 

光缆的加固件一般为钢绞线和粗钢丝,束管式光缆的钢绞线位于光缆两侧或四周,层绞式光缆的钢丝光缆中间。光缆于接续盒的固定一般以固定钢丝为主,但是光缆外护套的紧固也是很重要,要用自粘胶布包好夹紧,使光缆不能转动。如果光缆外护套固定不牢,在盘缆时会导致光缆旋转移位,使接续盒内部从光缆到容纤盘的一段松套管产生螺旋弯绕,严重时还会牵扯到容纤盘上的光纤。

 

光纤熔接过程对于接头损耗至关重要,当光纤放入熔接机按下熔接键后,就会自动对纤、调整、清洗、熔接,所以对于熔接损耗产生的附加影响主要在熔接过程所处的环境、光纤断面的制备、熔接参数的调整和选择及熔接机的状态。光纤断面的制备:先将光纤涂覆层剥除,用脱脂棉花沾无水酒精反复擦试光纤,然后切割光纤,后放入熔接机中准备熔接。制备好的光纤不能在空气中放置太久,以免沾上灰尘或碰伤端面。如果光纤在空气中曝露时间过长,光纤沾灰尘太脏,应重新切割光纤,以减少对熔接机电极的污染,确保熔接的成功率。

 


一、端面的制备 :


    光纤端面的制备包括剥覆、清洁和切割3个环节。合格的光纤端面是熔接的必要条件,端面质量直接影响到熔接质量。 

 

1、光纤涂层的剥除 :


    光纤是圆柱形介质波导由纤芯、包层、涂层3部分组成。光纤涂层的剥除,要掌握平、稳、快三字剥纤法。平,即持纤要平,左手捏紧光纤,使之成水平,防止打滑;稳,即剥纤钳要握得稳;快,即剥纤要快,剥纤钳应与光纤垂直,上方向内倾斜一定角度,然后用钳口轻轻卡住光纤,右手随之用力,顺光纤轴向平推出去,整个过程要自然流畅,一气呵成。

 

2、裸纤的清洁 


    观察光纤剥除部分的涂覆层是否全部剥除,若有残留应重剥,如有少量不易剥除的涂覆层,可用棉球沾适量酒精,边浸渍,边逐步擦除。将棉花撕成层面平整的扇形小块,沾少许酒精(以两指相捏无溢出为宜),折成V形,夹住已剥覆的光纤,顺光纤轴向擦拭,力争一次成功,一块棉花使用2~3次后要及时更换,每次要使用棉花的不同部位和层面,这样既可提高棉花利用率,又防止了纤芯的二次污染。

 

3、裸纤的切割 


    切割是光纤端面制备中关键的部分,精密、优良的切刀是基础,严格、科学的操作规范是保证。操作人员应经过专门训练,掌握动作要领和操作规范。要清洁切刀和调整切刀位置,切刀的摆放要平稳。切割时,动作要自然、平稳,勿重、勿急,避免断纤、斜角、毛刺、裂痕等不良端面的产生。

 


二、光纤熔接 


    光纤熔接是接续工作的中心环节,因此采用高性能的熔接机以及在熔接过程中科学操作十分必要。熔接前,根据光纤的材料和类型,设置好预熔主熔电流和时间及光纤送入量等关键参数。

 

1、放电试验 


    一般自动熔接机的放电条件内存有30种,这对于得到较低的熔接损耗是非常重要的。因此,在熔接作业开始前要做放电试验。使用前应使熔接机在熔接环境中放置至少15 min,特别是在放置与使用环境差别较大的地方(如冬天的室内与室外),根据当时的气压、温度、湿度等环境情况,重新设置熔接机的放电电压及放电位置,以及调整V型槽驱动器复位等,使熔接机自动调整到满足现场实际的放电条件上工作。

 

2、光纤熔接 


    在施工中采用的是高精度全自动熔接机,它具有X、Y、Z三维图像处理技术和自动调整功能,可对欲熔接光纤进行端面检测、位置设定和光纤对准(多模以包层对准,单模以纤芯对准),具体过程如下。

(1)将2根同色标、端面制备完毕的光纤放入熔接机的V型槽中,保持15~20μm 距离,盖好防护盖。启动熔接机的自动熔接开关进行熔接。 
(2)预热推近。用电弧对光纤端部加热0.2~0.5 s,使毛刺、凸面除去或软化;同时将2根光纤相对推近,使端面直接接触且受到一定的挤压力。 
(3)熔接。光纤停止移动后,用电弧使接头熔化连接在一起。放电时间为:多模2~4 s,单模1 s。

熔接过程中还应及时清洁熔接机V形槽、电极、物镜、熔接室等,随时观察熔接中有无气泡、过细、过粗、虚熔、分离等不良现象,注意OTDR跟踪监测结果,及时分析产生上述不良现象的原因,采取相应的改进措施。如果多次出现虚熔现象,应检查熔接的2根光纤的材料、型号是否匹配,切刀和熔接机是否被灰尘污染,并检查电极氧化状况,若均无问题,则应适当提高熔接电流。

 

3、熔接补强保护 

 

    由于光纤在连接时去掉了接头部位的涂覆层,其机械强度降低,因此,要对接头部位进行补强。在施工中采用光纤热缩保护管(热缩管)来保护光纤接头部位。热缩管应在剥覆前穿入,严禁在端面制备后穿入。将预先穿置光纤某一端的热缩管移至光纤接头处,让熔接点位于热缩管中间,轻轻拉直光纤接头,放入加热器内加热。醋酸乙烯(EVA)内管熔化,聚乙烯管收缩后紧套在接续好的光纤上。由于此管内有一根不锈钢棒,不仅增加了抗拉强度(承受拉力为1 000~2 300 g)。同时也避免了因聚乙烯管的收缩而可能引起接续部位的微弯。

 

4、盘纤 


盘纤是一门技术,科学的盘纤方法,可使光纤布局合理、附加损耗小、经得住时间和恶劣环境的考验,且可避免挤压造成的断纤现象。盘纤的方法:先中间后两边,即先将热缩后的套管逐个放置于固定槽中,然后再处理两侧余纤,如个别光纤过长或过短时,可将其放在*后单独盘绕。盘纤重要一环就是尽量沿直径*大的位置盘绕,两圈能盘完的就不盘三圈。如果遇到*后一圈太小,可以调整前几圈,放一些余量到*后一圈,使各圈大小均匀。对盘有s形的光纤应使s形尽量的大。也可以在熔接光纤之前先把各条缆的光纤在熔接盘上粗略盘一下,剪掉多余的尾纤,然后再进行熔接,经过这样处理后就比较容易盘纤。

 

5、封接续盒 


接续盒有炮筒式和卧式两种,在广播电视光缆工程中常用的主要是卧式的接续盒。有二进二出、三进三出等多种型号,容量有12~156芯不等。在封盖接续盒时,各个进缆口处的光缆要用生胶包好,空余的进口也要用生胶堵死,接续盒的两条长边要放生胶粘好,然后才能封盒,做到接续盒密封不透气。

 


三、光纤接续点损耗的测量 


    光损耗是度量光纤接头质量的重要指标,使用光时域反射仪(OTDR)或熔接接头的损耗评估方案等测量方法可以确定光纤接头的光损耗。

 

 OTDR原理是:往光纤中传输光脉冲时,由于在光纤中散射的微量光,返回光源侧后,可以利用时基来观察反射的返回光程度。由于光纤的模场直径影响其后向散射,因此在接头两边的光纤可能会产生不同的后向散射,从而遮蔽接头的真实损耗。如果从2个方向测量接头的损耗,并求出这2个结果的平均值,便可消除单向OTDR测量的人为因素误差。加强OTDR的监测,对确保光纤的熔接质量,减少因盘纤带来的附加损耗和封盒可能对光纤造成的损害,具有十分重要的意义。在整个接续工作中,必须严格执行OTDR 4道监测程序:

 

1、熔接过程中对每一芯光纤进行实时跟踪监测,检查每个熔接点的质量。

2、每次盘纤后,对所盘光纤进行例检以确定盘纤带来的附加损耗。

3、封接续盒前,对所有光纤进行统测,以查明有无漏测和光纤预留盘间对光纤及接头有无挤压。 

4、封盒后,对所有光纤进行zui后检测,以检查封盒是否对光纤有损害。

 

 

 

 

 

 


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