Розробка конструкції магістрального оптичного кабелю модульної конструкції - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника дипломная работа

Главная

Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Розробка конструкції магістрального оптичного кабелю модульної конструкції

Вивчення класифікації оптичних кабелів та вимог до них, прокладки кабельної каналізації. Розрахунок допустимих зусиль, мінімального радіусу вигину, маси оптичного волокна. Огляд техніко-економічного обґрунтування виготовлення волоконно-оптичного кабелю.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

ПЕВЩ - поліетилен високої щільності;
ПЕНЩ - поліетилен низької щільності;
ПЕСЩ - поліетилен середньої щільності;
MCVD - модифікований метод хімічного паро фазного осадження;
Останні два сторіччя домінуючим засобами "швидкого" зв'язку стали телеграф, телефон, лінії електропередач, супутники, де носіями інформації є електромагнітні хвилі.
Сучасні технології передачі даних по електричним кабелям дозволяють передавати інформацію з досить високими швидкостями (до десятків ГГц). Провідні системи (симетричні, коаксіальні, хвильоводні) мають ряд позитивних якостей:
- досить високі швидкості передачі даних тощо.
- Використання дорогих кольорових металів;
- доволі низькі питомі характеристики;
- відносно слабка захищеність від зовнішніх електромагнітних впливів;
- доволі високе значення коефіцієнта згасання;
- необхідність використання великої кількості ретрансляторів при значній довжині лінії.
Ці проблеми вирішуються при застосуванні волоконно-оптичних кабелів, Які при цьому мають значно більшу пропускну спроможність відносно електричних, при тих самих масо-габаритних показниках. Використання оптичних кабелів особливо актуалізується у сучасних умовах сильного електромагнітного забруднення, зменшення запасів кольорових металів та збільшення їх вартості, зростання потреби у системах з високою пропускної спроможністю. Відзначаються тенденції збільшення об'ємів використання оптичних кабелів та заміни електричних на оптичні.
Таким чином можна відзначити надзвичайну актуальність робіт, присвячених питанням розробки оптичних кабелів, систем передачі, устаткування.
Метою даного проекту є розробка конструкції магістрального оптичного кабелю модульної конструкції, призначеного для прокладання в кабельній каналізації; визначення масо-габаритних показників; розрахунок механічних характеристик; розробка технології виготовлення такого кабелю.
1. ОГЛЯД КОНСТРУКЦІЇ МАГІСТРАЛЬНИХ ОПТИЧНИХ КАБЕЛІВ
1.1 Класифікація оптичних кабелів і вимоги до них
Оптичний кабель (ОК) - кабельний виріб, який містить одне або більше оптичних волокон (ОВ) або пучків ОВ в середині єдиної оболонки, поверх якої залежно від умов експлуатації може знаходитися відповідне захисне покриття, у тому числі броня, силові і несучі елементи. При необхідності ОК може мати в своєму складі також електричні провідники. ОК зв'язку класифікуються по багатьом критеріям, але найбільш поширеною є класифікація за умовами прокладання і експлуатації:
-для безпосереднього прокладання в ґрунті;
-для прокладання в каналах кабельної каналізації;
-для прокладання через водні перешкоди;
Дана класифікація визначає механічні характеристики і характеристики стійкості до зовнішніх впливаючих факторів (ЗВФ). Усі ОК в частині конструкції, розмірів, маси, а також оптичних, електричних, механічних характеристик і характеристик стійкості до ЗВФ повинні відповідати вимогам НД до конкретного типу ОК. Конструкція ОК повинна забезпечувати захист ОВ впродовж всього терміну служби ОК. Матеріали, що використовуються в конструкціях ОК, повинні поєднуватися між собою, бути екологічно чистими і не містити в своєму складі речовини, які можуть завдати шкоди довкіллю і обслуговуючому персоналу. Оптичні характеристики ОК визначаються оптичними характеристиками ОВ, що містяться в них. ОК може складатися з таких електропровідних елементів: провідники дистанційного живлення, силові елементи, екрани, водоблокуючі бар'єри, металеві оболонки і бронепокрови. В цьому випадку електропровідні елементи мають бути однорідними за якістю і без дефектів. Електричний опір ізоляції поліетиленового захисного шланга має бути не менше 2000 МОм·км. ОК, що містять електропровідні елементи, повинні витримувати напругу, прикладену між металевими елементами і землею, номінальним значенням 10 кВ змінного струму частотою 50 Гц або номінальним значенням 15 кВ постійного струму тривалістю 5 с. Відносно механічних характеристик, ОК мають бути стійкими до: розтягуванню, розчавлюванню, удару (численним ударам), циклічному вигину, вигину з натягом, осьовому крученню, пошкодженням при утворенні петлі, перемотуванню, пошкодженю пострілом, стиранню оболонки і маркіровки, вібрації. Механічні характеристики, їх чисельні значення і критерії стійкості мають бути вказані в НД для конкретного ОК. Що стосується дії зовнішніх чинників, ОК мають бути стійкими до: циклічної зміни температури, води і вологості, утворення водню, соляного туману і ядерного випромінювання. Характеристики стійкості до ЗВФ, їх чисельні значення і критерії стійкості мають бути вказані в НД для конкретного ОК.
1.2 Основні конструкції магістральних оптичних кабелів
Основним елементом ОК є ОВ, тому всі конструктивні елементи ОК повинні забезпечувати надійну роботу ОВ впродовж всього терміну служби кабелю.
Оскільки межі механічної міцності ОВ значно нижчі, ніж струмоведучих елементів електричних кабелів зв'язку, його обов'язково необхідно захищати. Для цього на ОВ наносять захисне покриття. Розрізняють первинне захисне покриття і вторинний захист.
Первинне захисне покриття ОВ наноситься безпосередньо на його оболонку. Воно виготовляється із лаків на акрилатній основі і є двошаровим. Перший (внутрішній) шар складається з м'якого акрилата. Він забезпечує захист ОВ. Другий (зовнішній) шар виготовляється з твердого акрилата і забезпечує захист шару м'якого акрилата.
Вторинний захист накладається поверх первинного. Найчастіше застосовуються наступні типи вторинного захисту:
-захист за допомогою вільного укладання ОВ в спеціальній трубці (оптичному модулі) або в пазу профільованого осердя;
-захист за допомогою жорстких покриттів;
Оптичний модуль (ОМ) є системою у вигляді пластмасової трубки, в середині якої розміщено одне або декілька ОВ.
При необхідності ОМ може бути заповнений гідрофобним заповнювачем. Трубки можуть виготовлятися з поліетилену (ПЕ), поліаміду (ПА), полібутилентерефталату (ПБТ) або полікарбонату. ОВ в ОМ розташовано вільно по гелікоїді. Таке розміщення ОВ дозволяє значно знизити вплив на нього зовнішніх навантажень, прикладених до ОК. Іншим способом захисту ОВ є вільне його укладання в паз (пази) профільованого елементу (осердя). Пази нарізаються по гелікоїді. ОВ вільно укладаються в пази і фіксуються шляхом обмотування профільованого елементу скріплюючою обмоткою. В результаті утворюється система, ідентична захисту за допомогою ОМ. Профільований елемент виготовляють з ПЕ або поліпропілену (ПП). При необхідності вільний простір може бути заповнений гідрофобним заповнювачем.
Жорсткі методи захисту ОВ використовують у випадках, коли виникає необхідність забезпечення малих радіусів вигину і достатньо високого рівня стійкості до роздавлюючих зусиль. При такому захисті покриття (жорсткий буфер) накладається безпосередньо на первинне захисне покриття. Матеріалом для жорсткого буфера служить ПА або ПБТ, інколи фторопласт.
Стрічкові елементи є груповим способом захисту декілька ОВ. Існує три основні типи отримання стрічкових елементів. Перший тип - «сендвіч» - є низка (до 20) ОВ, з'єднаних за допомогою стрічки, яка підклеюється до ОВ завдяки липкій речовині (адгезиву). Другий тип - це низка (до 12) ОВ, які з'єднані між собою за допомогою спеціального заповнення, як правило, з таким же складом, що і первинне захисне покриття. Третій тип є ув'язненням двох або чотирьох ОВ в капсулу з матеріалу, аналогічного по складу первинному захисному покриттю. Два останні типи стрічкових елементів (рисунок 1.1) застосовуються найчастіше. Стрічкові конструкції в основному використовуються у випадках, коли виникає необхідність в організації щільних пучків (більше 100) ОВ.
До складу ОК, окрім ОВ, можуть входити і інші елементи: провідники дистанційного живлення, сигнальні пари, силові елементи, корделі та інші елементи, які служать для заповнення вільних проміжків в кабелі з метою надання потрібної форми, механічної міцності, подовжній герметичності, тощо. Сукупність ОВ із захисним покриттям, електричних дротів, заповнювачів, можливо, з поясною ізоляцією, яка знаходиться під оболонкою, називається кабельним осердям. Кабельне осердя визначає типову конструкцію ОК. ОВ є головним елементом ОК і разом із захисним покриттям визначає його конструкцію. Залежно від типу захисного покриття ОВ розрізняють ОК:
-із вільним укладанням ОВ - модульні, з центральною захисною трубкою і з профільованим осердям;
Значно нижча, в порівнянні з основними елементами металевих кабелів, межа механічної міцності на розрив ОВ вимагає використання в конструкціях ОК таких специфічних елементів, як силові, які повинні брати на себе всі розтягуючи зусилля, що можуть прикладатися до ОК в процесі прокладання або технічної експлуатації.
В ОК модульного типу або повивного скручування декілька ОМ або профільованих елементів скручуються навколо центрального елемента, який одночасно є силовим елементом і називається центральним силовим елементом (ЦСЕ). ЦСЕ, як правило, виготовляються зі склопластикового стрижня або сталевого троса в ПЕ - оболонці. Діаметр ЦСЕ залежить від кількості і діаметру скручених біля нього елементів. У разі, коли в ОК використовується тільки одна захисна трубка, яка розміщується в центрі конструкції ОК, всі силові елементи виносяться за межі кабельного осердя.
Для захисту осердя ОК від вологи і інших зовнішніх впливів призначена неперервна металева або неметалічна трубка, розташована поверх осердя. На оболонку може накладатися броня з металевих стрічок, одного або декількох повивів металевих дротів, яка призначається для захисту від зовнішніх механічних і електричних впливів і в деяких випадках для протидії розтягуючим зусиллям (броня з дротів). Поверх металевої оболонки, обплетення або броні накладається захисний шланг - суцільна пресована трубка з пластмаси.
Конструкція ОК, в якій ОВ укладаються в одній захисній трубці значно більшого діаметру, ніж діаметр ОМ. Ця трубка розміщується в центрі конструкції ОК і утворює його осердя (рисунок 1.1). Всі силові елементи винесені за осердя. До переваг такої конструкції відносяться порівняно малі діаметри ОК, до недоліків - відносна складність ідентифікації і монтажу ОВ. Основною вимогою до кабелів для прокладки в кабельній каналізації є їх механічна стійкість до розтягуючих і згинальних навантажень, продавлювання, крученню, вологи. Прокладку цих кабелів здійснюють протяжкою будівельної довжини в труби, які можуть бути виконані з поліетилену, азбестоцементу або бетону. Довжина ділянок для прокладки ОК може становити від 100 до 500 м.
Рисунок 1.1 - Оптичний кабель з центральною захисною трубкою для прокладання в ґрунті
Основні конструкції ОК для прокладки в каналах кабельної канлізаціі, трубах і колекторах представлені на рисунку 1.2.
Конструкція кабелю (рис. 1.2 а) містить сердечник з армуючим елементом у вигляді сталевого троса або склопластикового стрижня, навколо якого скручені ОВ в полімерній оболонки накладеної у вигляді трубки. Можлива герметизація ОВ шляхом заповнення трубок желеподібним складом. Кількість ОВ може сягати від 2 до 72 і більше ОВ.
Поверх сердечника ОК накладають скріпляючий елемент з полімерної плівки або алюмополіетілена, полімерну оболонку, армуючий елемент і зовнішній захисний шланг. Межа міцності на розрив складає не менше 1500 H при відносному видовженні ОК не більше 0,5%. Кабель витримує вигин, як правило, радіусом 150 мм, вплив вібрацій при частоті 10 Гц, стійок до закручування на кут 3600.
На рисунку 1.2 б як приклад наведена багатопрофільна конструкція ОК з великою кількості ОВ фірми "Alcatel". У пазах профільованого модуля застосовується як укладання одного ОВ, так і багатоволоконна укладка. Причому в останньому випадку укладання ОВ може бути стрічковою.
Ці ОК мають сердечник у вигляді пластмасової трубки з стрічковим укладанням (до 96) ОВ. Трубка заповнена гідрофобним заповнювачем. В якості силового елемента використовуються дві групи периферійно розташованих склопластикових стрижнів. Для прокладання таких кабелів у кабельну каналізацію знайшов гідне місце метод вдування.
Рисунок 1.2 - Конструкція ОК для прокладки в трубах и колекторах:
а - модульної конструкції; б - з профильованим сердечником; в - з центрально розташованим модулем
На базі стрічкових оптичних кабелів для прокладання в кабельній каналізації можуть формуватися інші конструкції ОК, такі як розміщення ОМ в пазах профільованого осердя (рисунок 1.3). Подібна конструкція відрізняється підвищеною стійкістю до ударів і розчавлювання.
Таким чином, тип осердя визначає тип ОК. Поверх осердя накладаються захисні покриття (оболонка, броня, силові елементи або їх комбінація). Тип захисного покриття визначається умовами застосування ОК і відповідними факторами довкілля.
Рисунок 1.3 - Підвісний оптичний кабель з оптичним модулем в пазах профільованого елементу
1.3 Прокладка ок в кабельній каналізації
Можливість прокладки дуже великих довжин волоконно-оптичного кабелю може призвести до необхідності виконання розрахунку максимального натягу кабелю з тим, щоб мати впевненість у тому, що конкретна робота з прокладання буде успішно виконана, особливо в підземних кабельних каналізаціях. Такий максимальний натяг можна порівнювати з встановленими механічними характеристиками даного кабелю в ТУ. У тих випадках, коли ці значення виявляться близькими, можна розглядати питання про методи, що забезпечують можливість прокладки, таких як альтернативне застосування іншої конструкції кабелю, вкорочення траси, зміна траси або напрямку прокладання, використання проміжних лебідок або прийняття спеціальних заходів безпеки у конкретних місцях.
Нижче як приклад наведено розрахунок максимального натягу ОК згідно трасі кабельної магістралі, наведеною на рис. 1.4.
Розрахунки натягу кабелю виконувалися за формулами:
Р 0 - залежність від маси одиниці довжини кабелю;
g - прискорення вільного падіння, дорівнює 9,81 м/см 2 .
Т б = Р 0 l (K T cosб sinб) g, (1.2)
де б - кут, на який відхиляється траса.
Рисунок 1.4 - Схема траси кабельної магістралі
При цьому натягнення в кінці секції на прямолінійній ділянці Т 1 визначалося з виразу:
де Т 0 - натяг ОК на початку секції;
Т n - натяг ОК, отримане на довжині цієї ділянки.
Натяг ОК на секції з нахилом Т 1 визначалося з виразу:
де Т б - натяг ОК на ділянці з кутом нахилу;
а на секції з вигином б 1 визначалося за виразом:
Сумарна величина натягу ОК визначалася як сума натягів на кожній секції від кінця однієї ділянки до кінця іншого. Результати розрахунків натягу ОК по маршруту А -- G (рис. 1.4) представлені в таблиці 1.1
У розрахунках було прийнято Р 0 = 0,92 кг/м, К т = 0,55.
Цей приклад розрахунку сумарного натягу ОК показує, як визначається можливість прокладки кабелю по вибраному маршруту.
Після проведення розрахунків натягу ОК в залежності від рельєфу траси визначають перший колодязь, з якого починають прокладку кабелю. Якщо траса прямолінійна, має не більше одного-двох кутових колодязів, на ній відсутні вигини і зниження, то за одну протяжку можна затягнути в одному напрямку всю будівельну довжину кабелю. Якщо траса не прямолінійна, має більше двох кутових колодязів і т. д., необхідно визначити перший колодязь і провести прокладку кабелю від цієї криниці в двох напрямках. Бажано, щоб це був кутовий колодязь.
Барабан з віддаленою обшивкою встановлюють з боку траси прокладки так, щоб смотка йшла зверху. Барабан повинен вільно обертатися від руки. Кінець кабелю звільняють від кріплення до барабана, а також від захисного ковпачка. Кінець кабелю, з якого починають прокладку, очищують, зашпаровуючи, наприклад, в одному з пристосувань: ЧСК-12; ЧСК-12К; НКР. У кожному разі тяжіння кабелю проводиться за центральний силовий елемент і оболонку. З'єднання компенсатора кручення з заготівельним дротом здійснюють звичайним скручуванням. Скрутка не повинна виступати за габарити наконечника і компенсатора кручення.
Таблиця 1.1 - Результати розрахунків натягу ОК
Примітка : У тих випадках, коли в кожному каналі прокладено не по одному кабелю, величина натягу може сильно зростати, тому, слід враховувати цей фактор і застосовувати при розрахунках поправочні коефіцієнти. Коефіцієнти змінюються в залежності від числа кабелів, матеріалів, з яких виконані кабель і його оболонка, геометричних розмірів кабелю і каналу кабельної каналізації, гнучкості кабелю і т. д. Значення можуть становити близько 1,5-2 для двох кабелів, 2-4 для трьох і 4-9 для чотирьох.
Прокладку кабелю роблять за допомогою лебідки з обмежувачем тяжіння, обертаючи її рівномірно без ривків. З протилежного боку кабель розмотують з барабана вручну. Розмотування барабана тяжінням кабелю неприпустима. Під час прокладки необхідно стежити за проходженням кабелю через кутові колодязі. Кабель повинен проходити по центру поворотного колеса і фіксуватися притискними роликами. Середня швидкість прокладки кабелю складає 5-7 м / хв. Варіанти схем прокладки ОК наведено на рис. 1.5.
Рисунок 1.5 - Прокладка ОК в кабельної каналізації вручну: а -- вид сбоку; б -- вид зверху
Під час прокладки необхідно забезпечувати необхідний радіус вигину на вході і виході каналу (рис. 1.5 і 1.6);
Рисунок 1.6 - Прокладка кабелю в каналізації кабельною машиною
Якщо через складний рельєф траси тягове зусилля лебідки перевищує допустиме значення, в транзитних колодязях виробляють підтяжку ОК із зусиллям не більше 600 ... 700 Н. Підтяжка може здійснюватися вручну в проміжних точках. При цьому робітники, які виконують підтяжку, повинні бути заздалегідь підготовлені і мати навички з визначення для себе допустимого зусилля. При підтяжці кабелю не можна упиратися ногами в стінки колодязя або його арматуру. Не можна також допускати перегинів кабелю в руках. Необхідно стежити, щоб не утворилася петля і кабель рівномірно йшов у протилежний канал. Для забезпечення синхронності підтяжки ОК необхідна службовий радіозв'язок для подачі команд.
Якщо з міркувань обмеження навантаження неможливо виконати прокладку великих будівельних довжин волоконно-оптичного кабелю при розташуванні тягне пристроєм лише на одному кінці, то може знадобитися застосування методу розділення поздовжнього навантаження. Залежно від умов прокладку можна виконати або статичними, або динамічними методами.
Самий елементарний статичний метод відомий як "метод вісімки". У цьому випадку необхідно, щоб барабан з кабелем був розташований у проміжному пункті, а кабель змотувався з барабана в одному напрямку даного маршруту за допомогою звичайного методу протяжки з одного кінця. Після цього залишившийся кабель знімається з барабана і укладається на землі у вигляді вісімки. Потім лебідка переміщається на інший кінець секції і прокладання цього кабелю виконується за допомогою розглянутого методу протяжки з одного кінця. Цей метод вимагає наявності необхідного місця для розміщення кабелю, що укладається вісімкою.
Більш складним є метод поділу динамічного навантаження, він вимагає і більшого обсягу обладнання, та його встановлення. Однак його перевагою є можливість прокладки кабелю в одному напрямку безпосередньо з барабана. У цьому випадку на проміжних пунктах використовуються спеціальні кабельні лебідки, а максимальне навантаження, що припадає на кабель, залежить від відстані між цими проміжними пунктами. Необхідно враховувати той факт, що при використанні проміжних лебідок всі зусилля, що діють при прокладці, переходять на оболонку кабелю; при цьому слід враховувати конструкцію конкретного кабелю, що прокладається за допомогою цього методу. Системи проміжних або розподілених лебідок вимагають хорошого узгодження, синхронізації і зв'язку між проміжними пунктами в процесі проведення робіт. Проміжні лебідки типу кабестана можуть викликати додатково перекручування кабелю. Після закінчення прокладки кабелю його кінець біля наконечника (панчохи) обрізають і герметизують поліетиленовим ковпачком.
Оптичні кабелі викладають за формою транзитних колодязів, укладають їх на консолі відповідного ряду в найближчих до кронштейна струмках (бажано на перше консольне місце) і закріплюють перев'язкою. Кабель, що викладається, не повинен перехрещуватися з іншими кабелями, що йдуть в тому ж ряду, і затуляти собою отвори каналів.
Запас кабелю, що залишається в колодязі для монтажу муфти, згортають кільцями діаметром 1000 - 1200 мм, укладають до стіни і прикріплюють до кронштейнів. При подальшому монтажі муфти в монтажно-вимірювальній машині запас кабелю після викладення складає 8 м, а при монтажі муфти в колодязі (залежно від типу колодязя) - 3 - 5 м.
Після викладення кабелю знімають всі протівоугони, що направляють воронки, інші пристрої і встановлюють їх на наступній ділянці траси. Потім проводять контрольні вимірювання загасання ОВ, яке повинне бути в межах встановленої километричні норми. Після перевірки прокладеної довжини кабелю поліетиленові ковпачки на його кінцях повинні бути відновлені.
2. МАГІСТРАЛЬНИЙ ОПТИЧНИЙ КАБЕЛЬ МОДУЛЬНОЇ КОНСТРУКЦІЇ
Кабелі типу ОП призначені для прокладки в кабельній каналізації, блоках, трубах, захисних поліетиленових трубах (в т.ч. методом пневмопрокладки), в умовах підвищеної вологост, і за відсутності загрози пошкодження гризунами.
Рисунок 2.1 - Оптичний кабель модульної конструкції типу ОаП - С
1 Центральний силовий елемент із сталі
3 Оптичний модуль з гідрофобним заповненням
5 Заповнення гідрофобним компаундом
7 Захисний шар із алюмополімерної стрічки
а - виконання з алюмополімерним захисним шаром
П - зовнішня оболонка із поліетилену
С - центральний силовий елемент - сталевий трос з поліетиленовим покриттям
ХЛ - тип температурного виконання від -40 до +60
Е - одномодове оптичне волокно в відповідності з рекомендаціями ITU - T G, 652B
5 - повив сердечника складається з п'яти елементів
1,5 - допустиме розтягуючи зусилля, кН.
2.3 Основні техніко-експлуатаційні характеристики кабелю
Всі основні техніко - експлуатаційні характеристики кабелю типу ОП приведені в таблиці 2.1.
Таблиця 2.1 - Основні техніко-эксплуатаційні характеристики кабелю
Допустиме розчавлюючи зусилля, Н/10см
Строк зберігання: в приміщенні під навісом
Оптичне волокно - основний елемент, виконаний у вигляді тонкого скляного волокна циліндрової форми, по якому здійснюється передача хвиль довжиною декілька мікрон, що відповідає діапазону частот Гц. Волокно, як правило, має двошарову конструкцію і складається з серцевини і оболонки з різними показниками заломлення і . Скляні волокна мають як скляне ядро, так і скляну оптичну оболонку. Скло, використовуване в даному типі волокон, складається з надчистого діоксида кремнію або плавленого кварцу. У скло додають домішки, щоб отримати необхідний показник заломлення. Германій і фосфор, наприклад, збільшують показник заломлення, а бор і фтор, навпаки, зменшують його. В порівнянні з іншими видами волокон пластикові мають обмежені можливості з погляду загасання і смуги пропускання. Пластикові і PCS волокна не мають захисних оболонок навколо оптичної оболонки.
- Волокна з багатокомпонентних силікатних стекол
- Волокна, прозорі в середньому інфрачервоному діапазоні
Фарби (чорнила) для оптичних волокон .
Використовується, в основному, «чорнило» ультрафіолетового затвердіння, що наноситься на оптичне волокно для їх колірного кодування. «Чорнило» забезпечує стійкість колірного забарвлення протягом всього терміну служби оптичного кабелю, не робить впливу на характеристики передачі оптичного волокна, стійкі до хімічних матеріалів, вживаних в конструкціях оптичного кабелю. «Чорнило» прозоре для оптичного випромінювання, що забезпечує можливість використання системи юстирування LID в автоматичних апаратах для зварки оптичного волокна і можливість підключення до оптичного волокна оптичних телефонів для організації службового зв'язку по оптичному волокну в процесі будівництва і експлуатації.
У оптичному модулі розміщується як правило до 12 оптичних волокон, для їх забарвлення використовується «чорнило» переважно наступних кольорів: блакитний, жовтогарячий, зелений, брунатний, сірий, білий, червоний, чорний, жовтий, фіолетовий, рожевий, бірюзовий.
Таблиця 2.2 - Основні характеристики «чорнил»
Модуль пружності при 2,5% еластичності
Твердий безбарвний полімер молярна маса (27-40)·10 3 ; коефіцієнт полідисперсності Mw/Mn?2, Mw и Mn - молярна маси відповідно.
На відміну від поліетилентерефталату ПБТ - полімер, що швидко кристалізується; максимальний ступінь кристалічності 60%. Володіє високою міцністю, жорсткістю і твердістю, стійкий до повзучості, хороший діелектрик. ПБТ володіє хорошими антифрикційними властивостями. Коефіцієнт тертя у ПБТ значно менше, ніж у поліeкапроаміда і поліформальдегіду.
На відміну від поліамідів у ПБТ завдяки незначному водопоглинанню зберігаються в умовах підвищеної вологості високі електроізоляційні і механічні властивості. При тривалому контакті з водою і водними розчинами солей (напр. NahCO 3 , Na 2 CO 3 , NaHSO 3 , KCl) ПБТ піддається гідролітичній деструкції: швидкість процесу при кімнатній температурі мала, але зростає при підвищених температурах (800C).
Таблиця 2.3 - Характеристики полібутілентерефталата
Водопоглинання за 24 ч (23°C), % по масі
Рівноважне влагосодержаніє (23°С, 50%-ная відносна вологість повітря) % по масі
Межа текучості при розтягуванні, Mпа
Модуль пружності при розтягуванні, Mпа
Напруга, що вигинає, при значенні прогину, рівному 1,5 товщини зразка, МПа
Ударна в'язкість по Шарпі, кДж/м 2 :
T розм'якшення при вигині (нагрузка 1,82 МПа), °С
Температурний коефіцієнт об'ємного розширення °C -1 (від -40 до 40°C)
ПБТ розчиняється в сумішах фенолу з хлорованими аліфатичними вуглеводнями у м-крезолі, не розчиняється в аліфатичних і перхлорірованних вуглеводнях, спиртах, ефірах, жирах, рослинних і мінеральних маслах і різних видах моторного палива. При 600°C обмежено стійкий в розбавлених кислотах і розбавлених лугах. Деструктіруєтся в концентрованих мінеральних кислотах і лугах. По стійкості до дії хімічних реагентів і розтріскування під напругою перевершує полікарбонати.
Як гідрофобні заповнювачі переважно застосовують гідрофобні гелевидні компаунди. Заповнювачі на основі порошкоподібних матеріалів, нитки і стрічки (виконуються, в основному, на основі розпушеної целюлози, що розбухає при контакті з водою і створюючою "пробку" для подальшого її розповсюдження) застосовують значно рідше.
Гідрофобні компаунди, використовувані як заповнювачі оптичних модулів, окрім задачі захисту ОВ від дії вологи виконують також функцію амортизатора для ОВ при механічних діях на ОК, а також функцію мастило, що зменшує тертя між ОВ і стінкою оптичного модуля.
Гідрофобні заповнювачі відрізняються діапазоном робочих температур і призначенням: внутрішньомодульні заповнювачі, вживані для заповнення модулів з ОВ, і міжмодульні заповнювачі, вживані для заповнення вільного простору в осерді ОК і в бронепокровах, що виконуються із сталевих дротів або склопластикових стержнів.
Внутрішньомодульні заповнювачі характеризуються значно вищими вимогами, що пред'являються до них, і мають меншу в'язкість в порівнянні з міжмодульними заповнювачами.
Гідрофобні заповнювачі марки TFC фірми MWO GMBH. Гідрофобні заповнювачі марки TFC - надчисті, тиксотропні продукти з низькою в'язкістю і високою прозорістю. Вони виготовляються двох типів: ТFС 1529 і TFC 1129 (таблиця 2.4).
Заповнювач типу TFC 1529 - нестікаючий компаунд, має стабільні характеристики до -40°С. Вільний від силіконових масел.
Заповнювач типу TFC 1129 - нестікаючий компаунд із стабільними характеристиками до -60°С. Вільний від силіконових масел.
Таблиця 2.4 - Основні технічні характеристики заповнювачів марок ТFС 1529 і ТFС 1129
Гідрофобні заповнювачі фірми Henkel KGaA. Гідрофобні заповнювачі марок Macroplast CF 250, 300 і 320 використовуються для заповнення модулів з ОВ. Заповнювачі цих марок можуть вводитися в ОК при нормальній температурі, краплепадання відсутнє при температурі до 100 °С. Заповнювачі не надають дії на ОВ, сумісні з полімерними матеріалами ОК, залишаються в'язкими при температурі до - 80 °С, не містять силікону і неорганічних заповнювачів.
Гідрофобний заповнювач марки Macroplast CF 290 призначений для заповнення міжмодульного простору і захищає елементи ОК від дії вологи. Виготовляється на основі вуглеводнів і синтетичних полімерів. Колір заповнювача янтарний.
Гідрофобні заповнювачі фірми BPLC (Франція). Гідрофобні нетоксичні заповнювачі Naptel призначені для внутрішньомодульного (Naptel 308) і міжмодульного (Naptel 851, 842, 827, 867) заповнення ОК. Виробляються на основі поліізобутилену з додаванням воску (таблиця 2.6, таблиця 2.7). Виготовляються у вигляді гомогенного в'язкого гелю білого кольору.
Таблиця 2.5 - Основні технічні характеристики заповнювача Macroplast CF 290
Конусна пенетрація при:+ 22°С- 10 °С- 20 °С
Таблиця 2.6 - Основні технічні характеристики гідрофобного заповнювача Naptel 308
В'язкість при 20 °С:2 об/хв5 об/хв10 об/хв
Діелектричні втрати при 20°С, 50 Гц, 5000 В/см
Електричний опір при 20 °С (від 50 Гц до 1 МГц)
Відносна діелектрична проникність при 20 °С
Таблиця 2.7 - Основні технічні характеристики гідрофобних заповнювачів Naptel 851,842, 827, 867
Відносна діелектрична проникність при 23 °С
Водоблокуючі тиксотропні компаунди Optiflll 5300, 5270 призначені для заповнення в середині модуля, а компаунд Optiflll 5209 і компаунди Insojell - для міжмодульного заповнення ОК. Робочий діапазон температур від - 60 до +150 °С. Компаунди Optiflll виготовляються у вигляді гелю з синтетичних матеріалів і на основі мінеральних масел з інертними заповнювачами.
Основним матеріалом для скріплення елементів осердя ОК повивного скручуванняє поліетилентерефталатна стрічка, що забезпечує фіксацію елементів конструкції осердя до накладення полімерної оболонки і запобігає витіканню з осердя гідрофобного заповнювача.
Плівка поліетилентерефталатна марки ПЕТ - Е виготовляється відповідно до ГОСТ 24234 - 80 і призначається для скріплення конструктивних елементів ОК (таблиця 2.8). Вона може експлуатуватися при температурі від - 65 до + 155°С.
Таблиця 2.8 - Основні технічні характеристики плівки марки ПЕТ - Е
Відносне подовження при розриві, не менше
Питомий об'ємний електричний опір, не
Розробка конструкції магістрального оптичного кабелю модульної конструкції дипломная работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Дневник Прохождения Учебной Практики В Суде
Курсовая работа: Девиантное поведение подростков и его профилактика средствами социальной работы
Одно Дерево Еще Не Лес Эссе
Юридическое Право Диссертация
Реферат: Изучение влияния основных технико-экономических и эксплуатационных факторов на экономическую эффективность рабочей машины. Скачать бесплатно и без регистрации
Написать Сочинение По Окружающему Миру
Реферат: Демографическая ситуация в современной России
Курсовая работа: Транспортное обеспечение внешней торговли: основные понятия и определения
Реферат: Биография Оноре де Бальзак
Курсовая работа по теме Основные области применения компьютеров
Курсовая работа по теме Уголовная ответственность за геноцид
Доклад: Цель секса
Реферат: International Business Morality Essay Research Paper Society
Реферат по теме От февраля к октябрю
Опорно Двигательная Система Человека Контрольная Работа
Курсовая работа по теме Фторцирконатные стекла
Дипломная работа по теме Специфика организации туристской деятельности в Германии
Реферат: Налогообложение в малом бизнесе: вопросы и ответы
Доклад по теме Применение уголовно-правовых мер в отношении несовершеннолетних в местах лишения свободы
Реферат: Human Evolution Essay Research Paper Human evolution
Формирование лингвокультурологической компетенции в процессе обучения истории английского языка - Иностранные языки и языкознание дипломная работа
Нормативные и индивидуальные правовые акты - Государство и право курсовая работа
Органы предварительного следствия - Государство и право отчет по практике