Технология навивки ОК на фазовый провод низковольтных ЛЭП

В мировой практике и в России достаточно широко используется подвеска ОК на опорах ЛЭП и контактной сети железных дорог, а так­же на опорах городского электротранспорта. Рассмотренный в разде­ле 8.4 способ навива ОК на фазовые провода или грозотрос ЛЭП на­пряжением 110 кВ и выше в России пока используется весьма ограни­чено. Самой распространенной в России энергетической инфраструк­турой являются низковольтные распределительные воздушные ЛЭП напряжением 6, 10 и 35 кВ, протяженность которых составляет около миллиона километров. Эти ЛЭП подходят практически к каждому заго­родному объекту и имеют древовидную структуру с кратчайшими рас­стояниями между объектами. Именно для этой инфраструктуры при­менение навивной технологи на основе маловолоконного кабеля яв­ляется наиболее перспективным для устройства загородной связи. Тем более что с 1 октября 2003 года вступили в силу правила устрой­ства электроустановок (ПУЭ) седьмой редакции, в которые добавлена глава, регламентирующая монтаж ВОЛП по воздушным ЛЭП 0,4 - 35 кВ [32]. В отличие от других технологий ВОЛП по ЛЭП, навивная тех­нология максимально использует существующие инженерные компо­ненты ЛЭП, вследствие чего характеризуется низкой себестоимостью строительства ВОЛП «под ключ» и высокой скоростью подготовки и монтажа участков.

Использование именно инфраструктуры низковольтных ЛЭП важно для загородных распределительных сетей, так как организация досту­па до загородных абонентов представляет большую проблему для операторов связи (проблему «последней мили») по причине низкой плотности абонентов и больших, чем в городе, расстояний до точек присутствия оператора.

Для сельских абонентов эта проблема еще более усугубляется из- за пока еще низкой платежеспособности. Поэтому для загородной и сельской связи необходима технология доступа с низкими затратами на строительство.

Анализ, проведенный в [31], показывает, что навивная технология прокладки ОК на провода распределительных воздушных ЛЭП позволяет ре­шить проблему подвода к загородным объектам потоков Е1 для подключе­нии к АТС, Ethernet для доступа в Internet, пакет телевизионных каналов в 4 и

более раз дешевле, чем применение для этих целей систем радиодоступа.

МВКС, использующие воздушные ЛЭП, могут иметь и другую область применения. Дело в том, что ЛЭП 6, 10 кВ проложены вдоль практически всех протяженных индустриальных объектов - железных дорог, газо- и нефтепроводов. Для владельцев этих объектов необхо­дима корпоративная и технологическая связь. Проводная технологи­ческая связь была бы эффективна на газовых и нефтяных месторож­дениях, где древовидные структуры ЛЭП питают каждую скважину. Распределение электроэнергии между цехами на крупных комбинатах также часто осуществляется посредством воздушных ЛЭП. Для таких случаев решения на основе МВКС с использованием инфраструктур

ЛЭП значительно сократили бы затраты на организацию связи.

Навивная технология также может быть использована и в интересах энергетиков - владельцев низковольтных ЛЭП. Автоматизированные системы контроля и учета потребления электроэнергии требуют все более глубокого проникновения к потребителю. Уже сейчас на многих объектах устанавливают счетчики с цифровым интерфейсом для автоматизированного дистанционного снятия показаний энергопотребления. Однако строительство технологических сетей связи на основе традиционных решений слишком затратно. Совместное использование опера­ндом связи и энергокомпанией оптоволоконных сетей, проложенных по инфраструктуре воздушных ЛЭП к абонентам связи и к потребителям электроэнергии, было бы хорошим решением обозначенной проблемы.

Для реализации технологии навивки ОК необходимо особое внима­нии уделять массе и размером машинки для навивки кабеля, пробле­мам перехода через высоковольтные изоляторы промежуточных, анкерных и угловых опор, креплениям кабеля на анкерных и угловых опорах, изоляторам для спуска оптического кабеля с фазового прово­ди конструкции и технологии монтажа оптических муфт (табл. 9.2).

Таблица 9.2. Характеристики оборудования для навивки ОК на фазовый провод ЛЭП Молная масса машинки и катушки с кабелем менее 37 кг Максимальный радиус апертуры вращения менее 0,4 м Вес сварочной муфты с запасом кабеля в 20 м 5 кг Число волокон в кабеле 4, 6, 8, 12 или 16 Масса кабеля (диаметр 6,5 мм, 16 волокон) 35 кг/км Строительная длина кабеля диаметр 6,5 мм, до 16 волокон диаметр 4,5 мм, до 8 волокон 1000 м 2000 м

Суть способа навивки заключается в следующем. Катушка с ОК п ремещается вдоль провода ЛЭП. При этом катушка равномерно вр щается вокруг провода, описывая спиральную траекторию, в резуль­тате чего кабель спирально накручивается на провод с постоянным шагом навивки (рис. 9.4).

Рис. 9.4. Навивка ОК на провод ЛЭП.

Катушка с кабелем устанавливается на навивочной машинке (ри 9.5). Машинка катится по проводу воздушной ЛЭП и одновременно вращает катушку с кабелем вокруг провода. Для того чтобы ОК надежно и без провисаний навивался на провод, кабель постоянно до жен находиться под тяжением, даже при остановке машинки и откате её назад. Кроме того, необходимо учитывать, что при смотке кабеля масса катушки уменьшается, в результате чего растет разбалансировка машинки при вращении катушки, что приводит к нарушению её работы. Поэтому в конструкции машинки следует предусмотреть компенсацию этой разбалансировки.

Рис. 9.5. Навивочная машинка.

Компанией «Телеком Транспорт» разработана, изготовлена и ис­пытана уникальная, не имеющая аналогов в России и за рубежом, на­вивочная машинка для прокладки ОК по ЛЭП 6, 10, 35 кВ. Масса ма­шинки с кабелем не превышает 35 кг, максимальный размах вращения катушки не более 0,4 м, запас кабеля на одной катушке до 500м, а при использовании кассеты из двух катушек максимальная строительная длина составляет 1 км. Общий вид навивочной машинки компании «Телеком Транспорт» представлен на рис. 9.6.

Машинка приводится в движение с помощью буксировочного троса вручную с земли. Скорость движения машинки по проводу составляет порядка 0,5 - 1 м/с, переход через опору занимает не более 10 мин. Поднятие машинки на опору, буксировка, переходы через опору могут производиться бригадой монтажников, состоящей из 5 - 8 человек, а на прокладку прямолинейного участка длиной 1 км требуется всего около

3-5 часов.

Рис. 9.6. Навивочная машинка фирмы «Телеком Транспорт».

Строительные длины навитого волоконно-оптического кабеля со­единяются друг с другом с использованием сварки волокон. Сварка волокон производится на земле с помощью стандартного оборудова­ния. Сварные соединения закрепляются в обычной сварочной кассете(сплай-пластине), затем кассета закрепляется на специальной катуш­ке, а катушка с запасом кабеля, в свою очередь, помещается в герме­тичную муфту, которая подвешивается на проводе с помощью стан­дартного зажима (рис. 9.7). Диаметр соединительной муфту -40 см, высота -5 см, а вес муфты с запасом кабеля и сплайс-пластиной не превышает 5 кг. Соединительная муфта имеет обтекаемую форму, подобную диску, подвешивается на проводе параллельно поверхности земли для того, чтобы не оказывать большого сопротивления ветру, тем самым незначительно увеличивая ветровую нагрузку на опоры. В процессе эксплуатации линии все муфты находятся под высоким на­пряжением, что исключает несанкционированный доступ к ним или проявления вандализма. Для защиты муфты от попадания дроби из ружей охотников нижняя, обращенная к земле крышка муфты, изго­тавливается из стали толщиной 5 мм. Все металлические детали муфты, имеющие контакт с атмосферой, надежно защищены атмосферостойким покрытием в соответствии с требованиями стандартов.

Важным преимуществом навивки является то, что при переходе через штыревые изоляторы промежуточных опор на прямолинейных участках ВЛ волоконно-оптический кабель не закрепляется зажимами. Будучи плотно примотанным к проводу, кабель надежно опирается на высоковольтный изолятор, а для защиты оболочки кабеля от истира­ния на участках перехода через изолятор применяется специальный протектор из сшитого полиэтилена. В местах поворота, разветвления линии, а также в местах установки анкерных опор и в других случаях, когда токонесущий провод ВЛ подвешен с использованием гирлянд подвесных изоляторов и шлейфов, кабель дополнительно прикрепля­ется к проводу фиксаторными зажимами и плотно приматывается к шлейфу. Для предотвращения стекания токов короткого замыкания по загрязненной поверхности (полиэтиленовой оболочки) ОК разработан специальный сводный изолятор, который устанавливается в начале и конце навивного участка ЛЭП. Более подробно вопросы технологии навивки ОК на провода ЛЭП изложены в [32].

9.5. Контрольные вопросы

1.7. Какие достоинства имеет технология микротрубок?

1.8. Назовите область применения и основные достоинства малово­локонных кабельных систем.

1.9. Чем обусловлена целесообразность применения навивки ОК на провод низковольтной ЛЭП?

10. МОНТАЖ ВОЛП 10.1. Требования к неразъемным соединениям ОВ

Важнейшей технологической операцией при монтаже ОК является сращивание ОВ, которое должно удовлетворять требованиям экс­плуатации ВОЛП. Необходимо, чтобы эксплутационная надежность стыков ОВ была не ниже, чем самих ОВ. Соответственно, соединение ОВ должно обладать достаточной механической прочностью, возмож­ность возникновения дефектов в волокнах при подготовке концов ОВ к соединению и при их сращивании должна быть сведена к минимуму. Дефекты, практически не ухудшающие оптические характеристики ОВ на период монтажа линии, в дальнейшем из-за усталостного разрушения волокон в процессе эксплуатации ВОЛП могут развиться и при­вести к повреждению в месте стыка ОВ.

Качество соединения ОВ определяется вносимым затуханием (по­терями мощности оптического излучения). Известно, что величина по­терь в месте стыка ОВ зависит от параметров соединяемых волокон и уровня технологии, выбранной для сращивания ОВ. В частности, по­тери определяются геометрическими размерами ОВ (диаметром сердцевины), числовой апертурой и их отклонениями, а также профи­лем показателя преломления. Кроме того, потери обусловлены нали­чием зазора между торцами соединяемых волокон, осевым и угловым смещениями осей сращиваемых ОВ, деформацией сердцевины при сварке, загрязнением сердцевины, образованием пузырька газа, каче­ством подготовки торцов соединяемых ОВ.

Возможные дефекты, влияющие на величину вносимых потерь сты­ка ОВ, показаны на рис. 10.1.

Рис. 10.1. Дефекты на стыке ОВ: 1 - зазор; 2 -осевое смещение; 3 - угловое смещение; 4 - непарал­лельность торцов; 5 - шероховатость торцов; 6 - различие диаметров сердцевин; 7- различие числовых апертур (показателей преломле­ния); 8 - некругость; 9 - изменение диаметра сердцевины в месте сварки; 10- образование газового пузырька, загрязнение; 11 - образование микроизгиба.

10.2. Подготовка ОВ к сращиванию

Процесс подготовки ОВ к сращиванию включает в себя операции смятия первичного защитно-упрочняющего покрытия волокна и скалывания для получения хорошо обработанной торцевой поверхности во­локна, а также обтирку зачищенных концов мягким материалом, пропитанным спиртом. Никакая другая жидкость для обтирки применяться не должна.

В оптических кабелях, выпускаемых отечественными и зарубежны­ми фирмами, используются ОВ с эпоксиакриловым и акриловым за­щитным покрытием. Защитное покрытие снимается в основном меха­ническим способом при помощи специального инструмента, который получил название стриппер. На рис. 10.2 показана последователь­ность операций снятия защитного покрытия с ОВ при помощи стрип­пера американской фирмы "Ripley Company". Аналогичные по назна­чению стрипперы выпускаются рядом других фирм.

Перед снятием защитного покрытия стриппер и ОВ обязательно протираются спиртом. Жесткие защитные покрытия необходимо пред­варительно размягчить при помощи специальных размягчителей. Стрипперы настраиваются и регулируются на заводе-изготовителе и не требуют испытаний и проверок.

Чистота поверхности ОВ перед сваркой играет очень важное зна­чение. Нагретый до температуры свыше 480°С кварц активно вступает в реакцию с жирами и другими веществами, загрязняющими близле­жащую поверхность. Образующаяся стеклянная корка легко растрес­кивается, что может привести изделие в негодность. Посторонние примеси, частицы на поверхности свариваемого ОВ могут стать цен­тром развития процесса расстекловывания, что значительно снизит прочность места сварки. Плохая очистка (остатки материала защитно­го покрытия или просто посторонние частицы) служит причиной обра­зования пузырей воздуха в месте сварки, и других включений, что увеличивает вносимые потери на стыке. Поэтому зачищенные концы ОВ тщательно протирают чистым материалом, смоченным спиртом. На поверхности ОВ нельзя также допускать наличие трещин, которые могут возникать при снятии покрытия, так как они уменьшают проч­ность места сварки.

Для получения хорошо обработанной торцевой поверхности ОВ проводят операцию скалывания: на поверхность световода с удален­ным первичным покрытием наносят насечку с последующим приложе­нием к ней растягивающей, изгибающей или комбинации этих нагру­зок, вызывающих рост трещины и облом световода в данном месте. Торцевая поверхность должна быть плоской, гладкой и перпендику­лярной оси ОВ. При скалывании поверхность торца может быть зер­кальной (давление резца оптимально и диаметр ОВ близок к номи­нальному), с ребристой и волнистой зонами (не подобрано давление резца на ОВ либо диаметр ОВ отклоняется от номинального значе­ния), иметь небольшой выступ (отклонение диаметра ОВ от номи­нального). Зеркальная зона обеспечивает наилучшие условия для со­единения ОВ, ребристая зона характеризует область, где трещина начинает разветвляться, волнистая является промежуточной между двумя первыми (рис. 10.3).

Рис. 10.2. Последовательность операций по снятию защитного покрытия с ОВ при помощи стриппера: а - вставка ОВ в раскрытый стриппер; б - закрытие стриппера; в - протягивание ОВ через стриппер.

В практике находят применение механические и электронные уст­ройства для скола ОВ.

Рис. 10.3. Возможные поверхности скола ОВ: 1 - зеркальная поверхность; 2 - матовая (волнистая) зона; 3 - ребристая зона; 4 - выступ.

Механические устройства для скола ОВ. Образование ровного и перпендикулярного относительно оси скола обеспечивается за счет нанесения резцом на поверхности предварительно напряженного, растянутого и изогнутого ОВ, надреза. Резец с определенным углом заточки выполнен в виде стальной пластинки с алмазным напылением ими из специального твердого сплава. Инструмент такого типа показан ни рис. 10.4.

Рис. 10.4. Механический инструмент для скола ОВ: а - общий вид; б - процесс скола.

Инструмент состоит из основания 1, на котором жестко закреплены планка 2 и прикрепленная на ней пластина 3. На конце этой пластины закреплена подложка 4, которая имеет направляющую канавку для укладки ОВ. Прижим 5, прижимаемый пружиной 6, и крышка 9, на которой укреплен резец 7, соединены основанием 1 посредством оси 8. Крышка 9 прижимом 5 фиксирует волокна в положении зажима.

Оптическое волокно, освобожденное от защитного покрытия на требуемую длину, вставляют в направляющую канавку 10 на подложке 4. Затем нажимают крышку 9 до тех пор, пока она не зафиксирует по­ложение волокна прижимом 5. Продолжая нажимать крышку (с усили­ем не более 0,36...0,4 Н), на ОВ резцом 4 наносят надрез. Затем, сгибая и прижимая пальцем ОВ к подложке 4, производят его облом (скол). После этого крышку открывают и убирают остаток волокна.

Скол, выполненный таким инструментом полностью вручную, позволяет получить необходимое качество только при достаточно высо­кой квалификации специалиста. Известны также ручные полуавтома­тические инструменты для скола ОВ. В них обеспечивается фиксации волокна с удаленным покрытием. При нажатии рычага (кнопки) управ­ления инструмента, одновременно с натяжением волокна, резцом на­носится надрез (насечка) на его поверхности. Растягивающие усилия прикладываемые к ОВ, и сила удара резца относительно ОВ поел нанесения насечки, увеличивает рабочий участок режущей поверхности и срок службы инструмента. Инструмент позволяет стабильно получать хорошие сколы ОВ и не предъявляет жестких требований квалификации персонала.

Подобного типа прецизионный скалыватель модели СТ-07 японской фирмы "Fujikura", получивший широкое практическое применение, показан на рис. 10.5. В этой модели скалывателя предусмотрена две направляющие для ОВ. Одна для ОВ с диаметром по покрытию900 мкм, другая - для ОВ с диаметром по покрытию 250 мкм.

Рис. 10.5. Скалыватель OB фирмы "Fujikura": 1 - зажим OB; 2 - нож; 3 - кнопка; 4 - наковальня; 5 - направляющие желобки; 6- эластомерная подложка; 7- циркулярный нож; 8 - стопорный винт.

Операции по сколу ОВ сводится к следующему:

1) открыть зажим 1 на наковальне 4, продвинуть нож 2 в направле­нии противоположном указанной стрелке, разместить ОВ параллельно направляющим желобкам 5;

2) закрыть зажим и медленно продвинуть нож 2 в направлении стрелки, чтобы сделать на ОВ насечку;

3) нажата на кнопку 3, чтобы отломить (сколоть) ОВ; нажимать на кнопку до тех пор, пока зажим 1 автоматически не поднимется.

Если качество скола окажется низким, то следует освободить сто­порный винт Циркулярный нож 7 и эластомерную подложку чистить следует только хлопковой тканью, смоченной спиртом.

Электронные устройства скола ОВ. Стабильно высокое качество сколов ОВ иожно получить при использовании автоматических уст­ройств - электронных скалывателей. Волокно с удаленным покрытием фиксируете* в инструменте. Под действием электронно-управляемого двигателя резец вибрирует с низкой частотой и нарастающей амплитудой, приближаясь к волокну, которое натягивается синхронно с частотой вибрации резца. При нанесении резцом насечки на поверхности полокна под действием растягивающих усилий ОВ обламывается.

На рис. 10.6 показан общий вид отечественного электронного уст­ройства для скола ОВ типа УЭС-1. Это устройство позволяет осуществлять скалывание с помощью резца, оснащенного алмазным лезвием высокой прочности и вибрирующего с ультразвуковой частотой. Для возбуждения колебаний в устройстве применены пьезоэлектриче­ские элементы. Колебания вибратора вместе с встроенным в него резцом поддерживаются электронной схемой во время ска­пывания и автоматически прекращаются по окончании цикла, что позволяет рационально использовать электропитание. На лицевой

панели устройства расположен индикатор, который сигнализирует о колебаниях резца. Вибрирующее алмазное лезвие плавно подходит предварительно натянутому ОВ, и в момент касания происходит скалывание без сжимаемой нагрузки и без внедрения лезвия в волокно.

10.3. Способы сращивания ОВ

В настоящее время для соединения ОВ кабелей связи применяется способ - сварка ОВ и соединение с помощью механических сростков.

Сварка ОВ. Сварку проводят с помощью электрической дуги. Мето­ды сварки электрической дугой многомодовых ОВ основаны на явле­нии возникновения сил поверхностного натяжения расплавленного кварца, которые уменьшают имеющееся смещения осей свариваемых волокон. Действие этих сил может регулироваться выбором опти­мальных значений и тщательным контролем расстояния между элек­тродами, величины тока электрической дуги, длительности предвари­тельного оплавления торцов ОВ, длины хода сжатия (усилия сдавли­вания ОВ), времени нагрева при сварке и температуры нагрева ОВ. Возникающих центрирующих усилий вполне хватает, чтобы вносимые в месте сварки многомодовых ОВ потери были незначительны. Для сварки многомодовых ОВ можно применить отечественный комплект для сварки световодов КСС-111. При использовании данного комплек­та юстировка сращиваемых волокон осуществляется вручную с визу­альным контролем качества юстировки с помощью микроскопа в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Сварка ОВ может быть осу­ществлена как в автоматическом режиме, так и при ручном управле­нии. При этом электронная схема блока сварки позволяет регулиро­вать следующие параметры: ток оплавления и сварки, время горения дуги в режиме оплавления и сварки, скорость сдвига волокон при сварке.

При сварке одномодовых волокон необходимо обеспечить весьма малые значения осевого и углового смещений. Например, осевое смещение свариваемых одномодовых ОВ не должно превышать 0,1 мкм. Жесткий допуск по смещению продольных осей соединяемых од­номодовых ОВ обусловлен тем, что силы поверхностного натяжения не могут обеспечить для данного типа волокна с диаметром сердцевины 6... 10 мкм точную юстировку. Такие допуски при юстировке одномодовых ОВ не могут быть достигнуты вручную.

В комплектах для сварки одномодовых ОВ используются системы автоматической юстировки со специальными микроподвижками, системой контроля качества юстировки и электронным блоком управле­ния. Известно два основных способа контроля качества автомати^е- | кой юстировки ОВ.

При первом способе качество юстировки оценивают по уровню мощности оптического сигнала, проходящего через стык ОВ, а ввод и вывод оптического излучения в ОВ, осуществляют через участки изгиба волокна в специальных устройствах (рис. 10.7). Этот способ достаточно прост и эффективен. Он позволяет осуществлять пороговую оценку затухания в месте сварки.

При втором способе принцип работы системы контроля заключается в следующем. Если пучок света падает перпендикулярно на торец ОВ, то возникает отраженный поток света, анализ распределения мощности которого позволяет определять профиль показателя пре­ломления и выявлять максимум оптической мощности, то есть оптическую ось. Технически этот способ регулируется следующим образом. Параллельный пучок света от боковой лампы падает перпендикулярно на торцы соединяемых волокон. Рассеянное отраженное излуче­ние попадает в объектив телекамеры, следящей за определенной точкой торца ОВ. Телекамера продвигается вокруг волокна для полу­чения изображения с трех точек. Объектив телекамеры автоматически фиксируется на определенной точке торца ОВ. Поэтому оси свари­ваемых волокон автоматически центрируются относительно друг друга. Разработанная система получила название PAS. Этот способ при­меним для сварки ОВ с любым профилем показателя преломления.

В настоящее время на российском рынке широко представляются автоматические сварочные аппараты для сварки ОВ различных фирм- производителей. Наиболее широко применяются при строительстве новых и эксплуатации действующих ВОЛП в России сварочные аппа­раты различных модификаций японской фирмы «Fujikura» и амери­канской корпорации «Wavitek». Известны также сварочные аппараты Японской фирмы «Sumitoma», германской фирмы «Siemens», швед­ской фирмы «Ericsson» и другие.

. 10.1 приведены основные технические характеристики наиболее часто применяемых сварочных аппаратов.

Охарактеризованные сварочные аппараты осуществляют автоматическую юстировку пары ОВ и автоматическую их сварку в течем 25...30 с, обеспечивают хранение в памяти по 100 и более данных сварке и проверку места сварки ОВ на разрыв. Отображается процесс сварки на мониторе сварочного аппарата, имеется возможность вывода данных по сварке на персональный компьютер или принтер.

Соединение ОВ с помощью механических сростков. Проблем сварки одномодовых ОВ активизировали поиск альтернативных способов соединения волокон. Наиболее успешно со сваркой конкурируй способ с помощью специальных соединителей - механических сростков. Это простые и эффективные механические устройства для выполнения неразъемных соединений в полевых условиях. Подготовка ОВ в данном случае проводится так же, как и для сварки. Для механического сростка концы подготовленных волокон поочередно укладывают в каналы, образованные выравнивающими элементами устройства, после чего обе половины устройства соединяют, фиксируя 01 Под действием давления выравнивающих элементов соединяем* волокна юстируются. Наиболее известные механические сростки типа "Fibrlok" фирмы "ЗМ" и "Corelink" фирмы "AMP" (США), которые обеспечивают потери в месте соединения не более 0,1 дБ. На рис. К показан механический соединитель типа "Fibrlok". Эти соедините значительно экономят время при работе на линии и обеспечивают качественное соединение одномодовых и многомодовых волокон. Они просты по конструкции и надежны в эксплуатации.

Таблица 10.1. Основные характеристики сварочных аппаратов

Механические соединители могут использоваться для соединения как многомодовых, так и одномодовых ОВ. Три соединителя, имеющие разную цветовую маркировку могут использоваться для сращивай волокон с покрытием 250 и 900 микрон: соединитель "Fibrlok" 2525 w пользуется для сращивания волокон с покрытием с одинаковым ди метром 250 микрон; соединитель "Fibrlok" 2590 используется для ср щивания волокон с покрытием с разными диаметрами - 250 микрон 900 микрон; соединитель "Fibrlok" 2595 используется для сращивания волокон с покрытием с одинаковым диаметром 900 микрон.

Рис. 10.8. Механический соединитель типа Fibrlok: а - соединитель при укладке ОВ; 6, в - соединитель в собранном виде^ 1 - волокно; 2 - пластмассовая крышка; 3 - металлический выравни­вающий элемент; 4 - пластмассовое основание.

10.4. Защита мест сварки ОВ

Места соединения ОВ можно защитить одним из следующих способов: восстановлением защитного покрытия, заливкой места стыка эпоксидным компаундом и с помощью специальных гильз для защиты соединений световодов.

Защитное покрытие восстанавливают, используя материалы с аналогичными свойствами. При этом соблюдают допуски, установленные на покрытия ОВ, а также технологические приемы их нанесения. Сросток ОВ укладывают в пресс-форму, наносят эпоксиакрилатную композицию, обладающую малой усадкой и хорошей адгезией к кварц Затем композицию отверждают с помощью ультрафиолетового излучения. Пресс-форма содержит вкладыш из прозрачного для ультрафиолетового излучения материала, в котором сформирован канал для ОВ. За счет этого диаметр восстановленного покрытия и концентричность соответствуют параметрам исходного волокна. В полевых условиях данный способ применять сложно.

Для защиты сростка ОВ эпоксидным компаундом используют, к правило, специальные приспособления (ложементы) из металла пластмассы. Волокно помещают внутрь приспособления и залива эпоксидной смолой. Ускорение процесса полимеризации компаунда обеспечивается подогревом.

Однако на практике наиболее широкое применение нашел способ защиты сростков ОВ с помощью специальных гильз: ГЗС (гильзы для защиты сростков) или КДЗС (комплект деталей для защиты сростков), конструкция ГЗС представлена на рис. 10.9. Она содержит термоусаживаемую трубку, внутри которой находится несущий металлический стержень диаметром 1,0 мм и трубку из материала высокой текучести

сэвилена.

Рис. 10.9 Конструкция гильзы для защиты сростка ОВ: 1 - трубка из сэвилена; 2- металлический стержень; 3 - термоусаживаемая трубка; 4 - ОВ

Перед сваркой волокон гильзу надевают на один из сращиваемых концов ОВ. Затем после сварки ее надвигают на место сварки и нагревают. В процессе нагрева и усаживания трубки сэвилен расплавляется и уплотняется вокруг ОВ. Несущий металлический элемент надежно защищает ОВ от изгиба внутри термоусаживаемой трубки.