Тема 1.3.8 Монтаж волоконно- оптических кабелей
В процессе монтажа оптической магистрали осуществляется стационарное (неразъемное) соединениеотдельных строительных длин кабеля. При вводе ВОК в здание или регенераторные для многократного соединения-разъединения с оптоэлектронным оборудованием применяются разъемные соединители — коннекторы. Соединение оптических волокон осуществляется в определенной последовательности. Вначале осуществляется подготовка торцов оптических волокон, а потом производится сращивание.
До начала соединения двух волоконных световодов требуется некоторая подготовка торцов волокон, которая заключается в удалении первичного защитного покрытия волокон с последующей заготовкой гладкого торца путем скалывания или шлифовки. Для удаления первичного покрытия с оптического волокна можно использовать как химические способы зачистки, так и механические.
Рисунок 103 – процесс скалывания волокон
Скалыванием называют подготовку торца оптического волокна с нанесением царапины и последующим разломом. В идеале скол оптического волокна должен быть перпендикулярен. Любое отклонение не должно превышать 1—2 о .
В одномодовом соединении с плоскими отшлифованными торцами и при наличии воздушного зазора между сопрягаемыми волокнами часть энергии отражается назад к источнику и создает возвратные потери. Одним из способов уменьшения возвратных потерь является закругление концов оптических волокон при шлифовке.
Сращивание осуществляется методом сварки или с помощью механического сростка . В качестве инструмента используется электрическая дуга , возникающая между электродами, пламя газовой горелки или лазер. По принципу действия сварочные аппараты подразделяются на аппараты с ручным управлением, полуавтоматические и автоматические. Механическое сращивание подразделяется на активное или пассивное в зависимости от того, производится ли выравнивание оптического волокна для оптимизации потерь или нет.
При механическом сращивании отдельных волокон доминируют три технологии :
- четырехстержневые направляющие компании TRW;
- эластомерные сростки компании GTE;
- вращаемый сросток компании AT&T.
Рисунок 104- Соединение оптических волокон с помощью четырехстержневых направляющих
Рисунок 105 - Соединение оптических волокон с помощью эластомерного сростка
Рисунок 106- Соединение оптических волокон с помощью вращаемого сростка
Рисунок 107- Соединение оптических волокон с помощью замка Fibrlock
Основным способом соединения активного сетевого оборудования с оптоволоконной линией является применения оптических коннекторов, соединяемых посредством оптического адаптера, который устанавливается в оптическом кросс. Внутри оптического кросса развариваются оптические волокно, которые оконцовываются пигтейлами с оптическими коннекторами.
Оптический коннектор — это механическое устройство, предназначенное для многократных соединений. Он обеспечивает быстрый способ переконфигурации оборудования, проверки волокон, подсоединения к источникам и приемникам света. Коннектор для соединения одиночных оптических волокон состоит из двух основных частей: штекера и соединителя.
а — FC; б — ST; в —
Рисунок 108- Коннекторы
Монтаж соединительных муфт
Монтаж муфт должен производиться в соответствии с инструкцией по монтажу конкретного типа муфты изготовителя (поставщика) муфт. Соединение оптических волокон при монтаже муфт следует производить способом сварки под контролем затухания оптическим рефлектометром. Значение затухания сварного стыка волокон, рассчитанное в направлениях А – Б, Б – А, не должно превышать 0,1 дБ. Каждая муфта после окончания монтажа должна быть замаркирована кольцом из листового свинца или пластмассовой биркой. На каждую смонтированную муфту должен быть составлен паспорт в двух экземплярах. Один экземпляр укладывается в муфту, второй прилагается к исполнительной документации. Если предусмотрено проектом, то оптическая муфта и запас ОК помещаются в специально изготовленный шкаф, который должен быть закреплен на опоре.
На местных сетях связи, в основном, должны использоваться оптические муфты отечественных производителей, Разработанные с учетом действующих технических требований и имеющие декларации соответствия Министерства информационных технологий и связи Российской Федерации. Допускается применение на местных сетях оптических муфт зарубежных производителей при наличии сертификатов соответствия и типовых решений по установке, креплению и защите оптических муфт в местах их монтажа.
Оптические муфты для бронированных ОК, проложенных в грунте, должны обеспечивать:
- возможность электрического соединения экранов или металлических силовых элементов сращиваемых ОК конструктивными элементами сечением не менее 2,5 мм2 ;
- возможность выводов проводов от металлических элементов конструкции ОК, раздельно для каждого ОК, для подключения к внешнему заземлению.
Организация рабочего места
Рабочие места для проведения монтажа муфты могут быть следующие:
- Специально оборудованная монтажная машина;
- Колодцы;
- Городские коллекторы;
- Помещения ввода кабелей ;
- Палатки, установленные около колодцев, котлованов, опор.
Состав группы для монтажа и контрольных измерений муфт должен быть следующий:
- инженер-измеритель;
- два монтажника;
- водитель монтажной машины.
Концы сращиваемых ОК, при любом месте размещения муфты, подают к организованному рабочему месту (в монтажную машину, в палатку и т. п.), разделывают и выполняют монтаж в соответствии с руководством по монтажу муфты данного типа. Монтажники должны иметь наборы инструментов и приспособлений, необходимых для разделки ОК, сварки оптических волокон, усадки КДЗС, сборки и герметизации муфт любого типа. Оптические муфты закрепляют на монтажных столах с применением монтажных кронштейнов, позволяющих установить муфту в любом положении в непосредственной близости к сварочному устройству.
Рисунок 109 - Монтажные инструменты
Рисунок 110- Кронштейн для монтажа муфт
Порядок монтажных операций
1. разделка ОК: очистка, надрезы и удаление оболочек, брони, гидрофобного заполнения сердечника и модулей; обрезание излишков силовых элементов, очистка волокон от гидрофобного заполнителя;
2. надевание частей муфты – оголовников, деталей вводных комплектов на предварительно очищенные концы кабелей;
3. выполнение продольной герметизации ОК с помощью трубок или ленточных герметиков – мастик;
4. закрепление ОК на внутренних элементах муфты (лотках, крон- штейнах и т. п.);
5. сращивание металлических элементов ОК или вывод проводов заземления от брони каждого ОК;
6. укладка запаса оптических модулей;
7. формирование пучков оптических модулей для ввода их на от- дельные кассеты;
8. маркировка модулей при помощи липких маркеров; закрепление пучков модулей на входах кассет;
9. подготовка оптических волокон к сварке: разметка, надевание КДЗС на одно из сращиваемых волокон, удаление защитных покрытий с ОВ, скалывание ОВ, укладка подготовленных к сварке ОВ в зажимы сварочного устройства;
10. сварка ОВ и проверка затухания сварного соединения с помощью рефлектометра;
11. принятие решения об оставлении или о переделке сварного соединения;
12. усадка гильзы КДЗС в специальном блоке сварочного устройства;
13. укладка КДЗС в ложемент кассеты, и одновременная укладка запасов ОВ под лапки кассеты;
14. сварка ОВ во всех кассетах муфты;
15. установка кассет на лотки (кронштейны) муфт, сборка кассет в блок и установка крышки на верхнюю кассету блока, закрепление блока кассет на лотке (кронштейне) муфты;
16. закрепление внутри муфты пакета с силикагелем;
17. сборка корпуса муфты, обезжиривание и зачистка кабелей и частей муфты в местах наложения герметиков;
18. проверка всех сварных соединений на целостность оптическим рефлектометром;
19. принятие решения о герметизации муфты;
20. герметизация муфты: усадка, затяжка хомутов и т.п.;
21. укладка муфты и запасов ОК в колодец (котлован) или подвеска муфты и запасов ОК;
22. крепление и защита муфты и запасов ОК в месте установки;
23. проверка измерением затухания всех сварных соединений оптическим рефлектометром с целью выяснения, не увеличилось ли затухание стыков после укладки муфты. Если затухание стыков увеличилось в процессе укладки муфты и запасов ОК, то запасы следует вновь размотать и уложить так, чтобы напряжения в кабеле не возникали, и затухание не увеличивалось.