城市轨道交通通信传输系统维护 课件 2.6通信光缆的续接

2.6通信光缆的续接光缆接续是光缆工程必不可少的工序，也是光缆故障修复中常用到的，是我们学习的重点。光缆接续包括缆内光纤、铜导线等的连接以及光缆外保护套的连接。其中直埋光缆还应包括监测线的连接。本任务重点介绍光缆熔接的流程和过程，并进行光纤熔接实训。2.6.1通信光缆的熔接方法光缆接续的要求光缆接续前，应核对光缆的程式、端别；光缆应保持良好的状态；光纤传输特性良好，保护层对地绝缘合格（若不合格应找出原因并做必要的处理）。接头护套内光纤序号和光缆端别做出永久性标记。光缆接续，应防止灰尘影响；在雨雪天施工应避免露天作业；当环境温度低于零度时，应采取升温措施，以确保光纤的柔软性和熔接设备的正常工作，以及施工人员的正常操作。光缆接头余留和接头护套内光纤的余留应留足，接头护套内最终余长应不少于60cm.光缆接续注意连接作业，一次性完成。光纤接头损耗必须符合要求，单模低于0.08dB，多模低于0.15dB，并保证全中继段的衰减余留。2.6.1通信光缆的熔接方法光缆接头连接部分的组成光缆连接部分，即光缆接头，是由光缆接续保护套将两根被连接的光缆连为一体，并满足传输特性和机械性能的要求。光缆接头由3个大的部分组成。2.6.1通信光缆的熔接方法外保护套和密封部分外保护套和密封部分包括辅助热缩管、主热缩管、自黏胶带及防水带、黏附聚乙烯带等。2.6.1通信光缆的熔接方法保护套支撑部分保护套支撑部分包括套管、支架、光缆固定夹、保护肩及余纤收容板等。2.6.1通信光缆的熔接方法盒内连接部分盒内连接部分包括接续光纤、加强件（芯）连接和金属保护层的连接等。2.6.1通信光缆的熔接方法光缆接续的流程光纤接续对光缆的传输质量和寿命都有直接的联系，它是光缆施工中一个非常重要的部分。目前，由于光缆接头盒的结构和光缆的程式较多，不同结构的保护套所需的链接材料、工具以及接续的方法步骤是不完全相同的。但其主要的程序及操作的基本要求是一致的。光缆接续流程由9个部分组成，其具体的步骤及方法如下：2.6.1通信光缆的熔接方法技术准备在光缆接续工作开始前，必须熟悉工程所用的光缆保护套的性能、操作方法和质量要点。对于第一次采用的保护套（指以往未操作过的），应编写出操作规程，必要时进行短期培训，避免盲目作业。2.6.1通信光缆的熔接方法器具准备器材：光缆的连接保护套的配套部件，不同结构的保护套，构件有差别。施工准备阶段以一套为包装单位，并考虑一个中继段一个备用保护套。机具：制作光纤端面的工具，应视光纤连接方法而定，采用熔接法时，必须配备光纤切割刀（高精度），光纤熔接机以及光纤接头保护用工具。光纤熔接机必须注意区别多模还是单模，是单芯还是带状。2.6.1通信光缆的熔接方法器具准备帐篷：长途光缆施工，为了防止风沙、雨雪等影响，在帐篷中接续非常必要。车辆：满足需要。2.6.1通信光缆的熔接方法光缆准备必须按设计文件规定的芯数、程式、规格、路由和布放端别的规定方向已敷设安装到位。光缆内光纤的传输特性良好。光缆金属层的对地绝缘应达到规定要求值，对于存在保护层不完整，即有损伤时，应及时处理。当对地绝缘不合格，而一时处理又有困难时，应做检查分析找出原因。2.6.1通信光缆的熔接方法接续位置的确定光缆接续位置的选择原则如下。（1）架空线路的接头应落在杆旁2m以内。（2）埋式光缆的接头应避开水源、障碍物及坚石地段。（3）管道光缆接头避开交通要道，尤其是交通繁忙的丁字路口、十字路口。虽然这些原则在光缆配盘和光缆敷设时已基本确定，但在光缆接续前还要做必要的调整和确定具体的接续位置。光缆接头预留长度重叠位置、长度的确定，埋式光缆应按已挖好的接头坑盘放好余留长度，在光缆上做好连接部分的交叉点、重叠长度等标记，然后将光缆移至接续台（操作用工作台）。管道光缆在人孔内按规定的余留安装方式盘好，在光缆上做好标记，然后由人孔拉至操作台。2.6.1通信光缆的熔接方法光缆护层的开剥处理光缆外保护层、金属层的开剥尺寸、光纤预留尺寸按不同结构的光缆接头保护套所需长度在光缆上做好标记。然后用专用工具逐层开剥，松套光纤一般暂不剥去松套管以防操作过程中损伤光纤。例如，光缆的环切，采用分层渐进法，切忌“一步到位”式的一刀法，开剥长度一般为1.2-1.5m。光缆保护层开剥后，缆内的油膏可用专用清洁剂擦干净，一般正式接头不宜用汽油清洁避免对保护层、光纤被覆层的老化影响。2.6.1通信光缆的熔接方法加强芯、金属保护层等接续处理（1）加强芯、金属层的连接方法一般应按选用接头保护套的规定方式进行。金属保护层在接头保护层内是接续连通、断开或引出应根据设计要求实施。（2）光缆加强芯固定，固定要牢靠，不得弯曲。（3）接头盒进缆孔光缆外保护层胶带黏结处（一般5cm），细砂纸打毛，并绕包密封胶带，光缆外保护层绕包密封胶带有效防止光缆转动。2.6.1通信光缆的熔接方法光纤的接续光纤接续的方法有熔接、活动连接和机械连接三种。在工程中光纤接续大都采用熔接法。光纤熔接的过程及其工艺流程是确保连接质量的操作规程，对于现场正式熔接，应严格掌握各道工艺的操作要领。2.6.1通信光缆的熔接方法光纤端面的制备光纤的端面处理，习惯上又称为端面制备。它包括去除套塑层、去除涂覆层、切割、制备端面和清洗四个步骤。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。2.6.1通信光缆的熔接方法光纤熔接对于自动熔接来说，关键是光纤放置于V形槽内的状态，如位置、状态放得好，工作开始后控制电路就自动进行校准，直至熔接和连接损耗估算结束。2.6.1通信光缆的熔接方法光纤接头的增强保护光纤采用熔接法完成连接后，其2~4cm长度裸纤的一次涂层已不存在，加上熔接部位经电弧烧灼后变得更脆。因此，光纤在完成熔接后必须马上采取增强保护措施，目前常用的是热可缩管补强法。这种增强件由三部分组成。易熔管，是一种低熔点胶管，当加热收缩后，易熔管与裸纤熔为一体成为新的涂层。加强棒，材料主要有不锈钢针、尼龙棒（玻璃钢）、凹型金属片等几种，它起抗张力和抗弯曲的作用。热可缩管，收缩后使增强件成为一体，起保护作用。热可缩管是增强件，熔接前先套在光纤一侧，光纤熔接完以后再移至接头部位。然后加热收缩之（全自动熔接机上配有专用加热装置）。2.6.1通信光缆的熔接方法光纤连接损耗的现场监测、评价光纤连接损耗的现场监测主要采用熔接机监测法（直接显示）和OTDR监测法。由于熔接机显示的只是一个估计值，它是根据光纤自动对准过程中获得的两根光纤的轴偏离、端面角偏离及纤芯尺寸的匹配程度等图像信息推算出来的。当熔接比较成功时，熔接机提供的估算值与实际损耗值比较接近。但当熔接发生气泡、夹杂或熔接温度选择不合适等非几何因素发生时，熔接机提供的估算值一般都偏小，甚至将完全不成功的熔接接头评估为质量好的接头。因此，对于现场接续实施监测是必要的。如果监测结果与熔接机的估算结果较为吻合，便可以装配接头盒，完成光缆的接续。如果监测结果明显劣于估算值，应提示熔接需返工重接。不难想象，及时发现不合格的接头，现场重新熔接比盲目完成接续任务后再返工要简单得多。2.6.1通信光缆的熔接方法光纤连接损耗的现场监测、评价目前，工程中连接损耗的监测普遍采用OTDR.采用此法有两个优点。一是OTDR除了提供接头损耗的测量值外，还能显示端头到接头点的光纤长度，继而推算出接头点至端局的实际距离，又能观测被接光纤是否在光缆敷设中已出现损伤和断纤，这对现场施工有很好的提示作用。二是可以观测连接过程。2.6.1通信光缆的熔接方法光纤连接损耗的现场监测、评价OTDR监测方法有远端监测、近端监测和远端环回双向监测3种主要方式。2.6.1通信光缆的熔接方法远端监测方式OTDR放在端站机房，不必在野外作业，有利于保护仪表，并节省仪表测量的准备时间，而且所有连接都是固定的有用连接。要求沿测试前进方向逐点完成熔接，多用于新建线路。2.6.1通信光缆的熔接方法近端监测方式要求OTDR连接在熔接点前一个盘长处，每完成一个接头，熔接机和OTDR都要向前移动一个盘长。当然，这种监测方式不如远端监测方式理想。但光缆开剥和熔接可以形成流水作业，有利于缩短施工时间，适合多断点线路的抢修作业。2.6.1通信光缆的熔接方法远端环回双向监测方式需将始端光纤两两环接，能同时进行正反向测试，但耗时较长。因光纤质量良好，单双向测试结果区别不大。实际上较少采用。2.6.1通信光缆的熔接方法光纤余留长度的收容处理光纤连接后，经检测连接损耗合格，并完成保护后，按保护套结构所规定的方式进行光纤余长的收容处理。光纤收容的盘绕中，应注意曲率半径和放置整齐、易于今后操作等环节。光纤余长盘绕后，一般还要用OTDR仪复测光纤的连接损耗。当发现连接损耗有变大现象时，应检查原因并予以排除。光缆接头，必须有一定的长度的光纤，一般完成光纤连接后的余留长度（光缆开剥处到接头间的长度）一般为60~100cm。2.6.1通信光缆的熔接方法光纤余长的作用光纤由接头保护套内引出到熔接机或机械连接法的工作台，需要一定的长度，一般最短长度为40cm.这就是光纤余长，它的作用是；再连接的需要以及传输性能的需要。2.6.1通信光缆的熔接方法近似直线法近似直线法不适合于室外光缆间的余留放置要求，使用较少。2.6.1通信光缆的熔接方法平板式盘绕法平板盘绕式对松套、紧套光纤均适合，目前在工程中应用较为普遍。2.6.1通信光缆的熔接方法平板式盘绕法2.6.1通信光缆的熔接方法绕筒式收容法将光纤分组盘绕，接头安排在绕纤骨架的四周，铜导线接头等可放于骨架中。光纤盘绕有与光缆轴线平行盘绕，也有垂直盘绕，这取决于保护套的结构以及绕纤骨架的位置、空间。这种方式比较适合紧套光纤使用。2.6.1通信光缆的熔接方法存储袋筒形卷绕法采用一个塑料薄膜存储袋，光纤盛入袋后沿绕纤筒垂直方向盘绕并用透明胶纸固定，然后按同样的方法盘留其他光纤。这种方式彼此不交叉、不混纤，查找、处理十分方便。存储袋收容方式比较适合紧套光纤。2.6.1通信光缆的熔接方法光缆接头保护套的密封处理光缆接头保护套的密封处理根据接头保护套的规定，严格按操作步骤和要领进行。对于光缆密封部位均应做清洁和打磨，以提高光缆与防水密封胶带之间可靠的密封性能。注意，打磨砂纸不宜太粗，打磨方向应沿光缆垂直方向旋转打磨，不宜与光缆平行方向打磨。2.6.1通信光缆的熔接方法光缆接头的安装固定（1）直埋光缆接头坑，应位于路由前进方向的右侧，位于左侧时应在路由竣工图上标明。直埋式光缆的接头的埋深应同该位置直埋式光缆的埋深标准，坑底应铺10cm厚的细土，接头盒上方应加盖水泥盖保护。2.6.1通信光缆的熔接方法光缆接头的安装固定直埋光缆接头安装2.6.1通信光缆的熔接方法光缆接头的安装固定（2）架空光缆的接头，一般安装在杆旁，并应做伸缩弯。接头的余留长度应妥善地盘放在相邻杆上，可以采用塑料带绕包或用盛缆盒（箱）安装。2.6.1通信光缆的熔接方法光缆接头的安装固定架空光缆接头及余留光缆安装2.6.1通信光缆的熔接方法光缆接头的安装固定（3）管道人孔内光缆接头及余留光缆的安装方式，应根据光缆接头保护套的不同和人孔内光（电）缆占用情况进行安装。①尽量安装在人孔内较高的位置，减少雨季时人孔积水浸泡。②安装时应注意尽量不影响其他线路接头的放置和光（电）缆走向。③光缆应有明显的标志，对于两根光缆走向不明显时应做方向标记。④按设计要求方式对人孔内的光缆进行保护。2.6.2通信光缆的熔接过程光纤的熔接过程开剥光缆，并将光缆固定到接续盒内。在固定多束管层式光缆时由于要分层盘纤，各束管应依序放置，以免缠绞。将光缆穿入接续盒，固定钢丝时一定要压紧，不能有松动。否则，有可能造成光缆打滚纤芯。注意不要伤到管束，开剥长度取取1米左右，用卫生纸将油膏擦拭干净。将光纤穿过热缩管。将不同管束、不同颜色的光纤分开，穿过热缩套管。剥去涂抹层的光缆很脆弱使用热缩套管，可以保护光纤接头。打开熔接机电源，选择合适的熔接方式。熔接机的供电电源有直流和交流两种，要根据供电电流的种类来合理开关。每次使用熔接机前，应使熔接机在熔接环境中放置至少15分钟。根据光纤类型设置熔接参数、预放电时间、时间及主放电时间、主放电时间等。如没有特殊情况，一般选择用自动熔接程序。在使用中和使用后要及时去除熔接机中的粉尘和光纤碎末。2.6.2通信光缆的熔接过程光纤的熔接过程制作光纤端面。光纤端面制作的好坏将直接影响接续质量，所以在熔接前一定要做好合格的端面。（1）去除套塑层。松套光纤去除套塑层，是将调整好（进刀深度）的松套切割钳旋转切割（一周），然后用手轻轻一折，松套管便断裂，再轻轻从光纤上退下。一次去除长度一般不超过30cm，当需要去除长度较长时，可分段去除。去除时应操作得2.6.2通信光缆的熔接过程光纤的熔接过程当，避免损伤光纤。（2）去除涂覆层。塑管去除后，用无水酒精清洗纤用油膏。松套光纤在剥除了松套管后，一般有两种不同材料的结构涂层，多数为紫外光固化环氧层涂，另一种为硅树脂涂层。它们去除的方法相同，都是采用涂层剥离钳去除。用这种专用剥离钳去除，方便迅速。2.6.2通信光缆的熔接过程光纤的熔接过程（3）切割、制备端面。首先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，勿轻。为了完成一个合格的接头，要求端面为平整的镜面。端面垂直于光纤轴，对于多模光纤要求误差小于1，对于单模光纤要求误差小2.6.2通信光缆的熔接过程光纤的熔接过程于0.5，同时要求边缘整齐，无缺损、毛刺。光纤切割方法利用石英玻璃特性，通过“刻痕”方法来获得成功的端面。这种方法类似于用金刚刀裁划窗户玻璃，在光纤表面用金刚石刻一伤痕，然后按一定的半径施加张力，由于玻璃的脆性，在张力下获得平滑的端面。2.6.2通信光缆的熔接过程光纤的熔接过程熔接光纤，将光纤放在熔接机的V形槽中，小心压上光纤压板和光纤夹具，要根据光纤切割长度设置光纤在压板中的位置，关上防风罩，按熔接键就可以自动完成熔接，在熔接机显示屏上会显示估算的损耗值。移出光纤用熔接机加热炉加热。盘纤并固定。科学的盘纤方法可以使光纤布局合理、附加损耗小，经得住时间和恶劣环境得考验，可以避免因积压造成得断纤现象。在盘纤时，盘纤得半径越大，弧度越大整个线路的损耗就越小。所以，一定要保持一定半径，使激光在纤芯中传输时，避免产生一些不必要的损耗。密封接续盒。野外接续盒一定要密封好。如果接续盒进水，由于光纤以及光纤熔接点长期浸泡在水中，可能会导致光纤衰减增大。2.6.