光纖接續(xù)對(duì)提高光纜線路施工質(zhì)量的思考

1、光纖接續(xù)對(duì)提高光纜線路施工質(zhì)量的思考 電務(wù)公司通電項(xiàng)目部-郭勤  光纖傳輸具有傳輸頻帶寬、通信容量大、損耗低、不受電磁干擾、光纜直徑細(xì)、重量輕、原材料來源豐富等優(yōu)點(diǎn)，因而光纜傳輸網(wǎng)成為我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施的主流傳輸媒介。光在光纖中傳輸時(shí)會(huì)產(chǎn)生損耗，這種損耗主要是由光纖自身的傳輸損耗和光纖接頭處的熔接損耗組成。而光纖接頭處的熔接損耗則與光纖的本身及現(xiàn)場(chǎng)施工有關(guān)。努力降低光纖接頭處的熔接損耗，則可增大光纖中繼放大傳輸距離和提高光纖鏈路的衰減裕量。光纖熔接的質(zhì)量好壞直接影響到施工質(zhì)量，影響光通信質(zhì)量。提高光纖熔接質(zhì)量對(duì)提高光纜線路施工質(zhì)量十分重要一、影響光纖熔接損耗的主要因素 影響光

2、纖熔接損耗的因素較多，大體可分為光纖本征因素和非本征因素兩類。1光纖本征因素是指光纖自身因素，主要有四點(diǎn)。 （1）光纖模場(chǎng)直徑不一致；（2）兩根光纖芯徑失配；（3）纖芯截面不圓；（4）纖芯與包層同心度不佳。其中光纖模場(chǎng)直徑不一致影響最大，按CCITT(國(guó)際電報(bào)電話咨詢委員會(huì))建議，單模光纖的容限標(biāo)準(zhǔn)如下：模場(chǎng)直徑：（910m）±10，即容限約±1m；包層直徑：125±3m；模場(chǎng)同心度誤差6，包層不圓度2。2影響光纖接續(xù)損耗的非本征因素即接續(xù)技術(shù)。 （1）軸心錯(cuò)位：?jiǎn)文９饫w纖芯很細(xì)，兩根對(duì)接光纖軸心錯(cuò)位會(huì)影響接續(xù)損耗。當(dāng)錯(cuò)位1.2m時(shí)，接續(xù)損耗達(dá)0.5dB。（2）軸

3、心傾斜：當(dāng)光纖斷面傾斜1°時(shí)，約產(chǎn)生0.6dB的接續(xù)損耗，如果要求接續(xù)損耗0.1dB，則單模光纖的傾角應(yīng)為0.3°。（3）端面分離：活動(dòng)連接器的連接不好，很容易產(chǎn)生端面分離，造成連接損耗較大。當(dāng)熔接機(jī)放電電壓較低時(shí)，也容易產(chǎn)生端面分離，此情況一般在有拉力測(cè)試功能的熔接機(jī)中可以發(fā)現(xiàn)。（4）接續(xù)點(diǎn)附近光纖物理變形：光纜在架設(shè)過程中的拉伸變形，接續(xù)盒中夾固光纜壓力太大等，都會(huì)對(duì)接續(xù)損耗有影響，甚至熔接幾次都不能改善。3其他因素的影響。接續(xù)人員操作水平、操作步驟、盤纖工藝水平、熔接機(jī)中電極清潔程度、熔接參數(shù)設(shè)置、工作環(huán)境清潔程度等均會(huì)影響到熔接損耗的值。 二、降低光纖熔接損耗的措施

4、1一條線路上盡量采用同一廠家同一批次的光纜對(duì)于同一批次的光纖，其模場(chǎng)直徑基本相同，光纖在某點(diǎn)斷開后，兩端間的模場(chǎng)直徑可視為一致，因而在此斷開點(diǎn)熔接可使模場(chǎng)直徑對(duì)光纖熔接損耗的影響降到最低程度。所以要求光纜生產(chǎn)廠家用同一批次的裸纖，按要求的光纜長(zhǎng)度連續(xù)生產(chǎn)，在每盤上順序編號(hào)并分清A、B端，不得跳號(hào)。敷設(shè)光纜時(shí)須按編號(hào)沿確定的路由順序布放，并保證前盤光纜的B端要和后一盤光纜的A端相連，從而保證接續(xù)時(shí)能在斷開點(diǎn)熔接，并使熔接損耗值達(dá)到最小。2光纜架設(shè)嚴(yán)格按要求進(jìn)行在光纜敷設(shè)施工中，嚴(yán)禁光纜打小圈及折、扭曲，3km的光纜必須80人以上施工，4km必須100人以上施工，并配備68部對(duì)講機(jī)；另外“前走后跟

5、，光纜上肩”的放纜方法，能夠有效地防止打背扣的發(fā)生。牽引力不超過光纜允許的80，瞬間最大牽引力不超過100，牽引力應(yīng)加在光纜的加強(qiáng)件上。敷放光纜應(yīng)嚴(yán)格按光纜施工要求，從而最低限度地降低光纜施工中光纖受損傷的幾率，避免光纖芯受損傷導(dǎo)致的熔接損耗增大。3光纜尾端處理要求尾端處理是光纖接續(xù)的準(zhǔn)備工作，包括尾纜的剪切、開剝和固定。操作前，應(yīng)做到“一查，二看”。即首先核對(duì)圖紙資料，了解本接續(xù)處的類型(直接，支接，掏纖，分路)和下纖分配。再察看實(shí)際線路的光纜走向：進(jìn)/出，分支光纜的尾端標(biāo)記及有無過短、過長(zhǎng)、漫桿、絞鋼線等情況，最后確定接續(xù)盒在桿線上的預(yù)固定位置，做到空中光纜進(jìn)/出條理清楚，分支自然暢順，彎

6、度科學(xué)、美觀、大方。尾端的處理，具體操作應(yīng)把握好“剪、切、拔、固”四個(gè)環(huán)節(jié)。“剪”，余纜的剪除，應(yīng)干凈利落，保證光纖完全斷開，切忌在“藕斷絲連”的情況下順纜拖拽，以防傷及內(nèi)纖?！扒小保饫|的環(huán)切，應(yīng)把握好力度和深度，采用“分層漸進(jìn)”法，切忌“一步到位”式的一刀法，以防對(duì)松套管和內(nèi)纖造成傷害?！鞍巍保琍E塑料保護(hù)層的拔除應(yīng)講究方法和技巧。困難情況下，可采取“一分”、“二纏”、“三烤”法，即分段環(huán)切和拔除，線桿纏繞加力，電暖器熱烤膨脹軟化。在野外嚴(yán)寒條件下，非常簡(jiǎn)單有效?！肮獭?，光纜在接續(xù)盒內(nèi)固定時(shí)，應(yīng)合理利“廢”。可將廢棄的光纜PE保護(hù)層剪段(縱剖)做填塞加固之用。實(shí)踐證明，PE護(hù)層較之膠帶、膠

7、盒加固效果更好，可有效防止光纜轉(zhuǎn)動(dòng)。4接續(xù)光纜應(yīng)在整潔的環(huán)境中進(jìn)行嚴(yán)禁在多塵及潮濕的環(huán)境中露天操作，光纜接續(xù)部位及工具、材料應(yīng)保持清潔，不得讓光纖接頭受潮，準(zhǔn)備切割的光纖必須清潔，不得有污物。切割后光纖不得在空氣中暴露時(shí)間過長(zhǎng)尤其是在多塵潮濕的環(huán)境中。 5選用精度高的光纖端面切割器來制備光纖端面 端面質(zhì)量：光纖端面的平整度差時(shí)也會(huì)產(chǎn)生損耗，甚至氣泡。所以切割是光纖端面制備中最為關(guān)鍵的步驟。以手動(dòng)為例：光纖的放置，應(yīng)講究“前抵后掀、先進(jìn)后撤”，即手持光纖，稍超前刻度要求平放導(dǎo)槽中，后部稍向上抬起，使光纖前半部緊抵導(dǎo)槽底部，然后向后撤至要求刻度，從而確保光纖吻合“V”導(dǎo)槽并與刀刃垂直。切割時(shí)，動(dòng)作

8、要自然、平穩(wěn)、勿重、勿急，避免斷纖、斜角、毛刺、裂痕等不良端面的產(chǎn)生。另外，應(yīng)學(xué)會(huì)“彈鋼琴”，合理分配和使用自己的右手手指，使之與切刀的具體部件相對(duì)應(yīng)，并同時(shí)注意潔、切、熔協(xié)調(diào)配合，整個(gè)操作過程中放、夾、蓋、推、壓、掀、取、傳，一套動(dòng)作應(yīng)有行云流水般的和諧流暢。另外，謹(jǐn)防污染，已制備的端面切勿放在空氣中，移動(dòng)時(shí)要輕拿輕放，防止與其它物件擦踫 6光纖熔接 光纖熔接是接續(xù)工作的中心環(huán)節(jié)。首先應(yīng)根據(jù)光纜工作要求配備蓄電池容量和精密合適的熔接設(shè)備，操作中應(yīng)狠抓“快、準(zhǔn)、細(xì)、嚴(yán)”四字。即動(dòng)作快捷，放纖準(zhǔn)確，觀察仔細(xì)，嚴(yán)格按流程操作，光纖的接、放、取、縮及儀器操作應(yīng)快速、程序化。光纖在導(dǎo)槽及熔接室中放置應(yīng)

9、準(zhǔn)確、到位，以便于儀器校準(zhǔn)調(diào)節(jié)。操作過程中觀察仔細(xì)，應(yīng)做到“一瞧、二看、三分析”。即拿纖后快速觀察，有無明顯的棉花絨毛、灰塵顆粒粘附，光纖端面有無因斷、碎而造成側(cè)面反光現(xiàn)象，在光纖的拿、放、取過程中，應(yīng)隨時(shí)觀察兩側(cè)光纖有無掛、扯、擠壓。同時(shí)觀察熔接中屏幕上有無氣泡、過細(xì)、過粗、虛熔、分離等不良現(xiàn)象的原因，若產(chǎn)生不良現(xiàn)象應(yīng)檢查熔接的兩根光纖材料、型號(hào)是否匹配，切刀和熔接機(jī)是否被灰塵污染，并檢查電極氧化狀況，若均無問題，則應(yīng)適當(dāng)提高熔接電流。7盤纖 （1）盤纖規(guī)則和方法：沿松套管或光纜分支方向進(jìn)行盤纖，前者適用于所有的接續(xù)過程，后者僅適用于主干光纜末端，且為一進(jìn)多出。分支為小對(duì)數(shù)光纜，以預(yù)留盤中熱

10、縮管安放單元為單位盤纖，此規(guī)則是根據(jù)接續(xù)盒內(nèi)預(yù)留盤中某一小安放區(qū)域內(nèi)能夠安放的熱縮管數(shù)目進(jìn)行盤纖；特殊問題特殊處理，如在接續(xù)中出現(xiàn)光分路器等特殊器件時(shí)，為安全常另盤操作，以防止擠壓引起附加損耗的增加。盤纖時(shí)，應(yīng)根據(jù)余留盤大小和光纖長(zhǎng)度靈活采用圓、橢圓、“”等多種形式盤纖。在盤纖時(shí)，盤圈的半徑越大，弧度越大，整個(gè)線路的損耗越小。所以一定要保持一定的半徑，使激光在纖芯里傳輸時(shí)，避免產(chǎn)生一些不必要的損耗。（2）注意事項(xiàng)：盤纖中應(yīng)特別注意“底、邊、沿、坎”四個(gè)部位。即在預(yù)留盤上光纖的盤繞應(yīng)盡量沉底，靠邊，并用膠帶粘貼加固，同時(shí)避免靠、漫預(yù)留盤的沿和有異物突起的坎，必要時(shí)用膠帶進(jìn)行包裹保護(hù)。統(tǒng)計(jì)表明盤纖

11、后的斷纖現(xiàn)象80%與此有關(guān)。8光纖接續(xù)點(diǎn)損耗的測(cè)試光纖在架設(shè)，熔接完工后就是測(cè)試工作，使用的儀器主要是OTDR測(cè)試儀，用加拿大EXFO公司的FTB-100B便攜式中文彩色觸摸屏OTDR測(cè)試儀(動(dòng)態(tài)范圍有32/31、37.5/35、40/38、45/43db), ，可以測(cè)試，光纖斷點(diǎn)的位置;光纖鏈路的全程損耗;了解沿光纖長(zhǎng)度的損耗分布;光纖接續(xù)點(diǎn)的接頭損耗。為了測(cè)試準(zhǔn)確，OTDR測(cè)試儀的脈沖大小和寬度要適當(dāng)選擇，按照廠方給出的折射率n值的指標(biāo)設(shè)定。加強(qiáng)OTDR的監(jiān)測(cè)，對(duì)確保光纖的熔接質(zhì)量，減少因盤纖帶來的附加損耗和封盒可能對(duì)光纖造成的損害，具有十分重要的意義。在整個(gè)接續(xù)過程中，必須嚴(yán)格執(zhí)行OTD

12、R四道監(jiān)測(cè)程序：（1）熔接過程中對(duì)每一芯光纖進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)，檢查每一個(gè)熔點(diǎn)的質(zhì)量。（2）每次盤纖后，對(duì)所盤纖進(jìn)行例檢以確定盤纖帶來的附加損耗。（3）封接續(xù)盒前，對(duì)所有光纖進(jìn)行統(tǒng)測(cè)，以查明有無漏測(cè)和光纖預(yù)留盤間對(duì)光纖及接頭有無擠壓。（4）封盒后，對(duì)所有光纖進(jìn)行最后檢測(cè)，以檢查封盒是否對(duì)光纖有損害。9封盒封盒是接續(xù)中的收尾工作，講究“嚴(yán)密”二字，操作時(shí)應(yīng)兼顧里外兩個(gè)方面。里：指封盒前，檢查光纖有無外露，余留盤整體是否固定？在盒內(nèi)擺放是否端正到位，填充膠是否均勻，特別是光纜根部纏膠要恰到好處，盒體合攏部位凹凸是否吻合，既要密封又不會(huì)使合攏困難。外：指盒體封固應(yīng)講究方法，對(duì)螺釘式，要采用循環(huán)遞進(jìn)加力

13、法，使盒體受力均勻，謹(jǐn)防斷裂。對(duì)卡接式，冬季施工，必要時(shí)應(yīng)預(yù)熱烘烤卡接環(huán)。三、接續(xù)盒的固定和余纜處理分人井、桿頭、鋼線懸掛幾種情況。對(duì)于前者，應(yīng)先在地面，以盒體為基準(zhǔn)切點(diǎn)，將光纜盤成圈狀，再拖入井中，靠井壁分上下左右四個(gè)方位，用防銹扎線縛固，勿用細(xì)鐵絲吊掛。桿頭立式接續(xù)盒，要注意盒體的水平轉(zhuǎn)向，使出/入，分支、光纜自然無扭絞并控制光纜彎曲弧度。鋼線懸掛式，要注意兩點(diǎn)：一是防止盒體或余纜根部的轉(zhuǎn)動(dòng)；二是防止對(duì)盒體的拖動(dòng)和余纜自身的扭絞。 具體方法： （1）增加人員，以形成余纜“送拉”派對(duì)配合，原則上盒體和每個(gè)余纜架處一個(gè)，嚴(yán)禁一人唱雙簧，必要時(shí)配備對(duì)講機(jī)以增強(qiáng)聯(lián)絡(luò)。（2）先中間后兩邊，即平拖盒體

14、，將其固定在鋼線上，再處理兩邊余纜，余纜自身有扭動(dòng)現(xiàn)象時(shí)，提前將其沿鋼線向?qū)Χ隧槼?。在暫不需要處理余纜時(shí)，應(yīng)先將盒體固定后，將余纜全部順到對(duì)端桿頭懸掛，謹(jǐn)防二次施工時(shí)對(duì)接續(xù)盒及其內(nèi)光纖的破壞，實(shí)踐證明，違規(guī)操作時(shí)，返工率可高達(dá)20%。四、光纜接續(xù)中的幾個(gè)問題 光纖色譜與纖序 纖序是接續(xù)工作中一個(gè)非常重要的概念，如何確保正確的光纖纖序，有以下兩種方法： （1）類似電纜色譜排序法：正對(duì)光纜端面，使其中的松套管（帶狀纜除外）按填充芯顏色：紅、綠順時(shí)針（或逆時(shí)針）統(tǒng)一排列編號(hào)。松套管中的光纖按電纜色譜：蘭、桔、綠、棕、灰、白、紅、黑、黃、紫，順排，常見光纖色譜還有乳白、淺紅兩種，可排在對(duì)應(yīng)色前，電纜色譜排序法在光纜工程的