Wiedza, umiejętności

Fabryczne testy odbiorcze komunikacyjnych kabli optycznych odnoszą się do procesu, w którym przed dostawą kabli optycznych jednostka konstrukcyjna organizuje odpowiednie jednostki inżynieryjne w celu przeprowadzenia kontroli wyrywkowych funkcji i parametrów dostarczonych kabli optycznych w zakładzie producenta. Jeśli to konieczne,-można zorganizować nadzór na miejscu. Główna treść akceptacji obejmuje kontrolę wymiarów konstrukcyjnych kabla, parametrów optycznych, parametrów mechanicznych, kompatybilności złączek i wskaźników efektywności środowiskowej. Testy te zapewniają, że kable spełniają wymagane standardy, podkreślając zalety kabla światłowodowego, takie jak duża szerokość pasma, małe straty sygnału na dużych dystansach i odporność na zakłócenia elektromagnetyczne, a także zalety kabla światłowodowego, w tym zwiększoną niezawodność w systemach komunikacji w linii energetycznej i zmniejszone potrzeby konserwacyjne w trudnych warunkach. Dokładne sprawdzenie elementów kabla światłowodowego,-takich jak włókna optyczne, elementy wzmacniające, osłona ochronna i wszelkie zintegrowane elementy metalowe,-jest niezbędne do sprawdzenia ogólnej integralności i wydajności. Zespół testów odbiorczych w fabryce powinien złożyć raport z odbioru, a produkty, które nie przejdą akceptacji, nie mogą opuścić fabryki. Treść, metody i kryteria oceny fabrycznej akceptacji różnych typów kabli optycznych należy wykonać zgodnie z odpowiednimi normami krajowymi i normami branżowymi. Skoncentrujemy się na kryteriach akceptacji dotyczących właściwości mechanicznych (takich jak wytrzymałość na rozciąganie, charakterystyka naprężenia-odkształcenia i charakterystyka przejścia koła pasowego) oraz właściwości środowiskowych (takich jak właściwości kapania i przenikania wody) napowietrznego przewodu uziemiającego z kompozytu światłowodowego(OPGW)kable.

Test rozciągania i naprężenia-OPGW

Cel testu

Test rozciągania i naprężenia-odkształcenia służy do określenia właściwości optycznych (zmian współczynnika tłumienia optycznego) i kilku właściwości mechanicznych, w tym granic naprężeń, jednostki optycznej pod obciążeniem rozciągającym. Test ten jest szczególnie ważny dla oceny maksymalnej długości kabla światłowodowego i tego, jak daleko kabel światłowodowy może zostać poprowadzony w praktycznych zastosowaniach bez przekraczania bezpiecznych limitów naprężenia. Próbę rozciągania i-odkształcenia należy przeprowadzić zgodnie zGB/T 1179-2017IDL/T 832-2016.

Aparatura testowa

Urządzenie do badania rozciągania i-odkształcenia składa się z poziomej maszyny do badania rozciągania (jak pokazano na rysunku 1-1) oraz kompleksowego testera światłowodów składającego się z testera dyspersji włókien optycznych i optycznego reflektometru w dziedzinie czasu (OTDR) (jak pokazano na rysunku 1-2). Wykonując pomiary tłumienia światłowodu, źródło światła i miernik mocy należy zamontować odpowiednio na obu końcach badanego światłowodu. Przed przyłożeniem siły oba końce badanej próbki należy przymocować za pomocą dopasowanych złączek technicznych, aby zapewnić, że moduł optyczny nie przesunie się względem kabla optycznego.

Rysunek 1-1: Pozioma maszyna do próby rozciągania

Rysunek 1-2: Kompleksowy tester światłowodów

Metoda testowa

Podczas testu odległość kabla światłowodowego dla próbki nie może być mniejsza niż 100 m, aby dokładnie symulować rzeczywiste-scenariusze wykresów odległości kabla światłowodowego. Zainstaluj próbkę kabla optycznego na maszynie do prób rozciągania, połącz światłowody w pojedynczą pętlę i zmierz stratę w paśmie długości fali 1550 nm, gdy na światłowód przyłożone są różne obciążenia. Światłowód powinien być rozluźniony do początkowego obciążenia przed i po przyłożeniu obciążenia. Podczas pomiaru należy monitorować obciążenie kabla, stratę w światłowodzie, naprężenie światłowodu i naprężenie kabla przy częstotliwości próbkowania 1 Hz. Etapy obsługi są następujące:

1. Zastosuj początkowe obciążenie do 2% znamionowej wytrzymałości na rozciąganie (RTS), aby wyprostować kabel optyczny, następnie usuń obciążenie i zainstaluj tensometr bez naprężenia;
2. Zwiększ obciążenie do 30% RTS, przytrzymaj przez 30 minut, wykonaj odczyty po 5 minutach, 10 minutach, 15 minutach i 30 minutach, a następnie rozładuj do początkowego obciążenia;
3. Ponownie zastosuj obciążenie do 50% RTS, przytrzymaj przez 1 godzinę, wykonaj odczyty po 5 minutach, 10 minutach, 15 minutach, 30 minutach, 45 minutach i 60 minutach, a następnie rozładuj do początkowego obciążenia;
4. Ponownie zastosuj obciążenie do 70% RTS, przytrzymaj przez 1 godzinę, wykonaj odczyty po 5 minutach, 10 minutach, 15 minutach, 30 minutach, 45 minutach i 60 minutach, a następnie rozładuj do początkowego obciążenia;
5. Ponownie zastosuj obciążenie do 85% RTS, przytrzymaj przez 1 godzinę, wykonaj odczyty po 5 minutach, 10 minutach, 15 minutach, 30 minutach, 45 minutach i 60 minutach, a następnie rozładuj do początkowego obciążenia;
6. Ponownie przykładaj obciążenie, aż kabel optyczny się zerwie, odczytując siłę rozciągającą i wydłużenie w poprzednich odstępach czasu, równomiernie zwiększając, aż do osiągnięcia 85% RTS. Ten ostatni krok pomaga określić maksymalną siłę uciągu kabla światłowodowego i praktyczne ograniczenia ciągnięcia kabla światłowodowego podczas instalacji.

• Podczas badania należy zachować równomierny współczynnik obciążenia, najlepiej osiągający 30% RTS w ciągu 1–2 min.
• Test mierzy zmiany w stratach światłowodu, odkształceniu światłowodu i danych dotyczących limitów odkształcenia, jak pokazano na rysunku 1-3.

Rysunek 1-3:Wykres krzywej testu naprężenia i odkształcenia kabla optycznego

Na rysunku 1-3 krzywa 1 przedstawia odkształcenie kabla, krzywa 2 przedstawia odkształcenie światłowodu, krzywa 3 przedstawia charakterystykę strat światłowodu, a punkt A jest punktem krytycznym, w którym światłowód zaczyna się odkształcać po poddaniu kabla pewnemu naprężeniu; w tym momencie naprężenie kabla jest równe nadmiarowi długości światłowodu.

Wymagania testowe

1. Gdy naprężenie kabla osiągnie średnie roczne napięcie robocze (naprężenie codzienne, EDS) wynoszące 18–25% RTS, światłowód nie powinien wykazywać żadnych naprężeń ani dodatkowych strat.
2. Po osiągnięciu maksymalnego dopuszczalnego napięcia (MAT) wynoszącego 40% RTS, odkształcenie światłowodu powinno wynosić poniżej 0,05% (typ linkowy- warstwowy) lub 0,1% (typ tuby centralnej) bez dodatkowych strat; pod obciążeniem MAT, jeśli współczynnik strat w światłowodzie ulegnie trwałemu lub tymczasowemu wzrostowi większemu niż określona wartość, test uznaje się za nieudany.
3. Po osiągnięciu ostatecznej wytrzymałości roboczej (UOS) wynoszącej 60% RTS, odkształcenie światłowodu powinno wynosić poniżej 0,35% (typ linkowy- warstwowy) lub 0,5% (typ tuby centralnej), a dodatkowe straty w światłowodzie powinny powrócić do normy po zwolnieniu naprężenia. Jeżeli naprężenie graniczne światłowodu jest mniejsze niż UOS, test uznaje się za niezaliczony. Progi te odnoszą się ściśle do maksymalnej długości kabla światłowodowego pod obciążeniem operacyjnym.
4. Jeśli jakikolwiek element kabla OPGW [druty AS (-stal platerowana aluminium), druty AA (stop aluminium) i moduł światłowodu] pęknie przed osiągnięciem 95% naprężenia RTS, test uznaje się za nieudany.

• Względny poślizg pomiędzy kablem, światłowodem i modułem optycznym podczas testu jest uważany za awarię.