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光缆老化现状研究及寿命探讨

2014-01-03 15:49
汉水狂客
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  2)钢/铝塑复合带

  金属塑料复合带作为光缆保护层其性能对光缆的使用寿命有着直接的影响因而对金属塑料复合带的各项性能提出很高的要求。采用镀铬钢带生产的金属塑料复合带的机械性能、抗腐蚀性能、黏结性能等各项性能指标都比较好,能保证光缆长期稳定可靠地运行。

  分别对A、B、C、D光缆金属塑料复合带进行观察,发现光缆D的钢塑复合带有严重锈蚀现象,如图4所示,表明有日H2O(气态或液态)进入光缆,引起钢塑复合带锈蚀。钢塑复合带锈蚀进而会产生电化析氢,引起光纤损耗增加,影响光纤长期传输性能的稳定性。同时,钢塑复合带的锈蚀表明光缆渗水保护被破坏。光缆渗水保护主要分为两部分: 1)横向渗水保护。在潮湿的环境中,光缆外的潮气或水分会穿过护套向光缆内渗透和迁移。通常采用纵包铝带或钢带结构等方法,防止横向渗水。2)纵向渗水保护。由于光缆保护层的局部破损或光缆连接处的意外渗水等原因,水分侵入光缆会沿着纵向渗透。通常采用填充光缆油膏等方法,防止纵向渗水圈。选取D光缆不同段进行纵向渗水试验,超过168h未渗水。检查光缆护套完整情况,发现所测光缆护套无严重损伤。推测钢塑复合带锈蚀的主要原因为:1)潮湿环境中光缆外潮气或水分穿过护套向光缆内渗透和迁移;2)光缆两端接头密封不严,或其他段护套破损,水沿着钢塑复合带搭接缝缓慢纵向流动,造成锈蚀。

  3)外护套

  光缆护套作为光缆抵御外界环境侵蚀和破坏的第一道防线,其性能优劣是关系光缆使用寿命长短以及在使用寿命期限内传输性能稳定可靠的重要因素之一。

  光缆护套材料在使用过程中性能的变化(老化)主要是由热氧化、紫外线照射和外力作用等引起的,常采用加速老化试验测定聚合物的氧化诱导期来评价光缆护套材料的稳定性。同时,光缆护套长期在敷设环境中暴露,其力学性能会逐渐下降。抗张强度和断裂伸长率是护套料机械性能的表征,该数值越低,越容易在外力条件下破坏,因此,抗张强度、断裂伸长率也是表征光缆护套稳定性的指标之一。

  A、B、C、D光缆护套性能测试结果如表5所示。可见,A、B、C、D光缆样品护套材料均超过了HDPE(高密度聚乙烯)护套成品出厂的技术要求,说明光缆虽经过10-25年的使用,护套的性能依然完好,并能继续长期使用。

  4.总结

  本文对在网运行10-25年的光缆现状进行分析,详细介绍了分析思路和测试方法,研究表明:除光纤衰减性能外,光缆样品中光纤机械物理性能良好,仍符合现行标准要求;部分光缆样品套管中纤膏稀少甚至干涸,油膏出现凝胶现象,在温度变化和应力下可能导致光纤微弯损耗;钢塑复合带出现部分锈蚀现象,可能会引起光纤损耗增加,影响光纤长期传输性能的稳定性;光缆护套的性能依然完好,并能继续长期使用。

  本文对光缆老化现状的研究及对寿命的探讨,有助于运营商和光缆制造商了解长期使用的光缆出现老化情况,以便确认光缆的使用寿命和改进现在光缆产品的质量;同时有助于分析光缆敷设中存在的问题,为光缆的施工、维护提供参考,对通信建设一定的指导意义。

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