Materiale rezistente la căldură care nu conțin halogeni
Ca material pentru acoperirea cablurilor care sunt expuse la temperaturi înalte, nu este de obicei posibil să se utilizeze polietilenă, PVC sau fluoroplastică. Acestea necesită utilizarea materialelor speciale în care nu există halogeni și care nu sunt inflamabile. Astfel de capsule constau din copolimeri de etilen-acetat de vinii și până la 50% în greutate sunt umpluți cu hidrat de trioxid de aluminiu.
Sub acțiunea unei flăcări la o temperatură mai mare de 250 ° C, formarea de vapori de apă este cauzată de reducerea trihidroxidului de aluminiu. Acest proces scade temperatura sub temperatura de aprindere. Vaporii de apă reduc, de asemenea, concentrația gazelor combustibile și a oxigenului, iar apa rezultată stinge flacăra. Ca rezultat, se formează un material necombustibil rezistent la căldură - oxid de aluminiu. Proprietățile sale termice și mecanice, precum și rezistența la substanțe chimice, depind de baza polimerilor și de numărul de umpluturi.
Cablurile cu o astfel de teaca au aproape aceleași caracteristici mecanice ca și cablurile cu o manta de polietilenă. Această coajă are o culoare gri și un marcaj suplimentar.
Cu toate acestea, este important să se înțeleagă că astfel de cochilii absoarbe apa foarte repede, iar încercarea tradițională pentru rezistența la izolație prin scufundare în apă nu este aplicabilă acestora. De asemenea, sunt necesare măsuri speciale pentru transportul și depozitarea cablurilor cu astfel de teacă, pentru a preveni absorbția de umiditate, inclusiv. depozitarea în spații închise și așa mai departe.
Poliuretan termoplastic
Ca și poliamidă, poliuretanul termoplastic (TPU) - materialul este destul de scump și, prin urmare, este mai puțin folosit pentru fabricarea cablurilor. Are proprietăți mecanice excelente (de exemplu, rezistență ridicată la tracțiune - 30 ÷ 55 MPa), este capabilă să reziste la o tensiune de 400-700% înainte de rupere. Rezistența foarte ridicată la frecare TPU face ca acest material să fie adecvat pentru cămăși de cablu care sunt susceptibile de a fi utilizate în timpul utilizării. Poliuretanul păstrează, de asemenea, flexibilitate atunci când temperatura este redusă la -40 ° C și se caracterizează prin rezistență ridicată la uleiuri, ulei și la majoritatea solvenților, precum și la oxigen și ozon.
În TPU nu există plastifianți, deci problema migrației lor nu apare.
5.2.2 Protecția împotriva umezelii
La solicitarea Ministerului Comunicațiilor test standard pentru rezistența la apă a cablului, care se desfășoară pe procedura IEC 794 (GOST R IEC 794-1-93 Metodă conform revendicării 29 F5), nu este aplicabil unui miez optic și la întreaga secțiune transversală a cablului optic.
Pentru a îndeplini cerințele Federației Ruse Ministerul Comunicațiilor în goluri bronepovive sunt umplute cu compus hidrofob. Firește, această cerință a compusului este substanțial mai mică decât un gel tixotropic umple spațiu intramodular pentru cabluri cu o colecție liberă de fibre. Cu toate acestea, atunci când se stabilesc în soluri saturate cu umiditate, ca umplutură pentru reducerea bronepoviva difuzia umidității față de fibre optice aplica compuși speciali cu un adsorbant pentru hidrogen. Durata de viață a adsorbanți, în cazul de față nu ar trebui să fie mai mică decât durata de viață a cablurilor optice.
Carcasa oricărui cablu poate fi deteriorată. În special, cablurile exterioare sunt expuse la umezeală care pătrunde prin găurile cele mai mici din teacă sau la joncțiune. În astfel de cazuri, indiferent de cât de mare este jacheta de cablu în sine, difuzarea apei în materialul de coajă va avea loc.
Apa, când a pătruns în cablul optic, se va întinde de-a lungul miezului și se va acumula între module. Apa acționează asupra sticlei, reducând astfel durata de viață a fibrelor. Creșterea ca rezultat al penetrării apei, concentrația de hidrogen va conduce la o creștere a atenuării în fibre. În timpul înghețării, apa poate deteriora elementele cablului și poate duce la defecțiuni de comunicare.
Cea mai bună modalitate de a evita deteriorarea cauzată de apă și de umiditate ridicată este umplerea spațiului dintre fibre, module, benzi cu fibră optică și carcasa cu un material de umplere rezistent la apă.
Acest material de umplere nu trebuie să exercite nici o influență asupra plasticului și a fibrei din cablu. Umplutura împiedică răspândirea în continuare a apei și a umezelii în cablu și limitează astfel creșterea potențială a deteriorării.
Umplutura trebuie să aibă o consistență adecvată, astfel încât să nu iasă din cablu când se pune.
Cu toate acestea, toate modurile de mai sus de protecție a cablului de efectele umidității sunt permise doar cu contacte scurte ale mantalei cu apă, nu mai mult de 10% din durata de viață. În cazul unei perioade mai lungi, de exemplu, în mlaștini, râuri etc. este necesară o protecție mai sigură împotriva penetrării atât a moleculelor de apă H2O, cât și a hidrogenului molecular.
Problema umidității, de fapt, este împărțită în două fenomene complet independente asociate cu prezența hidrogenului și care conduc la defecțiuni ale sistemului. Primul fenomen este o dependență pur mecanică a rezistenței unei fibre optice la cantitatea de umiditate de pe suprafața sa. Acestea pot fi ambele grupări hidroxil OH și pur și simplu apă H2O (vezi Fig.12). Astfel, durata de viață datorată penetrării umidității poate fi redusă de la 7-10 ani. Din prezența umezelii pe suprafața fibrei salvează umplerea intramodulă completă cu un compus hidrofob.
Figura 12. Difuzia compușilor care conțin hidrogen printr-o carcasă protectoare
Valorile specifice ale câștigurilor și timpul apariției sale depinde de tipul de fibre și concentrația de hidrogen, dar este important să rețineți că, chiar și 0,05 dB câștig pe linia principală, a pus într-o mlaștină, va necesita reconstrucția liniei. In Fig.13 este prezentat intensitatea cu care se produce difuzia compuși care conțin hidrogen la fibra prin învelișul exterior.
Protecția aplicată împotriva acțiunii hidrogenului atomic înalt activ este posibilă numai cu ajutorul unei carcase din folie metalizată sau din bandă de aluminiu-polietilenă, adică cristal de metal de metal. Ideea este că difuzia prin structura cristalină a atomilor și moleculelor de elemente chimice este neglijabilă. În cablurile de adâncime se utilizează un tub special din aluminiu sau cupru, în construcții mai ieftine, se folosește o bandă de polietilenă din aluminiu pentru a fi așezată în râuri, mlaștini etc. Aplicarea unui strat de metal care cauzează dificultăți în stadii incipiente de producție de cablu, în legătură cu faptul că polimerii sunt în interiorul protector descompuși scut metalic a fost recuperat de hidrogen, care nu a putut merge afară, iar concentrația sa cu acumulare de vârstă și să devină mai mare decât valoarea critică, ceea ce a condus la o creștere atenuarea fibrelor optice (vezi mai sus).
Figura 13. Dependența atenuării într-o fibră optică din diferite condiții de funcționare
În ultimii ani, producția de componente a fost reconstruită în așa fel încât elementele chimice să nu se descompună pe toată durata de viață a cablurilor. De asemenea, elementele suferă deshidratare forțată, ceea ce reduce numărul de ioni de apă și duce la un conținut inițial mai scăzut de hidrogen. Cu toate acestea, astfel de materiale chimice, de regulă, sunt mai scumpe, necesită tehnologii speciale de procesare și au o durată mai scurtă de depozitare.
5.2.3.Protecția de la rozătoare
Pentru a proteja împotriva rozătoarelor, cablurile sunt întărite cu o bandă ondulată din oțel. Bandă ondulată din oțel inoxidabil ondulat este aplicată direct pe miez de-a lungul lungimii sale, iar o manta de polietilenă este aplicată de sus.
Această bandă de oțel, datorită ondulațiilor, mărește simultan flexibilitatea cablului. O alternativă la o bandă ondulată din oțel este armura cu bandă din oțel. Se compune din două straturi de benzi din oțel zincat de 0,1 mm grosime, care sunt înglobate în straturi rezistente la coroziune și acoperite cu o teacă din polietilenă.
bandă ondulată din oțel având aceeași rezistență mecanică și flexibilitate în comparație cu cablu de sârmă de oțel, care nu are, în contrast cu panglică ondulat 100% protecție împotriva rozătoarelor. În ceea ce privește prețul de bandă ondulat este mult mai ieftin. De asemenea, banda blindaj ondulat protejează suplimentar împotriva pătrunderii apei laterale, ceea ce face ca armătură din sârmă de oțel.
concluzie
Pe baza tuturor explicațiilor date în articol, este necesar să se tragă concluzia principală. Atunci când alegeți un cablu optic, este important să știți, în primul rând, condițiile climatice și fizice în care acesta va fi operat. În urma acestui lucru, este posibil să alegeți cel mai potrivit cablu pentru aceste sau acele cazuri.
Cablurile proiectate pentru a fi montate în clădiri, structuri, tuneluri de metrou trebuie să îndeplinească nu numai cerințele de proiectare tehnică, ci și siguranța la foc, adică să fie în performanță, să nu răspândească arderea și să îndeplinească cerințele indicelui de toxicitate al produselor de ardere, care este important pentru evacuarea în timp util a persoanelor și combaterea incendiilor. În plus, dacă există un risc de deteriorare a rozătoarelor, cablul trebuie să conțină și alte capace de protecție.
Cablurile instalate în sistemul de canalizare trebuie să aibă o acoperire externă rezistentă la șters, precum și protecție împotriva rozătoarelor. Pentru protecție se recomandă utilizarea unei benzi ondulate din oțel și a unei sârme din oțel. Teaca exterioară a cablului trebuie să fie din polietilenă de înaltă densitate.
Cabluri destinate metoda de instalare suflare în tuburi de protecție speciale ar trebui să aibă un înveliș exterior din polietilenă de înaltă densitate, care va avea un coeficient de frecare redus în raport cu învelișul interior al tubului, suficientă rigiditate cablu și rezistență la strivire, care este important atunci când acesta împinge, în special benzi de rulare maşini zaduvochnoy într-un curent de aer comprimat. De asemenea, aceste cabluri trebuie să fie capabil să reziste la o forță de tracțiune suficientă generată atunci când lucrările de asamblare (nu mai puțin de 1,5 kN).
Cablurile utilizate pentru a fi așezate în sol trebuie să aibă o protecție fiabilă și cerințe sporite pentru sarcini longitudinale și de strivire, precum și o carcasă exterioară rezistentă la abraziune. Pentru a proteja cablul este folosit armura din sarma din otel galvanizat. Carcasa exterioară trebuie să fie din polietilenă de înaltă densitate.
În cazul pozării prin bariere de adâncime, precum și în cazul în care are loc deformarea criogenice și unde o rezistență ridicată la sarcini de tracțiune și de strivire, este avantajos să se utilizeze un cablu cu armura format dublu din sârmă de oțel elicoidală.
Pentru liniile de comunicații aeriene, este necesar să se ia în considerare un număr de parametri specifici. Distanța dintre suporturi, încărcările de gheață și vânt (aceasta este importantă pentru selectarea elementelor cablului de alimentare). În plus, dacă cablul este suspendat pe liniile de transmisie de 220 kV, deși acest lucru este foarte descurajat, mantaua exterioară a cablului trebuie să fie făcută din materiale rezistente la arc.
Pentru cablurile amplasate pe teritoriul substațiilor de putere și în locuri cu cerințe deosebit de mari pentru stabilitatea în cazul influențelor electromagnetice externe, ar trebui utilizate cabluri care nu conțin elemente structurale metalice. Pentru a proteja de rozătoare (în cazul în care cablul este prevăzută în tuburi speciale) se aplică o protecție de bare din fibră de sticlă sau speciale, poliamide, cum ar fi cablurile trebuie să fie efectuate cu o protecție maximă la strivire sarcini care apar în aceste condiții.
Luând în considerare toți factorii de mai sus vă va permite să alegeți cea mai corectă alegere a tipului de cablu.
Indiferent de cablul de fibră optică pe care îl alegeți, compania noastră va instala cu ușurință FOCL pe baza acesteia.
Pentru a vă familiariza cu serviciile noastre privind proiectarea și instalarea de linii de fibră optică puteți să vă prezentați aici.