1 Įvadas
Siekiant užtikrinti išilginį šviesolaidinių kabelių sandarumą ir neleisti vandeniui bei drėgmei prasiskverbti į kabelį arba jungiamąją dėžę ir sugadinti metalą bei skaidulą, dėl ko gali atsirasti vandenilio poveikio, skaidulų lūžimas ir staigus elektros izoliacijos efektyvumo sumažėjimas, naudojami šie metodai: dažniausiai naudojami siekiant išvengti vandens ir drėgmės:
1) Kabelio vidinės pusės užpildymas tiksotropiniu tepalu, įskaitant vandenį atstumiantį (hidrofobinį), vandens išsipūtimo tipą ir šilumos plėtimosi tipą ir pan. Šio tipo medžiagos yra riebios medžiagos, užpildančios didelį kiekį, brangios, lengvai teršiančios aplinką, sunkiai valomos (ypač kabelio sujungimo su tirpikliu, kurį reikia valyti), o kabelio svoris per sunkus.
2) Vidiniame ir išoriniame apvalkale tarp karšto lydalo klijų vandens barjero žiedo naudojimo šis metodas yra neefektyvus, sudėtingas procesas, kurį gali pasiekti tik keli gamintojai. 3) Vandenį sugeriančių medžiagų sauso plėtimosi naudojimas (vandenį sugeriantys plėtimosi milteliai, vandenį blokuojanti juosta ir kt.). Šis metodas reikalauja aukštų technologijų, medžiagų sąnaudų, didelių sąnaudų, savaiminis kabelio svoris taip pat yra per sunkus. Pastaraisiais metais „sausosios šerdies“ struktūra buvo įvesta į optinį kabelį ir buvo gerai pritaikyta užsienyje, ypač sprendžiant didelio savaiminio svorio problemą ir sudėtingas didelio optinio kabelio šerdies skaičiaus sujungimo procesas turi nepalyginamų pranašumų. Šiame „sausosios šerdies“ kabelyje naudojama vandenį sugerianti medžiaga yra vandenį sugeriantys verpalai. Vandenį blokuojantis siūlas gali greitai sugerti vandenį ir išsipūsti, kad susidarytų gelis, užblokuodamas kabelio vandens kanalo erdvę, taip pasiekdamas vandens blokavimo tikslą. Be to, vandenį sugeriančiame siūle nėra riebių medžiagų, o sujungimo paruošimo laikas gali būti žymiai sutrumpintas nenaudojant servetėlių, tirpiklių ir valiklių. Siekdami gauti paprastą procesą, patogią konstrukciją, patikimą veikimą ir nebrangias vandeniui atsparias medžiagas, sukūrėme naujo tipo optinio kabelio vandens blokavimo siūlus ir vandenį blokuojančius brinkstančius siūlus.
2 Vandenį blokuojančių siūlų principas ir savybės
Vandenį blokuojančių verpalų vandens blokavimo funkcija yra panaudoti pagrindinį vandenį blokuojančių verpalų pluoštą, kad susidarytų didelis gelio tūris (vandens absorbcija gali siekti dešimtis kartų daugiau nei jo paties tūris, pvz., pirmą vandens minutę). gali būti greitai išplėstas nuo maždaug 0,5 mm iki maždaug 5,0 mm skersmens), o gelio gebėjimas sulaikyti vandenį yra gana stiprus, gali veiksmingai užkirsti kelią vandens medžio augimui, tokiu būdu neleidžiant vandeniui toliau prasiskverbti ir plisti, pasiekti Atsparumo vandeniui tikslą. Kadangi šviesolaidinis kabelis gamybos, bandymo, transportavimo, sandėliavimo ir naudojimo metu turi atlaikyti įvairias aplinkos sąlygas, vandenį blokuojantys siūlai turi turėti šias charakteristikas, kad būtų galima naudoti šviesolaidiniame kabelie:
1) švari išvaizda, vienodas storis ir minkšta tekstūra;
2) tam tikras mechaninis stiprumas, kad atitiktų įtempimo reikalavimus formuojant kabelį;
3) greitas brinkimas, geras cheminis stabilumas ir didelis stiprumas vandens sugėrimui ir gelio susidarymui;
4) geras cheminis stabilumas, nėra korozinių komponentų, atsparus bakterijoms ir pelėsiams;
5) geras terminis stabilumas, geras atsparumas oro sąlygoms, pritaikomas įvairioms vėlesniam perdirbimui ir gamybai bei įvairioms naudojimo aplinkoms;
6) Geras suderinamumas su kitomis šviesolaidinio kabelio medžiagomis.
3 Vandeniui atsparūs siūlai, naudojami optinio pluošto kabeliu
3.1 Vandeniui atsparių siūlų naudojimas šviesolaidiniuose kabeliuose
Šviesolaidinių kabelių gamintojai gamybos procese gali pritaikyti skirtingas kabelių struktūras, kad atitiktų vartotojų poreikius, atsižvelgiant į jų faktinę situaciją ir vartotojų reikalavimus:
1) Išilginis išorinio apvalkalo vandens blokavimas vandenį sugeriančiais siūlais
Glamžyto plieno juostos šarvo išorinis apvalkalas turi būti išilgai atsparus vandeniui, kad drėgmė ir drėgmė nepatektų į kabelį arba jungties dėžutę. Norint pasiekti išilginį išorinio apvalkalo vandens barjerą, naudojami du vandeniui atsparūs siūlai, iš kurių vienas yra lygiagrečiai vidinio apvalkalo kabelio šerdies, o kitas apvyniojamas aplink kabelio šerdį tam tikru žingsniu (nuo 8 iki 15). cm), padengtas raukšlėta plienine juosta ir PE (polietilenu), kad vandeniui atsparus siūlas padalintų tarpą tarp kabelio šerdies ir plieninės juostos į mažą uždarą skyrių. Vandens barjero siūlas per trumpą laiką išsipučia ir suformuos gelį, neleisdamas vandeniui patekti į kabelį ir apribodamas vandenį iki kelių mažų skyrelių, esančių šalia gedimo vietos, taip pasieks išilginio vandens barjero paskirtį, kaip parodyta 1 paveiksle. .
1 pav. Įprastas optinio kabelio vandens blokavimo siūlų naudojimas
2) Kabelio šerdies išilginis vandens blokavimas vandenį sugeriančiais siūlaisGali būti naudojamas dviejų vandens blokavimo siūlų dalių kabelio šerdyje, viena yra sustiprintos plieninės vielos kabelio šerdyje, naudojant du vandenį sugeriančius siūlus, dažniausiai vandenį sugeriančius siūlus ir armuotą plieninę vielą, išdėstytą lygiagrečiai, kiti vandenį blokuojantys verpalai į didesnį žingsnį, apvynioti aplink vielą, taip pat lygiagrečiai dedami du vandenį blokuojantys siūlai ir sustiprinta plieninė viela, vandeniui blokuoti naudojami stipriai besiplečiantys vandenį sugeriantys siūlai; antrasis yra laisvas apvalkalo paviršius, prieš suspaudžiant vidinį apvalkalą, vandenį sugeriantys verpalai naudojami kaip rišamieji siūlai, du vandenį sugeriantys siūlai į mažesnį žingsnį (1 ~ 2 cm) priešinga kryptimi, suformuojant tankų ir mažą. blokuojanti dėžė, apsauganti nuo vandens patekimo, pagaminta iš „sausos kabelio šerdies“ struktūros.
3.2 Vandeniui atsparių siūlų pasirinkimas
Norint gauti gerą atsparumą vandeniui ir patenkinamus mechaninio apdorojimo rezultatus šviesolaidinio kabelio gamybos procese, renkantis vandeniui atsparius siūlus reikia atkreipti dėmesį į šiuos aspektus:
1) Vandenį sugeriančių verpalų storis
Siekiant užtikrinti, kad vandens nepraleidžiančių siūlų išsiplėtimas galėtų užpildyti kabelio skerspjūvio tarpą, labai svarbu pasirinkti vandenį sugeriančio siūlo storį, žinoma, tai susiję su konstrukcijos dydžiu. kabelio ir vandenį blokuojančių siūlų plėtimosi greitis. Kabelio konstrukcijoje turėtų būti kuo mažiau tarpų, pvz., naudojant didelį vandenį blokuojančių verpalų plėtimosi greitį, tada vandenį blokuojančių siūlų skersmuo gali būti sumažintas iki mažiausio, kad gautumėte patikimą vandens kiekį. blokuoja našumą, bet ir taupo išlaidas.
2) Vandenį sugeriančių siūlų brinkimo greitis ir gelio stiprumas
IEC794-1-F5B vandens prasiskverbimo testas atliekamas visam šviesolaidinio kabelio skerspjūviui. Į 3 m optinio pluošto kabelio pavyzdį pridedama 1 m vandens stulpelio, 24h be nuotėkio yra kvalifikuota. Jei vandenį sugeriančių siūlų brinkimo greitis nesilaiko vandens įsiskverbimo greičio, gali būti, kad vanduo prasiskverbė pro mėginį per kelias minutes nuo bandymo pradžios, o vandenį blokuojantis siūlas dar nėra visiškai išsipūtė, nors po tam tikro laiko vandenį sugeriantys siūlai visiškai išsipūs ir užstos vandenį, bet tai irgi gedimas. Jei plėtimosi greitis yra greitesnis ir gelio stiprumo nepakanka, neužtenka atsispirti 1 m vandens stulpelio sukuriamam slėgiui, taip pat nepavyks užblokuoti vandens.
3) Vandenį sugeriančių verpalų minkštumas
Kadangi vandenį sugeriančio verpalo minkštumas turi įtakos mechaninėms kabelio savybėms, ypač šoniniam slėgiui, atsparumui smūgiams ir kt., smūgis yra akivaizdesnis, todėl reikėtų pabandyti naudoti minkštesnį vandenį sugeriantį siūlą.
4) Vandenį blokuojančių siūlų atsparumas tempimui, pailgėjimas ir ilgis
Gaminant kiekvieną kabelių lovelio ilgį, vandenį sugeriantys siūlai turi būti ištisiniai ir nenutrūkstami, todėl vandenį sugeriantys siūlai turi turėti tam tikrą atsparumą tempimui ir pailgėjimą, kad gamybos metu nebūtų traukiamas vandenį blokuojantis siūlas. procese, kabelis tempimo, lenkimo, sukimo atveju vandens blokuojančių siūlų nėra pažeistas. Vandenį blokuojančių siūlų ilgis daugiausia priklauso nuo kabelių lovelio ilgio, siekiant sumažinti verpalų keitimo kartų skaičių nuolatinėje gamyboje, kuo ilgesnis vandenį sugeriančio verpalo ilgis, tuo geriau.
5) Vandenį blokuojančių siūlų rūgštingumas ir šarmingumas turi būti neutralūs, kitaip vandenį blokuojantys siūlai sureaguos su kabelio medžiaga ir nusodins vandenilį.
6) Vandenį sugeriančių siūlų stabilumas
2 lentelė. Vandenį sugeriančių verpalų vandenį sugeriančios struktūros palyginimas su kitomis vandenį sugeriančiomis medžiagomis
| Palyginkite elementus | Želė įdaras | Karšto lydalo vandens kamščio žiedas | Vandenį blokuojanti juosta | Vandenį blokuojantys verpalai |
| Atsparumas vandeniui | Geras | Geras | Geras | Geras |
| Apdorojamumas | Paprasta | Sudėtinga | Sudėtingesnis | Paprasta |
| Mechaninės savybės | Kvalifikuotas | Kvalifikuotas | Kvalifikuotas | Kvalifikuotas |
| Ilgalaikis patikimumas | Geras | Geras | Geras | Geras |
| Apvalkalo surišimo jėga | Sąžininga | Geras | Sąžininga | Geras |
| Prisijungimo rizika | Taip | No | No | No |
| Oksidacijos poveikis | Taip | No | No | No |
| Tirpiklis | Taip | No | No | No |
| Šviesolaidinio kabelio ilgio vieneto masė | Sunkus | Šviesa | Sunkesnis | Šviesa |
| Nepageidaujamas medžiagų srautas | Galima | No | No | No |
| Švara gamyboje | Vargšas | Labiau vargšas | Geras | Geras |
| Medžiagų tvarkymas | Sunkūs geležiniai būgnai | Paprasta | Paprasta | Paprasta |
| Investicijos į įrangą | Didelis | Didelis | Didesnis | Mažas |
| Medžiagos kaina | Aukštesnis | Žemas | Aukštesnis | Žemesnis |
| Gamybos kaštai | Aukštesnis | Aukštesnis | Aukštesnis | Žemesnis |
Vandenį sugeriančių siūlų stabilumas daugiausia matuojamas trumpalaikiu stabilumu ir ilgalaikiu stabilumu. Trumpalaikis stabilumas daugiausia laikomas trumpalaikiu temperatūros kilimu (ekstruzijos apvalkalo proceso temperatūra iki 220 ~ 240 ° C) dėl vandens barjero verpalų vandens barjero savybių ir mechaninių savybių poveikio; ilgalaikis stabilumas, daugiausia atsižvelgiant į vandens barjero siūlų plėtimosi greitį, plėtimosi greitį, gelio stiprumą ir stabilumą, atsparumą tempimui ir smūgio pailgėjimą, vandens barjero siūlai turi būti per visą kabelio eksploatavimo laiką (20–30 metų) yra atsparumas vandeniui. Panašiai kaip ir vandenį sugeriantys tepalai bei vandenį sugeriančios juostos, vandenį sugeriančių verpalų gelio stiprumas ir stabilumas yra svarbi savybė. Vandenį sugeriantys siūlai, turintys didelį gelio stiprumą ir gerą stabilumą, gali išlaikyti geras vandens blokavimo savybes ilgą laiką. Priešingai, pagal atitinkamus Vokietijos nacionalinius standartus, kai kurios medžiagos hidrolizės sąlygomis gelis suyra į labai judrią mažos molekulinės masės medžiagą ir nepasieks ilgalaikio atsparumo vandeniui tikslo.
3.3 Vandenį sugeriančių siūlų taikymas
Vandenį blokuojantys verpalai, kaip puiki optinio kabelio vandens blokavimo medžiaga, pakeičia alyvos pastą, karšto lydalo lipnią vandens blokavimo žiedą ir vandenį blokuojančią juostą ir kt., naudojama dideliais kiekiais optinio kabelio gamyboje, 2 lentelė kai kuriose vietose. palyginimui.
4 Išvada
Apibendrinant galima pasakyti, kad vandenį blokuojantys verpalai yra puiki vandenį blokuojanti medžiaga, tinkanti optiniam kabeliui, ji pasižymi paprastos konstrukcijos savybėmis, patikimu veikimu, dideliu gamybos efektyvumu, lengvai naudojama; o optinio kabelio užpildymo medžiagos naudojimas turi lengvo svorio, patikimo veikimo ir mažos kainos pranašumus.
Paskelbimo laikas: 2022-07-16