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1、光缆接续及光纤熔,接机,授课人:赵冬,光缆接续、成端及测试,?,?,重点及难点内容,:光缆的接续,光缆的成端制,作及光缆的测试。,教学目的,:通过学习,要求学员掌握光缆的接,续流程,光缆的成端制作方法以及光缆的测试,方法。,一、光缆的接续,(一)光纤连接方式的分类,光纤的连接方式主要分为,固定连接、活动连接和临,时连接,三大类。,?,?,?,固定连接,就是永久性连接(俗称死接头,),应用于光缆线路中光纤间的,永久性连接,其特点是光纤一次性连接完成后不能拆卸,这种连接习,惯上称为光纤接续。采用的方法以熔接法为主,也有采用机械连接法,的。,活动连接,也称为活接头,就是指仪表、光纤、设备之间的可拆卸
2、连接。,主要用于传输系统设备与线路(光纤)间、水线倒换箱内、光仪表耦,合等方面,一般采用光连接器等器件连接。,临时连接,用于测量尾纤与被测光纤之间的耦合与连接,采用,V,型槽对,准、弹性毛细管连接、临时性固定连接等方法将光路连通。,?,不同用途、场合的连接方式下表:,光纤连接方式及应用,连接方式,固定连接,应用场合,光缆线路中光纤间的永,久连接,传输设备与光纤的连接,主要方法,电弧熔接、机,械连接法(粘,接),光连接器,活动连接,临时连接,测量尾纤与被测光纤间,的耦合连接,V,型槽对准、,弹性毛细管连,接,(二)光缆接续工序所包括的内容,光缆接头一般包括以下内容:,1.,接头盒内部组件安装和光
3、缆护套组件的安装;,2.,开剥光缆,去除光缆外护套并清擦光缆内的填充油,膏;,3.,将光缆固定到接头盒上,并固定(接续)加强芯;,4.,辨别束管色谱,给束管编号并将束管固定;,5.,去除束管、辨别光纤色谱、套上热熔管;,6.,光纤接续,同时监测接续质量;,7.,余留光纤的收容;,8.,光缆内金属构件的连接以及各种监测线的安装;,9.,接头盒的封装及固定。,(三)光缆接续的一般要求,1.,光缆接续前应核对光缆的程式、端别无误。,光缆应保持良好状态,光纤传输特性良好,护,套对地绝缘良好。,2.,接头盒内的束管及光纤的序号应做永久性标,记。当两个方向的光缆从接头盒的一侧进入时,,光缆的端别要做出标记
4、。,3.,光缆的接续应符合施工规范和接头盒安装工艺,的要求。,4.,光缆接续时应做好防尘、防风、防雨等保障措,施,当环境温度过低时应考虑保温措施。,5.,接头盒两端的光缆余留应结合敷设方式而定,接头,盒内光纤的余留应不少于,60cm,。,6.,单个光缆接头应在一个工作日内完成。,7.,光纤接头的连接损耗,应达到指标要求,。,(四)光缆接续流程,目前光缆接头盒和光缆的程式比较多,不同接头,盒所需的连接材料、工具及接续的方法和步骤是不完,全相同的。但其主要的程序以及操作的基本要求是一,致的。,(五)光缆接续操作步骤,1.,仪表、材料、器具的准备,(,1,),仪表准备,:检查熔接机各项参数是否符合所
5、需,要接续光纤的参数要求,可用与待接光纤相同的光纤,做熔接实验,调整参数获得最佳熔接效果,以确认设,备工作在最佳状态。,(,2,),工具材料检查准备,:检查光缆接续常用工具材,料是否齐全,主要有:接头用器材(接头盒)准备、,仪表机具(熔接机、,OTDR,、开剥光缆工具、封装接,头盒工具等)准备,(,3,),相关资料准备,:详尽了解待熔接光缆的出厂资料,,具体有光缆型号、光纤参数等。要熟悉掌握所采用光,缆接头盒性能、参数确定接续工艺,根据不同的,光缆接头盒确定光纤收容长度、光缆开剥长度、固定,模式等。,(,4,),机具准备,:车辆、发电机、照明用具、开挖工具,等。,2.,光缆接续前的现场准备,(
6、,1,)平整接续场地,放置好工作台及所需工具、材,料,并将工具盒、材料擦净。,(,2,)将光缆接头盒打开,取出连接支架,待用。,(,3,)将要进行接续的光缆区分,AB,端,外护套清洁干,净(长度,2M,),套入挡圈(每处,2,片),3.,光缆开剥,(,1,)根据接头盒确定开剥的长度,一般光缆每端的,开剥长度为,1.5,米左右,用卷尺量取后做标记。,(,2,)将外护套开剥刀放入光缆开剥位置,调整好光缆,护套开剥刀刀片进深,沿光缆横向绕动外护套开剥刀,,将光缆护套割伤后取出外护套开剥刀,轻折光缆,使,护套完全断裂,然后拉出光缆护套。开剥光缆时最好,逐段剥除。,(,3,)松开尼龙扎带和阻水带,沿开缆
7、处剪齐。,(,4,)去除光缆填充油膏。,(,5,)分开缆芯和加强芯。,(,6,)用卡钳剪断加强芯并留余长,15cm.,。,(,7,)沿开缆处剪去填充管。,4.,连接支架,加强芯安装及松套管预盘留,(,1,)调整好好工作台固定支架上的光缆距离,使两,侧光缆基本平直对应。,(,2,)将光缆连接支架托在纵剖光缆下面用光缆固定卡,夹住缆身,然后用螺钉紧固在支架固定块上,光缆固,定卡边缘距外护套切口,5mm,。,(,3,)清理核对光缆松套管。,(,4,)将光缆加强芯在离光缆外护层环切点,130mm,处,剪去,两侧均留下,130mm,的加强芯。,(,5,)将松套管整理预盘号,用扎带将松套管绑在连接,支架的
8、松套管预留处内,扎带不能太紧,松套管自由,伸缩为宜。,(,6,)将加强芯端头卡入带槽螺栓内,上好螺帽,用,板手紧固,并将加强芯端头做好打弯处理。,(,7,)分歧光缆上的支架、加强芯固定。,5.,收容盘的安装,(1,)用酒精棉纸,清洗剂将光纤接续所需用的工具,,材料擦净待用。,(2,)按顺序检查松套管的排列,并分开理顺。,(,3,)把光纤收容盘上的两孔对准连接支架上的位,并,用螺拴拧紧。,(,4,)把光纤收容盘上的两个孔对准连接支架的松套管,,用多用钳在距光缆外护套切口,110MM,处切割一刀,轻,轻折断并抽去,光纤松套管可分段割除,(,5,)用酒精棉纸,清洗剂擦净光纤上的油膏,瑞把光,纤放置在
9、盘留板的引入槽内,并用绑扎带将光纤松套,管绑扎在槽孔上,绑扎不家太紧,就稍能移位松动。,(,6,)将带接续光纤进行预盘留,(,一般盘留要求上盘,1.5,圈,下盘,2,圈,),并套入热熔管,待用。,(,7,)将光纤熔接机及接续所需材料和专用工具放置在,操作台上,并把各仪器电源线按规定连接好。,6.,光纤接续,(,1,)根据所需熔接光缆参数调整仪器参数,如接续,模式、热熔模式等。,(,2,)利用多余光纤做放电实验,检查放电电极状况。,(,3,)光纤端面处理,光纤的端面处理(又称端面制备)是光纤接续中,的一项关键工序。光纤端面处理包括去除套塑层、去,除涂覆层、清洗和切割(制备端面,),。,去除光纤涂
10、覆层,光纤涂覆层也叫一次涂层或光纤涂覆层,去除紧套,光纤和松套光纤涂覆层的方法相同,一般采用光纤涂,层剥离钳去除。如图所示。,剥除涂覆层时,要掌握平、稳、快三字剥纤法,。,“平”,即手持纤,曲,以增加力度,防止打滑。,“稳”,即手握剥离钳要握得稳。“快”即剥纤要快,,剥纤钳应与光纤垂直,上方略向内倾斜一定角度,然,后用钳口轻轻卡住光纤,随之用力,顺光纤轴向平推,出去,整个过程要自然流畅,一气呵成。,清洁裸光纤,观察光纤剥除部分的涂覆层是否全部剥除,若有残,留,应重新剥除。如有极少量不易剥除的涂覆层,可,用棉球沾适量酒精,一边浸渍,一边逐步擦除。将棉,花撕成层面平整的方形小块夹住已剥离涂覆层的光
11、纤,,顺光纤轴向擦拭,3-4,次,直到发出“吱吱”声为止,。一块棉花擦,2,3,根光纤后要及时更换,每次要使用,棉花的不同部位和层面,提高利用率。,切割、制备光纤端面,光纤端面的切割(制备)是一项很关键工序,尤其,是光纤熔接的最重要开端,它是低损耗连接的首要条,件。,目前制备光纤端面采用的一般都是光纤切割刀,常,用的切割刀有日本藤仓,CT03,、,CT04,型切割刀(机械,式切割刀)及英国,YORK,公司的,FK-11,型超声波切割,刀,尤以机械式切割刀居多。,光纤切割刀属于精密度较高的器械,切割光纤时要,严格按照切割刀的操作顺序进行,动作要轻,不可用,力过猛。光纤制备端面后的长度一般为,8,
12、16mm,。,制备好的端面应垂直于光纤轴、端面平整无损伤、边,缘整齐、无缺损、无毛刺,符合熔接要求。,图所示的是几种常见的光纤端面制备后的状态。,清洗,目前光纤自动熔接机在对光纤熔接前有一个清洁,过程,可清除极少量的灰尘、碎屑。如果确有必要手,工清除时,可将制备好端面的光纤置于超声波清洗器,皿(盛丙酮或酒精)内,清除灰尘微粒。,光纤的自动熔接,(这里只介绍单模光纤的自动熔接),目前实际使用的光纤熔接机自动化程度较高,操作,人员将制备好端面的光纤按要求放入熔接机的型槽,内,合上防风盖,按下“开始”键,熔接机便自动进,行清洁、光纤校准、端面检查、间隙预留、预熔、光,纤推进(增补)、放电、连接损耗判
13、断、张力测试等,操作。在此期间,接续人员通过显示屏可目测端面的,制备状况和熔接质量好坏。,需要注意的是,每次光缆接续前必须做熔接机的放,电试验。目的是根据接续环境使熔接机自动修正相关,参数(绝大多数自动熔接机都有这一功能),提高接,续成功率。,连接质量的评价,光纤完成熔接后,应及时对连接质量进行评价,确,定是否需要重新接续。由于光纤接头的使用场合、连,接损耗的标准等不同,具体要求也不尽相同,但评价,的内容、方法基本相似。,a.,外观目测检查:,光纤熔接完毕在熔接机的显示屏上,观察熔接部位是否良好。,b.,连接损耗估测:,熔接机上显示的损耗估测值可以作,为参考,估测值不符合要求需要重新接续。,c
14、.,张力测试:,光纤自动熔接机上的张力自动测试装置,,一般情况下,当光纤熔接好以后,熔接机自动加上,240,克的张力,如果光纤不断裂说明达到了接续强度,的要求。,d.,连接损耗测量:,对于长途光缆的光纤接续损耗,只,靠目测是不够的,而且自动熔接机上显示的连接损耗,也是按照熔接机内存储的经验公式推算出来的,有些,因素没有考虑进去。因此准确的接续损耗必须用,OTDR,的测量才能得出。,光纤接头的增强保护,光纤熔接后需要增加专门的保护。光纤接头增强保,护的方法有金属套管补强法、型槽板补强法、紫外,光再涂覆补强法、热可缩管补强法等,在这里只介绍,最常用的热可缩管补强法。,热可缩管补强法是指用热可缩管(
15、也叫热熔管)对光纤,接头进行保护的方法。热熔管由易熔管、不锈钢加强棒和,外面的热可缩管组成(如图,a,所示)。它是在光纤接续之,前(制备端面之前)套到一侧待接光纤上,熔接后移到接,头部位,然后加热使之收缩,将光纤接头的裸光纤部位保,护起来。加热光纤热熔管需要专门的热熔炉,一般光纤熔,接机上都带有热熔炉。图为收缩后的热缩管示意图。,护,裸,光,纤,热,熔,管,保,(六)光纤余留的收容处理,光纤接续完毕并测试合格后,收容光纤余长。目前,接头盒常用平板式盘绕法,就是将裸光纤盘绕在接头,盒内的光纤收容盘中(俗称盘纤),如图所示。,裸,光,纤,平,板,式,缠,绕,法,盘纤方法分如下几种:,1.,先中间后
16、两边,即先将热缩后的保护管逐个放置于,固定槽中,然后再处理两侧余纤。优点:有利于保护,光纤接点,避免盘纤可能造成的损害。在光纤预留盘,空间小、光纤不易盘绕和固定时,常用此种方法。,2.,从一端开始盘纤,固定热缩管,然后再处理另一侧,余纤。优点:可根据一侧余纤长度灵活选择热熔保护,管安放位置,方便、快捷,避免出现曲率半径过小的,情况。,3.,特殊情况的处理:个别光纤过长或过短时,可将其,放在最后,单独盘绕;带有特殊光器件时,可将其另,盘处理;若与普通光纤放置在同一盘时,应将其轻置,于普通光纤之上,两者之间加缓冲衬垫,以防止挤压,造成断纤,且特殊光器件尾纤不可太长。,4.,根据实际情况采用多种图形
17、盘纤。按余纤的长度和,余留空间大小,顺势自然盘绕,切勿生拉硬拽,应灵,活地采用圆、椭圆、“,CC”,、“”多种方式盘纤(,注意盘绕半径,3.75cm,),尽可能最大限度利用余留,空间和有效降低因盘纤带来的附加损耗。,经验提示:,1.,在接续之前将光纤在容纤盘中进行试盘纤,将多余,部分掐断(掐断长度不超过容纤盘最大圈周长的一半,),这样接续完以后盘纤时就会又省力又整齐,而且,光纤也不会出现微弯现象。,2.,有些接头盒内固定热熔管的卡槽比较紧,在固定热,熔管时一定要使钢棒在上方,光纤在下方,按照如图,2.14,所示的方法往下用力,可避免指甲将热熔管内的,光纤掐断,也可避免卡槽将光纤夹伤。,图,2.
18、14,热熔保护管放入固定槽的方法,(七)接头盒密封,1.,在距光缆固定卡外侧,60mm,处用砂纸将缆身打毛并,用酒精清洁。,2.,将接头盒下盒体由下而上套到连接支架上,并将挡,圈放入盒体档槽内,用记号笔分别在档圈内侧标出密,封区域。,3.,在密封区域带拉伸缠绕,缠绕宽度为,38mm,。缠绕,高度略高于挡圈高度,堵头缠绕方法同上。,4.,将预先放置的挡圈移至缠绕好的密封带两侧并将接,续放入下盒体内,两侧挡圈必须入槽到位。,5.,把两根密封条分别嵌入盒体两边的槽道内,多余部,分剪去。,6.,在盒休两端相应位置放入,20mm,的短密封条,。,7.,在无光缆引入的盒体端口放入缠好密封带的堵头,8.,将上盒体合至下盒体上,上下对齐,放入紧固螺栓,,对角交替均拧紧所有外部紧固螺栓。,(八)光缆接头机械保护,1.,接头坑底要平整、宽敞,保证光缆的弯曲半径大于光,缆直径的,15,倍。,2.,把光缆接头盒轻置于坑底,接头盒两端引出的光缆平,直部分长度不小于,500mm,。,3.,先回填部分松土,回填至高于盒端平面,200MM,,然后,在接头盒位置覆盖一块,800mm,300mm,30mm,水,泥板,最后全部填满接头坑。,