Page 29 - 网络电信2019年12月刊下
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光 通 信
R6-60 光缆在短暂(1小时)允许敷设拉力下, 光纤拉伸 产生损耗。光纤受力拉伸时贴在松套管内壁产生微弯才能引起
应变应不大于光 附加损耗,受力时互相纠缠的光纤向内壁靠拢导致微弯而产生
纤筛选应变的60%; 损耗。相比之下多芯钢管相对不太容易引起附加损耗。因而,
R6-62 光缆的长期允许拉力应为短暂允许拉力的30%。在 光纤在光缆拉伸试验中,拉伸段光纤产生的附加损耗(dB)是
光缆的长期允许 跟拉伸段内光纤在松套管中的状态有关,并不反映光纤本身传
拉力下光纤的拉伸应变应不大于光纤筛选应变的20%。 输损耗(dB/km)的变化。
这里可看出Bellcore标准中拉伸试验条款的制定依据下列 光缆中光纤所允许的短暂和长期的应变数值对光缆的结构
原则:(1)光缆的短暂和长期允许拉力分别模拟光缆敷设过 设计(强度元件的选用、拉伸窗口的设计等)和工艺参数(光
程和长期运用期间所承受的拉伸力。而短暂拉力有明确的时间 纤在松套管中的余长等)的控制有很大影响。遵循一个正确而
概念,时间越短,光纤可承受应变越大。(2)光纤在一定拉 合理的应变标准,有助于在保持光缆长期使用稳定性的前提
力状态下允许的应变的大小是“唯一地”与光纤的筛选应变相 下,可以减少光缆的制作材料用量和成本。
联系的。这里在长期允许拉力下的应变应不大于光纤筛选应变 表3列示了不同结构室外光缆的行业标准中拉伸条款中的光
的20%,正好是光纤筛选应变的1/5。因此, 光纤在一定拉力下 纤应变规定。我们知道光缆中光纤的受力和允许的应变与光缆
允许的应变必然应随着光纤筛选应变(即光纤抗拉强度)的提 结构是无关的,行业标准中不同结构光缆的拉伸条款中允许应
高而成比例地提高。这也是我们制定有关标准应唯一遵循的原 变数值应当是一致的,所以现行标准中差异甚大的规定是完全
则。 没有道理的。
在IEC 60794 3-10-2015标准中,也有类似的条款,引用如
表3 行业标准中通信用室外光缆拉伸试验中允许的光纤应变要求
下
5.2 Tensile performance
5.2.1 Family requirement
For 1 % proof-tested fibres, the fibre strain under
long-term tensile load(TL)shall not exceed 20 % of this
fibre proof strain(equal to absolute 0.2 % strain)
and there shall be no change in attenuation during the
test. Under short-term tensile load(TM)the fibre strain
shall not exceed 60 % of this fibre proof strain and
the attenuation change during test shall be measured
and recorded.------.Under visual examination without
magnification, there shall be no damage to the sheath
or to the cable elements.
套用我们行业标准中的语言可翻译成:
5.2 拉伸性能
5.2.1 拉伸试验要求 考虑到为了和国际标准及国际商用光缆市场接轨,笔者
对于筛选应变为1 % 的光纤,光缆在长期允许拉力(TL)下 谨提出下列通信用室外光缆标准中拉伸条款的修改建议(见表
光纤的拉伸应变不大于光纤筛选应变的20%(即绝对应变为0.2 4),供行业同仁参考。
%,),在试验中无附加衰减;光缆在短暂允许敷设拉力(TM)
表4 行业标准中通信用室外光缆拉伸条款规定(建议稿)
下, 光纤拉伸应变应不大于光纤筛选应变的60%,在试验中的衰
减需测量并记录下来。------ 。光缆护套和其他元件应无目力
可视的损伤。
相比之下, 国家行业标准拉伸条款中,除了允许应变值
极其保守外,规定的允许应变与光纤筛选应变无任何联系, 短
期受力也无受力持续时间的规定。这样的标准的制订是缺乏根
注:1.光纤筛选应力/应变为100 kpsi/1.0 %
据、是错误的。
2.光缆的长期允许拉力约为短期允许拉力的30%。对于某些架
据笔者所知,国际上(包括国内的出口定单)商业光缆产
空光缆,其长期允许拉力有可能大于或等于短期允许拉力。
品定单规范中光缆拉伸试验项目的验收条件中,大都规定短期
拉力下,光纤允许应变为≤0.33%,附加衰减为≤0.1dB。
关于光缆拉伸试验中拉伸段中光纤的附加衰减的成因解释 3.关于短长度室内光缆拉伸试验中允许的光
如下:在光缆拉伸试验中,释放光纤余长时,光纤未受力,故 纤应变要求
大长度室外通信光纤和短段室内光纤的使用条件有两个
既无应变又无损耗变化。但余长耗尽后,光纤受力,但光纤受
拉力时光纤拉直,理论上不会增加损耗。光纤祇有在微弯时才 很大的不同点, 这决定了两类光纤的机械可靠性有完全不同的
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