Оптичен кабел с неметална армирана сърцевина и слоест тръбен слой, без броня

С отличните си цялостни характеристики, оптичният кабел ГИХТИ се превърна в основна инфраструктура за изграждане на съвременни комуникационни мрежи. С непрекъснатите иновации в материалознанието и комуникационните технологии, оптичният кабел ГИХТИ ще играе все по-важна роля в интелигентните мрежи, железопътния транспорт, индустриалния интернет и други области, тласкайки развитието на комуникационните мрежи към високоскоростни, интелигентни и повсеместни посоки.

Описание на продукта

Цветните оптични влакна се поставят в свободна тръба, изработена от високомодулен материал, която след това се запълва с тиксотропен водоустойчив гел. Центърът на кабелната сърцевина съдържа пластмаса, подсилена със стъклени влакна (стъклено-стъклен материал (стъклопластика)). Свободната тръба (и пълнежното въже) се увиват около централната подсилваща сърцевина, за да образуват кръгла кабелна сърцевина. Пространствата в кабелната сърцевина се запълват с водоустойчив гел и след това се екструдират с полиетиленова вътрешна обвивка. След това се поставя външна обвивка, изработена от арамидна прежда, екструдирана с полиетилен, за да се завърши кабелът.

Характеристики на продукта

Материалът на самата тръба е с добра устойчивост на хидролиза и висока якост.

◆Притежава добри механични характеристики и температурни характеристики.

◆Арамидните подсилващи елементи повишават якостта на опън на кабела.

◆Запълнена с тиксотропен гел вътре в тръбата, осигуряваща решаваща защита на оптичните влакна.

◆Специалист по икономически въпроси обвивката има отлична устойчивост на ултравиолетова радиация.

◆Единична неметална централна подсилваща сърцевина.

Приложение:Въздуховоди, Въздушни, Директно заравяне

1. Общ преглед

2. Основна структурна конструкция и характеристики на материалите

2.1 Система от централни якостни елементи

• Избор на материалКато централен якостен елемент се използва пластмаса, подсилена със стъклени влакна (стъклено-стъклен материал (стъклопластика)), с модул на еластичност над 100 Среден успех. Тя съчетава твърдостта на металните материали с изолационните свойства на неметалните материали.

• Механични свойстваЯкостта на опън на един стъклено-стъклен материал (стъклопластика) прът е ≥1200 МПа, което осигурява основна устойчивост на опън на кабела, като същевременно се избягва рискът от индуциран ток в среди с високо електричество.

• Структурна оптимизацияПовърхността на стъклено-стъклен материал пръта е специално обработена, за да образува плътно усукана структура с обграждащи я свободни тръбички, осигурявайки равномерно разпределение на напрежението и намалявайки загубите от микроогъване в оптичните влакна.

2.2 Система за защита на свободни тръби и влакна

• Материал за свободни тръбиИзползва се полибутилен терефталат (ПБТ) с температура на стъклен преход ≥220°C, поддържащ стабилни механични свойства в температурния диапазон от -40°C до +70°C.

• Механизъм за защита на влакната:

• Специален мехлем (точка на прокапване ≥120°C) е напълнен вътре в тубата с динамичен вискозитет от 5000-8000 мПа·s при 25°C, който ефективно буферира външни механични удари.

• Излишната дължина на влакната се контролира на 0,5%-0,8%, постигнато чрез прецизни процеси на напъване, гарантиращи, че деформацията на влакната ≤0,05% при температурни промени.

2.3 Система за подсилване на кабелна сърцевина и обвивка

• Структура на кабелното ядро:

• Свободните тръби и пълнежните въжета се увиват около централния укрепващ елемент по SZ начин, със стъпка на увиване 20-30 пъти диаметъра на кабела, образувайки компактна кръгла структура.

• Пространствата в кабелната сърцевина са запълнени с водоустойчива прежда (капацитет на водопоглъщане ≥20 пъти собственото тегло), с надлъжен коефициент на водопоглъщане ≤0,1 мл/m, отговарящ на изискванията на стандарт ИЕК 60794-1.

• Дизайн на обвивката:

• Вътрешната обвивка е изработена от полиетилен с висока плътност (HDPE) с дебелина ≥1,5 мм и време на устойчивост на напукване от напрежение в околната среда (ESCR) ≥1000 часа.

• Към външната обвивка е добавен слой от арамидна прежда. Арамидът има плътност от 1,44 g/см³ и якост на скъсване ≥2800 МПа, което увеличава краткосрочната якост на опън на кабела до над 1500 N.

3. Анализ на ключовите параметри на производителността

3.1 Производителност на оптичното предаване

• Характеристики на затихване:

• Едномодово влакно (G.652D): Затихване ≤0,36 дБ/км при дължина на вълната 1310 нм и ≤0,22 дБ/км при дължина на вълната 1550 нм.

• Многомодово влакно (50/125 μm): Затихване ≤3.0 дБ/км при дължина на вълната 850 нм и ≤1.0 дБ/км при дължина на вълната 1300 нм.

• Дисперсионни характеристики:

• Коефициентът на дисперсия на едномодовото влакно при дължина на вълната 1550 нм е ≤18 ПС/(нм·км), което отговаря на изискването за предаване от 50 км без електрическо реле в 10 Гбпс системи.

• Гранична дължина на вълната: ≤1260 нм за едномодово влакно и ≤1480 нм за многомодово влакно, осигурявайки чист мод в рамките на работния диапазон на дължината на вълната.

3.2 Механични и механични свойства

• Якост на опън:

• Дългосрочна допустима сила на опън: 600 N (за 8-12-жилни кабели), краткосрочна допустима сила на опън: 1500 N, отговарящи на изискванията на стандарт YD/T 901.

• Арамидният слой от прежда удължава динамичната умора на опън на кабела до ≥100 000 цикъла (натоварване ±20% от номиналната сила на опън).

• Компресионна производителност:

• Дългосрочно странично налягане ≥300 N/100 мм, краткосрочно странично налягане ≥1000 N/100 мм. Може да се увеличи до 2000 N/100 мм чрез оптимизация на бронираната конструкция от стоманени ленти.

• Производителност на огъване:

• Статичен радиус на огъване: 10 пъти диаметъра на кабела, динамичен радиус на огъване: 20 пъти диаметъра на кабела. Загубите от огъване при дължина на вълната 1550 нм са ≤0,1 дБ (радиус на кривината 30 мм).

3.3 Ефективност на адаптивност към околната среда

• Температурни характеристики:

• Работен температурен диапазон: от -40°C до +70°C. Твърдост на обвивката (по Шор D) ≤75 при -40°C и степен на удължение ≥300% при +70°C.

• След тест за температурни цикли (-40°C до +70°C, 5 цикъла), промяната в затихването на влакното е ≤0,05 дБ/км.

• Водоустойчивост:

• Приемайки дизайн с пълно водоблокиране, без просмукване на вода под налягане от 1 м воден стълб в продължение на 8 часа, отговаряйки на стандарта ИЕК 60794-1-F5B.

• Степента на абсорбция на вода от материала на обвивката е ≤0,01% (23°C, 24 часа), което ефективно предотвратява проникването на вода.

• Антиейджинг ефективност:

• Полиетиленовата обвивка преминава 1000-часов тест за ултравиолетово стареене (облъчване с ксенонова лампа, 55°C) със степен на запазване на якостта на опън ≥80%.

4. Сценарии на приложение и инженерни предимства

4.1 Типични области на приложение

• Системи за енергийна комуникация:

• При комуникация между подстанции от 110 кВ и нагоре, неметалната конструкция избягва електромагнитни смущения, а съпротивлението на заземяването на кабела е ≤10 Ω.

• Когато се използва заедно с ОПГВ (оптичен влакнесто-композитен надземно-заземяващ проводник), той може да осигурява двупосочно предаване на енергийни данни и комуникационни сигнали.

• Системи за железопътен транспорт:

• При полагане в тунели на метрото, външният диаметър на кабела е ≤12 мм, а теглото е ≤150 кг/км, което улеснява монтажа по кабелните скоби.

• При високоскоростна железопътна комуникация, той поддържа стабилно предаване в нискотемпературни среди от -40°C с процент на битови грешки ≤1×10⁻¹².

• Изграждане на интелигентни мрежи:

• В сценарии за разпределен достъп до енергия, мълниеустойчивостта на кабела преминава импулсен тест от 80 кА с форма на вълната 10/350 μs (остатъчно напрежение ≤2 кВ).

• В автоматизацията на разпределителните мрежи, той поддържа несамоносещи се въздушни линии, полагани под въздушни линии 10 кВ с разстояние ≤50 m.

4.2 Предимства на инженерното внедряване

• Удобство при строителство:

• Външният диаметър на кабела е с 15% по-малък от този на кабелите ГИТС със същия брой жила, което увеличава използването на тръбопровода с 20%. Скоростта на полагане с въздушно впръскване може да достигне 80 м/мин.

• Арамидната обвивка намалява коефициента на триене на кабела до ≤0,25, понижавайки съпротивлението при проникване в тръбата с 40% в сравнение с бронираните кабели от стоманена лента.

• Икономика на поддръжката:

• Използвайки модулни муфи за снаждане, времето за снаждане е ≤30 минути/жило, което намалява разходите за поддръжка с 30% в сравнение с традиционните метално бронирани кабели.

• При 30-годишен жизнен цикъл на проекта, разходите за жизнения цикъл (Нискотарифен кредитен център) са с 25% по-ниски от тези на металните кабели.

4.3 Адаптиране към специален сценарий

• Силни електромагнитни среди:

• Изолационното съпротивление на кабела спрямо земята е ≥10⁴ MΩ·км, а индуцираното напрежение е ≤10 V при електрическо поле от 50 Hz и 10 кВ.

• Съдържанието на метален компонент е ≤0,1%, което отговаря на изискванията на Великобритания/T 18015.1-2017 за незапалими материали.

• Зони, предразположени към мълнии:

• Когато се използва заедно с мълниезащитни устройства, системата за заземяване на кабела може да контролира времето за разреждане на мълниеносния ток до ≤5 μs.

• Неметалната структура намалява вероятността кабелът да привлече мълния с 90%, което го прави подходящ за планински и открити райони, предразположени към мълнии.

5. Индустриални стандарти и сертификати

• Вътрешни стандарти:

• Отговаря на YD/T 901-2018 ддддххх Многослойни оптични кабели за външна комуникация и е преминал сертификация от Телкордия (ТЛК).

• Огнеупорността отговаря на изискванията за ниво B1 на Великобритания/T 19666-2019, с коефициент на плътност на дима (СПТ) ≤15.

• Международни сертификати:

• Получи сертификат УЛ 1581 с рейтинг на горене Фолксваген-1, отговарящ на стандарта ИЕК 60794-1-2003.

• Екологично чист, преминаващ RoHS (Директива за ограничение на опасните вещества) 2.0 сертификат със съдържание на вредни вещества като олово и живак ≤0,1%.

6. Тенденции в развитието и технологични иновации

1. Материални иновации:

• Използване на базалтови влакна за заместване на част от стъклено-стъклен материал (стъклопластика), повишаване на температурната граница на кабела до +120°C, подходящо за промишлени сценарии с висока температура.

• Разработване на нанокомпозитни обвивни материали с повишена до 98% ултравиолетова абсорбция, удължавайки живота на антиейджинг продуктите до 50 години.

2. Структурни иновации:

• Интегриране на оптични сензори към разпределено наблюдение на температурата (ДТС) на 实现 с точност на измерване на температурата ±1°C и точност на позициониране ±1 m.

• Приемайки дизайн с микро-хлабави тръби (вътрешен диаметър 2,5 мм), увеличавайки плътността на ядра до 288 ядра/12 мм външен диаметър, за да отговори на изискванията на 5G преден теглич.

3. Иновации в процесите:

• Прилагане на технология за лазерно заваряване за увеличаване на якостта на свързване между стъклено-стъклен материал и обвивката до 50 N/см, намалявайки риска от отлепване на интерфейса.

• Въвеждане на система за визуална инспекция с изкуствен интелект за подобряване на точността на контрол на излишната дължина на влакната до ±0,05%, с колебание на затихването ≤0,02 дБ/км.

7. Типични инженерни случаи

1. Проект за взаимосвързване на подстанции 110 кВ в Южната електропреносна мрежа:

• 30 км оптичен кабел ГИХТИ-48B1 беше положен чрез хибриден метод за полагане между тръбопровод и надземна мрежа. Коефициентът на битови грешки е ≤1×10⁻¹², което отговаря на изискванията за предаване в реално време на сигнали за релейна защита.

2. Комуникационна система на високоскоростната железница Пекин-Шанхай:

• По железопътната линия беше положен 200 км оптичен кабел ГИХТИ-24B1, поддържащ 10 Гбпс пренос в нискотемпературна среда от -40°C с трептене ≤0.1 Потребителски интерфейс.

3. Демонстрационен проект за интелигентна мрежа в новата зона Сюнган:

• Използван е оптичен кабел ГИХТИ-96B6a, интегриращ ДТС функция за наблюдение на температурата в реално време на кабелните съединения с време за ранно предупреждение ≤5 секунди.

8. Експлоатация и поддръжка и отстраняване на повреди

1. Точки за ежедневна поддръжка:

• Тествайте съпротивлението на заземяването на кабела (≤10 Ω) и съпротивлението на изолацията (≥10⁴ MΩ·км) на тримесечие.

• Провеждайте OTDR тестове ежегодно с праг на промяна на затихването от 0,1 дБ/км и точност на позициониране от ±5 m.

2. Често срещани грешки при обработка:

• Счупване на влакнатаРемонт с помощта на сплайсер за заваряване (загуба на сваряване ≤0,05 дБ) в комбинация с термосвиваеми тръби, отнемайки ≤30 минути на точка.

• Увреждане на обвивкатаРемонт с помощта на специални ремонтни пластири (якост на опън ≥20 МПа), възстановяващи устойчивостта на налягане до 90% от оригиналната обвивка.

9. Препоръки за избор и конфигурация

1. Избор на номер на ядрото:

• Мрежа за достъп: 2-12 ядра, за да отговарят на изискванията за свързване на FTTH терминали.

• Опорна мрежа: 48-288 ядра за поддръжка на разширяване на DWDM системата.

2. Адаптация към околната среда:

• Силни електрически райони: Дайте приоритет на армирания с арамид ГИХТИ със съдържание на метален компонент ≤0,1%.

• Влажни зони: Използвайте напълно водоустойчива структура с водопоглъщащ капацитет на преждата ≥20 пъти собственото ѝ тегло.

3. Икономически анализ:

• Краткосрочни проекти: Изберете икономичен ГИХТИ (единична цена приблизително 8 юана/метър), за да задоволите основните комуникационни нужди.

• Дългосрочни проекти: Използвайте високонадежден ГИХТИ (единична цена приблизително 12 юана/метър), за да намалите разходите за поддръжка.

10. Бъдещи перспективи

1. Посока на технологичната еволюция:

• Разработване на технология за пространствено мултиплексиране (СДМ), която да достигне капацитет от 1 Олово/s на един кабел, поддържайки ултрависокоскоростно предаване в 6G мрежи.

• Интегрирайте терагерцови комуникационни модули за безжично предаване на сигнал чрез оптичен кабел 实现 с радиус на покритие ≤100 m.

2. Области на разширяване на приложението:

• Дълбоководна комуникация: Чрез оптимизирана броня (двуслойна лента от неръждаема стомана), издържа на налягане на дълбочина от 3000 метра, поддържайки изграждането на подводни мрежи за наблюдение.

• Космическа комуникация: Използвайте устойчиви на висока температура обвивки (температурна устойчивост +200°C), за да отговорите на изискванията за взаимосвързване на наземните станции на спътници в близка земна орбита.

Забележка:

a. Суфиксът Xn в модела показва избрания тип влакно, вижте обяснението на модела на влакното Яндзъ за подробности.

b. Цветовата подредба на свободната тръбичка и влакната може да се види в хроматограмата.

c. Минималната дебелина на полиетиленовата обвивка е 1,5 мм.

d. Кабелът не трябва да се съхранява на открито повече от 6 месеца, в противен случай макарата може

   да бъде повреден.

e. Този документ е само за справка и не може да се използва като приложение към договора. За подробна информация за продукта

   информация, моля, свържете се с нашия търговски екип.