ВОЛЗ - Урок 005. Волоконно-оптичні кабелі. Класифікація

ВОК, волс, fiber

Класифікація волоконно-оптичних кабелів

Волоконно-оптичні кабелі (ВОК) - це кабельні вироби, що містить ряд оптичних волокон і зміцнюючий елемент, укладені в загальну оболонку, поверх якої залежно від умов експлуатації може бути накладено захисний покрив.

Оптичні кабелі класифікуються за призначенням і по умов застосування , як показано на малюнку нижче.

Оскільки ВОК менш міцні, ніж електричні кабелі, вони повинні бути надійно захищені від шкідливих впливів навколишнього середовища і діяльності людини, до яких відносяться механічні навантаження (натяг, вигин, здавлювання, крутіння, удари, вібрації); перепади температури; проникнення води.

Волоконно-оптичний кабель може складатися з наступних компонентів:

1. Зовнішня поліетиленова оболонка - захищає кабель від зовнішніх впливів;
2. Арамідних нитки - захищає кабель від здавлювання і розтягувань;
3. Внутрішня поліетиленова оболочка - відокремлює оптичні модуль від арамідних ниток і зовнішньої оболонки;
4. Зв'язують стрічки - пов'язують оптичні модулі в загальну косу;
5. Заповнює модуль - порожній модуль без оптичних волокон, покликаний формувати форму кабелю;
6. Оптичний модуль - модуль з оптичними волокнами. Зазвичай в одному модулі знаходиться до 8-ми волокон;
7. Оптичні волокна ;
8. Склопластиковий пруток - зміцнюючий центральний елемент, також захищає кабель від розтягнень. Застосовується найчастіше в самонесучих кабелях;
9. Гідрофобний заповнювач - заповнювач, що захищає від вологи.

Основні вимоги, що пред'являються до волоконно-оптичному кабелю, і матеріал основних його компонентів

Спільними основними вимогами, що пред'являються до фізико-механічними характеристиками волоконно-оптичного кабелю, є:

1. висока міцність на розрив;
2. влагонепроницаемость;
3. достатня буферна захист для зменшення втрат , що викликаються механічними напруженнями;
4. термостійкість в робочому діапазоні температур (-40- +50°С);
5. гнучкість і можливість прокладки по реальним трасах;
6. радіаційна стійкість;
7. хімічна і ударна стійкість;
8. простота монтажу і прокладки;
9. надійність роботи протягом 20 років.

Також в процесі конструювання ВОК необхідно враховувати взаємне розташування зміцнюючих елементів і оптичних волокон. Існує два основні варіанти такого взаємного розташування:

• У першому зміцнюючий елемент розташовується в центрі кабелю, а волокна - концентрично щодо центрального елемента.
• У другому оптичні волокна розташовуються в центрі, а силові елементи - навколо

Типові конструкції волоконно-оптичних кабелів

В даний час в різних країнах розроблено та виготовляється велика кількість конструкцій ВОК. Найбільшого поширення набули чотири групи конструкцій кабелів:

• з вільною трубкою;
• з вільним пучком волокон;
• з профільним сердечником;
• стрічкового типу.

Конструкція ВОК з вільним пучком волокон

У даній конструкції пучки оптичних волокон вільно розміщуються всередині трубки сердечника. Подібна конструкція дозволяє знизити розтягують, стискають і здавлюють навантаження на оптичних волокнах. Витяжні троси застосовуються для зручності розрізання зовнішньої оболонки оптичного кабелю.

Конструкція ВОК з профільним сердечником

У даній конструкції присутня фігурний сердечник з порожнинами для розміщення оптичних волокон. Перевагою конструкції даного виду є те, що в центрі фігурного сердечника знаходиться сталевий силовий елемент, який приймає на себе розтягують і стискають впливу.

Конструкція стрічкового волоконно-оптичного кабелю

У даній конструкції всі оптичні волокна об'єднуються в стрічки, які розташовуються усередині трубки сердечника.

Конструкція океанського волоконно-оптичного кабелю

До конструкцій кабелів, що прокладаються по морському дну, пред'являються особливі вимоги. Кабелі даного виду відчувають особливо великі навантаження. Тому більше 90% конструкції даних кабелів складають захисні і зміцнюючі елементи.

Волоконно-оптичні кабелі міських телефонних мереж

Кабелі, що застосовуються для міських телефонних мереж, мають, як правило, полегшеною конструкцією, так як прокладаються в кабельній каналізації, трубах, колекторах і всередині будівель. Такі кабелі сконструйовані за принципом з вільною трубкою з великою кількістю волокон в кожному оптичному модулі.

ЗАТ «Самарська оптична кабельна компанія» виготовляє міські ВОК наступних марок: ОКЛ 01, ОКЛ 02.

АТ НФ «Електропровід» випускає міські ВОК марок ОК М, ОКС М (ТУ 16.К12 16 97).

ВАТ «Завод Саранськ кабель» крім міжміських ВОК освоїло випуск і кабелів міських телефонних мереж наступних марок: ОКГ (прокладка в кабельної каналізації) і ОКЛ (прокладка безпосередньо в землі).

Волоконно-оптичні кабелі для внутрішніх проводок

У конструкцію волоконно-оптичного кабелю для внутрішньої проводки входять наступні основні елементи:

1. оптическое волокно;
2. буферна оболонка;
3. силовий елемент;
4. зовнішня оболонка;

Кабелі, призначені для внутрішньої проводки, підрозділяються на:

1. сімплексні кабелі;
2. дуплексні кабелі;
3. многоволоконного кабелі;
4. кабелі для важких умов експлуатації;
5. пожежобезпечні кабелі.