一、引言 隨著通信技術(shù)的高速發(fā)展,促使數(shù)字通信電纜產(chǎn)品得以廣泛的應用,同時,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也呈多樣化。阻水型數(shù)字電纜作為數(shù)字電纜產(chǎn)品中的一個重要分支產(chǎn)品,主要用于室外,在風雨天氣、潮濕季節(jié),具有阻止水汽、潮氣進入電纜內(nèi)部,促使其仍能保持良好的傳輸性能的功能。目前綜合布線市場上有各類阻水型數(shù)字電纜,由于阻水電纜沒有統(tǒng)一的行業(yè)標準,各生產(chǎn)廠家設計的產(chǎn)品也五花八門,本文重點介紹行業(yè)中最常用的幾種類型,并結(jié)合我公司開發(fā)出的新型阻水數(shù)字電纜的經(jīng)驗,簡要介紹了該類型數(shù)據(jù)電纜結(jié)構(gòu)、性能,制造工藝及應用的前景。 二、行業(yè)中幾種常用的阻水纜結(jié)構(gòu)特點 2.1阻水型數(shù)字電纜的主要類型: 由于目前阻水型數(shù)字電纜不管是在國內(nèi),還是國外,均沒有相應的產(chǎn)品標準,各生產(chǎn)廠家也都是根據(jù)客戶的實際需求自行制訂,因此對阻水型數(shù)字電纜的設計也各不相同。但目前市場上多數(shù)阻水型數(shù)字電纜,大多只有短期的防潮功能,不能在真正意義上發(fā)揮阻水功能;當然經(jīng)過特殊設計,防水型數(shù)字電纜還是可以做到阻水的。 目前阻水型數(shù)字電纜在網(wǎng)絡布線市場上廣為應用的,大體上有三種結(jié)構(gòu),即:阻水帶阻水結(jié)構(gòu);油膏填充阻水結(jié)構(gòu);雙層護套結(jié)構(gòu)的阻水結(jié)構(gòu)。這三種結(jié)構(gòu)的阻水電纜,因其結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)加工較易,用戶使用方便,而被廣大用戶所接受,應用最廣。 2.2三種常用阻水型數(shù)字電纜的阻水效果: 按照阻水的效果,可以分為橫向阻水和縱向阻水兩種方式。以下三種結(jié)構(gòu)的阻水型數(shù)字電纜其阻水效果及生產(chǎn)工藝各有不同,下面作簡單的介紹: 橫向阻水方式: (1)阻水帶阻水結(jié)構(gòu):這種形式是在成纜纜芯外繞包一層阻水帶,而目前各生產(chǎn)廠家使用的阻水帶也有各種類型。阻水帶標準按YD/T1115.1-2001中的規(guī)定,有以下四種類型的阻水帶:單面阻水帶——由單層聚酯纖維非織造布與高吸水膨脹材料復合而成;雙面阻水帶——由聚酯纖維非織造布—高吸水膨脹材料—聚酯纖維非織造布依次復合而成;復膜單面阻水帶——由聚酯薄膜—高吸水膨脹材料—聚酯纖維非織造布依次復合而成;復膜雙面阻水帶——由聚酯薄膜—聚酯纖維非織造布—高吸水膨脹材料—聚酯纖維非織造布依次復合而成;這四種材料均有阻水功效,但是在使用到數(shù)字電纜中時,我們推薦還是使用復膜的阻水帶,以此來保證產(chǎn)品的電氣性能。 (2)雙護套阻水結(jié)構(gòu):這種結(jié)構(gòu)的數(shù)字電纜實際上就是普通型非屏蔽數(shù)字纜,只是護套采用聚氯乙烯(PVC)作內(nèi)護層,聚乙烯(PE)作外護層的雙層護套結(jié)構(gòu)而已。由于整個電纜纜芯中沒有實質(zhì)性的阻水元件,所以其阻水功能只是依賴于雙層護套材料,增強了其護套層的厚度,從實際來說的確是具有一定的橫向阻水功效的,且由于采用聚乙烯(PE)作外護層,在室外布線時,其具有防紫外線、防老化等作用,因此這類產(chǎn)品在市場上也頗受歡迎,占一定的市場份額。 縱向阻水方式: (3)油膏填充阻水結(jié)構(gòu):這種類型是市場上應用最多的結(jié)構(gòu),它是在成纜纜芯中填充一種冷油膏或者熱油膏,主要用于填充電纜纜芯中的空氣間隙,從而阻止水汽等從電纜兩端頭滲入,達到阻水的效果,最后一般采用聚乙烯(PE)作為護套,以加強阻水功能和抗日光老化能力。經(jīng)過實驗測試,該種結(jié)構(gòu)的電纜具有優(yōu)異的的縱向阻水效果,但是橫向只有一些防潮功能,不具備阻水功能。 上述幾種結(jié)構(gòu)的阻水型數(shù)字電纜,在市場上使用的比較多,各生產(chǎn)廠家也是綜合客戶需求,或者制造成本等綜合因素,根據(jù)不同的客戶,生產(chǎn)不同結(jié)構(gòu)的電纜。但是,我們也需要認識到,上述結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,或橫向阻水效果好,或縱向阻水效果好,雙向阻水的產(chǎn)品很少。 三、雙向阻水數(shù)字電纜的設計及關(guān)鍵控制點 3.1雙向阻水型數(shù)字電纜的總體設計思路: 我公司在結(jié)合原先生產(chǎn)阻水型數(shù)字電纜的基礎上,開發(fā)出了使用進口熱油膏填充及復膜單面阻水帶縱包的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)經(jīng)過多次實驗表明,既具有優(yōu)異的橫向阻水功能、又具有優(yōu)異的縱向阻水功能的新型雙向阻水數(shù)字電纜。 由于阻水結(jié)構(gòu)的引入,改變了電纜線對間的工作電容值,電容變化量因結(jié)構(gòu)的不同而不同,故為了保證阻水型數(shù)字電纜滿足行業(yè)標準YD/T1019-2001中5類、超5類纜的電氣性能指標,電纜必須重新進行設計,從絕緣單線擠制到線芯成纜及阻水帶縱包成型,均有不同之處。 3.2阻水材料的選用: (1)熱油膏材料的選用: 我們之所有選用熱油膏,主要考慮熱油膏在線填充時,由于其流動性好,能夠使整個纜芯填充更充分,使整個電纜的電容更均勻,從而阻抗、回損等電氣參數(shù)更穩(wěn)定。而冷油膏填充則不然,由于其流動性差,相對黏度又大,因而在線填充時不均勻,容易出現(xiàn)有的地方填充過飽和,有的地方基本沒有油膏的現(xiàn)象。當然油膏質(zhì)量的好壞,對成品電纜的傳播速度、傳播延遲指標有很大的影響,因而我們推薦采用進口油膏。 談光纖復合低壓電纜(OPLC)的優(yōu)勢 OPLC(光纖復合低壓電纜)實現(xiàn)電力光纖到戶,利用敷設到千家萬戶的低壓電纜線路,充分利用電網(wǎng)“最后一公里”資源。光纖復合低壓電纜整合電網(wǎng)資源,實現(xiàn)網(wǎng)絡基礎設施的“共建共享”, 實踐國家“三網(wǎng)融合”戰(zhàn)略,可以解決電線、網(wǎng)線、電話線、有線電視線等多條線路的多次施工,避免重復建設造成的干擾社區(qū)群眾正常生活和重復投資。 OPLC是繼OPGW、OPPC之后又一個光纖復合電纜。集光纖、輸電銅線、銅信號線對于一體,可以解決寬帶接入、設備用電、應急信號傳輸?shù)葐栴};通過PON技術(shù),可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、視頻業(yè)務的傳送和電表數(shù)據(jù)的透明傳輸,實現(xiàn)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力遠程抄表、通知及繳費。客戶可以通過用戶端撥打IP電話、上網(wǎng)、點播視頻節(jié)目、觀看高清電視,建立與電網(wǎng)互動的智能用電家庭。OPLC具有高可靠性數(shù)據(jù)傳輸、價格低、連接方便等特點,優(yōu)點有外徑小、重量輕、占用空間小; 光纜和電力線于一體,避免二次布線,降低工程費用;產(chǎn)品具有良好的彎曲和耐側(cè)壓性能;解決電力網(wǎng)的通信問題。光纖復合電力電纜在未來家庭智能化、辦公自動化、數(shù)字化變電站、工控網(wǎng)絡化的數(shù)據(jù)傳輸中具有重要的地位。 光纖復合低壓電纜的優(yōu)勢 OPLC融合了光纖通信與電力傳輸?shù)墓δ埽啾葐我还δ軅鬏斁纜而言,它具有高可靠性數(shù)據(jù)傳輸、價格低、連接方便等特點,優(yōu)點有外徑小、重量輕、占用空間小;光纜和電力線于一體,避免二次布線,降低工程費用;具有良好的彎曲和耐側(cè)壓性能; 解決電力網(wǎng)的通信問題。光纖復合電力電纜OPLC在未來家庭智能化、辦公自動化、數(shù)字化變電站、工控網(wǎng)絡化的數(shù)據(jù)傳輸中具有重要的地位。 具體來說,OPLC可總結(jié)以下五點優(yōu)勢: 1、集光纖和電力輸配電纜于一身,避免二次布線,可有效降低施工、網(wǎng)絡建設等費用。相比傳統(tǒng)的FTTH而言,使用OPLC作為智能電網(wǎng)用戶端接入方案,節(jié)約大量的金屬、管道、塑料等資源,可有效降低進入小區(qū)和用戶的各項成本,是目前性價比最高的“最后一公里”接入方案。 2、適用于多種業(yè)務類型,適應性強,擴展性強,產(chǎn)品適應面廣。使用OPLC,配合相應的設備和器件,由此構(gòu)建主流的XPON(EPON和GPON)技術(shù),可在一根傳輸線上實現(xiàn)多種業(yè)務,如IPTV、互聯(lián)網(wǎng)接入、多媒體電話,語音通信,家庭智能電表等業(yè)務。 3、具備較強的機械性能,如抗沖擊性能和良好的耐測壓性能,環(huán)境適應能力強。企業(yè)在研發(fā)該產(chǎn)品時,充分考慮到產(chǎn)品的使用環(huán)境的復雜性,國內(nèi)主流OPLC產(chǎn)品按照GB/T7424中E1、E3、E4進行拉伸、壓扁、沖擊等試驗,均符合并優(yōu)于標準的要求。 4、綠色和安全性能優(yōu)越。要考慮到OPLC用于用戶接入,OPLC產(chǎn)品設計中融入無鹵阻燃、耐火等特性思路,使用了綠色環(huán)保的材料,基于安全的考慮,使用阻燃、耐火材料。 5、光單元與電力電纜長期工作溫度相兼容。考慮到OPLC敷設之后,使用年限較長,光單元與電力電纜長期工作溫度相兼容性是非常重要的一個問題。按照GB/T7424中方法F1實驗,各項光學性能指標符合YD/T629要求,各項電器性能符合GB/T12706.1、GB/T5023和JB/8734的要求。 |