Баннер

Каталог

Баннер

Волоконно-оптический кабель. Введение.

Волоконно-оптический кабель представляет собой оптические волокна, упакованные в прочную оболочку. Существует много вариантов волоконно-оптического кабеля, различающихся по количеству оптических волокон (ОВ) и назначению (тому, где и как он будет установлен). Выбирать кабель стоит тщательно, ведь от этого зависит, насколько проста будет его установка, монтаж и, самое главное, сколько это будет стоить.

Выбор кабеля.

С какими проблемами можно столкнуться?

Главное назначение волоконно-оптического кабеля – защита оптических волокон от повреждений при монтаже и эксплуатации кабельной линии связи. Будет ли кабель подвергаться воздействию химикатов или должен выдерживать широкий диапазон температур?

А что насчёт грызунов или случайных механических воздействий? Внутри зданий не требуется слишком сильная защита, но при этом необходимо, чтобы кабель соответствовал всем нормам и положениям пожарной безопасности. Вне зданий возникает вопрос способа монтажа: будет ли кабель закопан, проведён в канализации, подвешен на опоры или установлен любым другим способом. При выборе кабеля необходимо обратиться к специалисту и передать ему все известные характеристики. Для подбора кабеля нужно знать: где кабель будет проложен, какое количество волокон и какого типа вам необходимо (одномодовые (SM), многомодовые (MM) или обоих типов (гибридный вариант кабеля)) и возможные нагрузки на растяжение. Вы также можете выбрать композитный кабель с  медными жилами для передачи сигнала или питания. Исходя из этих требований, специалист подберёт возможные варианты и предложит их вам на рассмотрение. При подборе кабеля и проектирование линии связи желательно выбирать кабель с дополнительными, запасными, оптическими волокнами, что не сильно повлияет на стоимость волоконно-оптического кабеля, но избавит вас от головной боли при повреждение трассы. Необходимо обсуждать с заказчиком его будущие потребности в расширение каналов связи. Как правило, большинство монтажных организаций устанавливает больше оптических волокон, чем необходимо, для их задействования в дальнейшем расширение или использовании для смежных устройств или отдельных выделенных каналов.


Типы кабелей.

Simplex and Zip Cord: Simplex кабель состоит из одного оптического волокна в плотном буферном покрытие (покрытый 900мкм первичным буфером), силовыми элементами в виде кевларовых нитей (арамидные волокна) и оболочкой для использования внутри помещений. Оболочка такого кабеля обычно имеет диаметр 2 или 3 мм. Zipсord отличается лишь тем, что состоит из двух таких оптических кабелей, соединенных между собой (возможное название duplex). Этот тип волоконно-оптических кабелей используется в основном при производстве оптических патч кордов или подключение рабочих мест.

Simplex оптический кабель

Distribution Cables (распределительный кабель): Они содержат несколько оптических волокон в первичных плотных буферных покрытиях, которые оборачиваются кевларовыми нитями. Иногда, для предания прочности и предотвращения перегибов используются дополнительные силовые элементы. Покрываются они оболочкой для внутренней прокладки. Эти кабели имеют небольшие диаметры и прокладываются, как правило, внутри помещений, стояках или сухих трубопроводах. Неудобство использования данного кабеля сводится к тому, что одиночное оптическое волокно трудно вывести отдельно по пути трасы из-за его слабой защиты, поэтому оконцовка волокон обычно происходит путём ввода данного кабеля в оптический кросс, муфту или патч-панель, что обеспечивает достаточную защиту оптических волокон.

Распределительный оптический кабель

Breakout кабели: Состоят из нескольких simplex кабелей, сгруппированных вместе. Возможно использование дополнительных силовых элементов. Все кабели покрываются одной прочной оболочкой. Это сильная и прочная конструкция, но более крупная и дорогая, чем распределительные кабели. Конструкция кабеля и хорошая защита каждого волокна позволяет легко делать отводы и не применять распределительные устройства на конце волоконно-оптических кабелей. Прокладка данного типа осуществляется внутри зданий, трубопроводах и стояках.  Экономическая выгода из использования этого кабеля достигается при небольшом требуемом количестве оптических волокон и больших дистанциях прокладки и достигается за счёт экономии времени на прокладку и простоты подключения без использования распределительных устройств (таких как кроссы и патч-панели).

Breakout

Кабель с центральной трубкой (Loose Tube): Представляет несколько оптических волокон в первичном буферном покрытие сгруппированных в одной трубке. Трубку покрывает силовой элемент, как правило в виде кевлара. Вся конструкция покрывается плотной защитной оболочкой. Этот тип кабеля прекрасно подходит при строительстве магистралей. При добавление в него гидрофобного геля или абсорбирующего порошка хорошо защищает оптические волокна от влаги. Этот кабель может прокладываться в коробах, закопан в грунт или подвешен на опоры. Так как каждое волокно защищено только первичным буфером, необходимо использование распределительных устройств при оконцовке и сращивание ( оптических кроссов, патч-панелей или муфт).

Оптический кабель с центральной трубкой (Loose Tube)

Ленточный кабель: Этот тип кабеля обеспечивает высокую плотность упаковки оптических волокон. Представляет собой слои, обычно по 12 волокон, выложенные в ряд. Благодаря такой компоновке, достигается сравнительно небольшие размеры кабеля, например, 144 волокна, уложенные таким образом, будут иметь диаметр сечения всего 6 мм. Некоторые конструкции этого типа кабеля имеют «сотовую сердцевину», содержащую до 6 таких компоновок по 144 оптических волокна, т.е. в одном кабеле может быть до 864 оптических волокон! Как правило, такой кабель имеет дополнительное гидрофобное покрытие, для предотвращения воздействия влаги на оптические волокна.

Ленточный оптический кабель

Бронированный кабель: При прокладке кабеля в грунт или канализацию возникает риск повреждения его грызунами. В таких случаях применяют бронированный кабель. Броня состоит из металлической ленты, находящейся под внешней оболочкой кабеля. Оптические волокна фактически упакованы в металлическую гофротрубу. Данный тип кабеля может проводить электричество, поэтому его необходимо заземлять.

Бронированный оптический кабель

Самонесущий кабель: Данный тип волоконно-оптического кабеля создан для подвеса на опоры. Его прочность достигается путём добавления в конструкцию кабеля дополнительного силового элемента. При выборе такого кабеля, необходимо учитывать материал несущего элемента, он может быть выполнен из диэлектрика или металла.

Кабель с выносным силовым элементом: Выносной силовой элемент добавлен в конструкцию кабеля для существенного увеличения запаса прочности и сохранения целостности оптических волокон при монтаже. Его применяют при натяжке кабеля на большие дистанции. Фиксация кабеля в таких случаях происходит за счёт зажима выносного силового элемента, что предотвращает зажатие и повреждение оптических волокон. Материал несущего элемента может быть как диэлектрический, так и проводящий.

Оптический кабель с выносным силовым элементом

Огнеупорный кабель: При прокладке волоконно-оптического кабеля внутри помещений необходимо выбирать огнеупорный кабель. Степени огнеупорности могут быть различны. Необходимо помнить, что огнеупорность проложенного вертикально волоконно-оптического кабеля должна быть выше, нежели уложенного горизонтально. Каждый кабель обязан иметь соответствующую маркировку на внешней оболочке. В случае её отсутствия, вы, скорее всего, не пройдёте проверку пожарной инспекции. Кабель отечественного производства, как правило, каждый завод маркирует своей маркировкой, ниже приведены коды принятые при производстве в Америке (NEC - National Electrical Code), часто встречаются на импортных волоконно-оптических кабелях:

NEC Rating

Описание

OFN

Не проводящий

OFC

Проводящий

OFNG or OFCG

Общего назначения

OFNR or OFCR

Для вертикальной прокладки в стояках

OFNP or OFCP

Диэлектрический кабель для укладки в межпотолочном пространстве и вентиляции

OFN-LS

Кабель с низкой плотностью дыма

Не стоит забывать, что практически все кабели для внешней прокладки не огнеупорны, что не даёт возможности использовать их внутри помещений. Некоторые виды волоконно-оптического кабеля для внешней прокладки имеют двойную оболочку, под внешней горючей находится негорючая оболочка. В таком случае, при заведение кабеля в помещение, внешняя оболочка снимается, что упрощает монтаж и экономит ресурсы и время.

Выбор типа кабеля.

С таким большим количеством типов кабеля и их разновидностями могут возникнуть затруднения с выбором волоконно-оптического кабеля. Стоит помнить основное:

Тип кабеля

Место прокладки

Преимущества

Плотный буфер

Помещение

Шнур достаточно прочный

Распределительный

Помещение

Малый размер для большого количества волокон, недорогой

Breakout

Помещение

Прочный, легко сделать ответвление, нет большой необходимости в кроссировочном оборудование

Трубка

Улица

Прочный, влагозащитный

Бронированный

Улица

Препятствует повреждению грызунами

Ленточный

Улица

Самая высокая плотность оптических волокон при минимальных размерах

С дополнительным силовым элементом

Улица

Высокая прочность, устойчивость к растяжению.

Многие заводы выпускают волоконно-оптические кабели, которые совмещают в себе сразу несколько типов. Кроме того, при отсутствие нужного варианта исполнения, вам, скорее всего, смогут предложить произвести его по предзаказу. При проектирование волоконно-оптических линий связи, стоит заранее закупать оптический кабель, потому что при его отсутствие срок изготовления будет около месяца.

Основные правила при прокладке кабеля.

Не тяните оптические волокна: Оптические волокна имеют достаточно низкий предел растяжения. Производитель всегда указывает допустимую нагрузку в паспорте на кабель. При натяжение кабеля сдавливающая нагрузка также может привести к повреждению оптических волокон или оболочки кабеля. При больших нагрузках необходимо использовать кабель с выносным силовым элементом и специальные натяжные устройства.

Не превышайте радиус изгиба кабеля: Любое оптическое волокно имеет допустимый радиус изгиба. При его превышение происходит сильное увеличение затухания сигнала на линии, а при сильном изгибе может возникнуть и поломка оптического волокна. В настоящее время, существуют оптические волокна повышенной гибкости, например G.657. Оно позволяет уменьшить максимальный радиус изгиба практически в два раза. Величину максимального радиуса изгиба вы всегда сможете найти в паспорте волоконно-оптического кабеля.

Не перекручивайте кабель: При перекручивание кабеля может возникнуть повреждение оптических волокон. Перекручивание возникает при неправильной смотке-намотке волоконно-оптического кабеля на барабан. Если вы не уверены в качестве намотки кабеля, лучше сначала снять кабель с барабана, а потом натягивать его. Есть специальные приспособления для избегания данной проблемы. Даже незначительное перекручивание при подвесе и натяжке кабеля на опоры может вызвать повреждение оптических волокон.

«Семь раз отмерь, один раз отрежь»: Лучше протягивать волоконно-оптический кабель с небольшим запасом. В случае если длины кабеля не хватит, придётся сваривать оптические волокна и устанавливать муфту, что сильно скажется на стоимости и времени монтажа. Кроме того, необходимо помнить, что каждое сращивание оптических волокон добавляет в трассу затухание, поэтому лучше стараться прокладывать волоконно-оптический кабель максимально возможных длин. Не стоит думать, что пару лишних сращиваний не повлияет на качество линии. Таких соединений на крупной линии связи очень много и никто не даст гарантию, что в сумме потери не превысят допустимые.

Прячьте и маркируйте кабель: Оптический кабель, в отличие от электрического, очень хрупок. По возможности его надо стараться прокладывать так, чтобы свести к минимуму физические нагрузки. Зачастую, оптический кабель прокладывают рядом с электрическими линиями. Неумелый рабочий или электрик может случайно изогнуть, а то и перерезать оптический кабель.  Даже убрав кабель в специальный короб, вы уже предотвратите возможность его повреждения. Короба стоят денег, но убытки от потери сигнала на магистрали связи и её восстановление могут быть куда выше, к тому же, это потребует времени на восстановление и точно хорошо не скажется на вашем имидже.

Квалифицированная рабочая сила: Необходимо не допускать неквалифицированных рабочих к местам прокладки волоконно-оптических линий связи и, уж точно, не доверять им их прокладку. Каждая монтажная бригада должна иметь разрешение на проведение работ, всё их измерительное оборудование должно иметь метрологическую поверку (поверка удостоверяет правильность и точность измерений). Каждый старается сэкономить, но монтажники, которые не способны оформить себе необходимые документы и получить разрешения на проведение работ едва ли смогу правильно сделать вам техническую документацию и качественно проложить волоконно-оптическую линию связи.

Пассивное распределительное оборудование.

Кабель был качественно проложен, сигнал есть. На концах кабельной линии связи необходимо проводить кроссировку, делать отводы или сращивание. При этом используется следующие пассивное оборудование:

Оптические кроссы: специальный металлический шкаф, монтируемый в стойку или на стену. Позволяет аккуратно оконцевать оптические волокна, защитить их от повреждений и значительно увеличить время эксплуатации оптических коннекторов на концах магистральных волоконно-оптических кабелей.

Оптический кросс

Breakout наборы: Служат для аккуратного отведения и защиты оптических волокон на трассе. С помощью него вы можете извлечь и отвести нужное вам оптическое волокно из кабеля. Кроме того, в наборах присутствуют специальные приспособления, защищающие места разреза оптического кабеля и отведённого оптического волокна, а также специальный инструмент, предотвращающий повреждение волокон при надрезе и доставание.

Набор инструментов для ВОЛС

Оптические муфты: Служат для защиты волоконно-оптического кабеля в местах сращивания. Неверный выбор муфты может привести к проникновению влаги и повреждению оптических волокон.

Оптические муфты

Оптический патч корд или шнур оптический соединительный: Незаметный, но очень важный и требовательный элемент волоконно-оптических линий связи. С помощью них осуществляется кроссировка и тестирование. Неправильно уложенные оптические патч корды или недостаточное качество полировки и очистки оптических коннекторов приведут к высоким потерям на линии. Как правило количество устанавливаемых при монтаж оптических шнуров (будь то пигтэйлы или патч корды) переваливает за сотни, а то и тысячи. Стремление сэкономить на данном изделии может привести к катастрофическому результату. Незначительные отклонения в качестве оптических коннекторов в сумме может дать огромное затухание оптического сигнала, вплоть до его потери.

Оптический патч корд

Это статья не руководство к действию, а лишь введение в суть вопроса по прокладки волоконно-оптических линий связи. Мы надеемся, что она была полезна для вас. Не экономьте на качестве и делайте правильный выбор, ведь один недовольный клиент расскажет девяти знакомым о вашей ошибке, а довольный в лучшем случае двум.