- 通信工程管理(第3版)
- 于潤偉
- 4702字
- 2020-05-28 17:24:01
2.1 常用通信光(電)纜
由于通信光纜具有良好的傳輸特性,所以廣泛應用于長途干線、市話局中繼和部分用戶線路工程,是通信線路的主要組成部分。相對于光纜線路,通信電纜線路的應用總量正在逐步減少,但由于各種通信用戶終端的電氣特性及電纜接續簡單、靈活的特點,使電纜線路在用戶網中仍有使用。
2.1.1 通信光纜的選用
光纜是依靠其中的光纖提供的信道來傳遞信息的,光纖是由折射率較高的玻璃纖芯和包圍在纖芯外面的折射率較低的包層所組成的光傳輸媒質。
1. 常用光纜的分類
光纜一般由纜芯、加強構件、填充物和保護層等幾部分組成。另外,根據需要還有防水層、緩沖層和絕緣金屬導線等構件。按照不同的分類方式,光纜有以下幾類:
(1)按纜芯結構分類
1)層絞式光纜。層絞式光纜是將幾根、十幾根或更多根光纖或光纖帶子單元圍繞中心加強件,螺旋絞合成一層或幾層的光纜。
2)中心管式光纜。中心管式光纜是光纖或光纖帶無絞合,直接放到光纜中心位置的光纜。
3)骨架式光纜。骨架式光纜是將光纖或光纖帶經螺旋絞合后,置于塑料骨架槽中的光纜。
(2)按線路敷設方式分類
1)管道光纜。管道光纜是指在城市環路、人口稠密場所和橫穿馬路時,敷設在地下管道內的光纜。
2)直埋光纜。直埋光纜是指光纜線路經過市郊或農村時,直接埋入規定深度和寬度纜溝的光纜。
3)架空光纜。架空光纜是指光纜線路在經過地形陡峭、跨越江河等特殊地形條件和城市市區無法直埋及賠償昂貴的地段時,借助吊掛鋼索或自身具有的抗拉元件,懸掛在已有的電線桿、桿塔上的光纜。
4)隧道光纜。隧道光纜是指經過公路、鐵路等交通隧道的光纜。
5)水底光纜。水底光纜是指穿越江、河、湖、海等水底的光纜。
(3)按纜中心光纖狀態分類
1)松套光纖光纜。松套光纖光纜是指光纖在光纜中有一定的自由移動空間。這樣的結構有利于減少外界機械應力(或應變)對涂覆層的影響。
2)緊套光纖光纜。緊套光纖光纜是指光纜中心光纖無自由移動空間。緊套光纖是在光纖預涂覆層外直接緊貼一層合適的塑料緊套層,緊套光纖光纜直徑小、質量輕、易剝離和接續,但高的拉伸力會直接影響光纖的衰減性能。
3)半松半緊光纖光纜。半松半緊光纖光纜是指光纖在光纜中的自由移動空間介于松套光纖光纜和緊套光纖光纜之間。
(4)按使用環境與場合分類
根據使用環境與場合,光纜主要分為室內光纜、室外光纜及特種光纜3大類。由于室內、外環境(氣候、溫度、人為破壞)的差異很大,故這幾類光纜在構造、材料及性能等方面也有很大區別。
1)室內光纜。室內光纜主要是結構緊湊、輕便柔軟并具有阻燃性能的光纜。
2)室外光纜。室外光纜結構復雜,具有足夠的機械強度、防滲能力和良好的溫度特性。
3)特種光纜。特種光纜用于特殊場合,如海底、污染區或高原地區等。
(5)按網路層次分類
按網路層次的不同,光纜可分為長途光纜、市內光纜和接入網光纜3類。
1)長途光纜。長途光纜用于長途端局之間的線路,包括省際一級干線、省內二級干線。
2)市內光纜。市內光纜用于長途端局與市話端局、市話端局與其他市話端局之間的中繼線路。
3)接入網光纜。接入網光纜用于市話端局到用戶之間的線路。
2. 常用光纜型號
根據原郵電部頒布的通信行業標準《光纜型號命名方法》(編號:YD/T 908—1997),表2-1中列出了一些典型光纜的名稱、型號及使用場合。
表2-1 常用光纜名稱、型號及使用場合

2.1.2 通信電纜的選用
電纜家族主要包括長途電纜和市話電纜。由于干線傳輸光纜的大量使用,長途電纜已經被光纜所替代,因此,這里介紹的通信電纜以市話電纜為主。
1. 市話電纜的分類
市話電纜的結構類型多種多樣,可按以下幾種方式分類:
1)按導線線芯材料分為銅導線和鋁導線兩類。
2)按絕緣形式分為實心絕緣、泡沫絕緣和泡沫加實心皮絕緣3類。
3)按線對絞合方式分為對絞和星絞兩類。
4)按絕緣顏色分為全色譜和普通色譜兩類。
5)按屏蔽方式分為單層金屬帶屏蔽、多層金屬帶復合屏蔽兩類。
6)按護套方式分為單層塑護套、雙層塑護套、綜合護套、黏結護層(套)、密封金屬加塑料護套和特種密封金屬加塑料護套6類。
7)按外護層方式分為單層或雙層鋼帶鎧裝和鋼絲鎧裝兩類。
8)按用途分為傳輸模擬信號和傳輸數字信號兩類。
9)按有無填充分為填充型和非(不)填充型兩類。
2. 常用通信電纜
(1)銅心聚烯烴絕緣鋁塑綜合護層市內通信電纜
這種電纜常用于城鎮的本地電信線路中。帶有鋼索及護套結構的可以用于架空和直埋式鋪設;當纜芯帶有高頻隔離帶時,也可以在全部線對上開通PCM(脈沖編碼調制)一次群。電纜的工作環境溫度為-30~60℃,埋設環境溫度不低于-5℃。
(2)聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套低頻通信電纜
這種電纜用于通信設備互相連接,如交換機及其他傳輸設備、電話和電報設備、數據處理設備等。產品按有無屏蔽分為兩種形式:HJVV銅心聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套局用電纜;HJVVP銅心聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套屏蔽局用電纜。產品標記用字母及數字序列表示:
形式代號標稱 成纜元件數×元件結構×線徑(標準號)
例如:銅心聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套局用電纜,140個成纜元件,3線組,線徑為0.5mm,表示為HJVV140×3×0.5(GB/T 11327.2—1999);銅心聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套屏蔽型局用電纜,30個成纜元件,4線組,線徑0.6mm,表示為HJVVP30×4×0.6(GB/T 113272—1999)。
(3)聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套低頻通信電纜(對線組的)
這種電纜可用于以下場合做短距離配線:一級配線、二級配線,并與分線設備相連;引入建筑物內的各分支電纜,即房屋配線電纜;沿建筑物墻壁敷設的電纜及墻壁配線電纜;架空用配線電纜。產品的形式代號為HPVV。電纜標稱成纜元件(對線組)數系列如下:10,20,30,50,100,200,300,400,600。產品標記用字母及數字序列表示:
形式代號標稱 成纜元件數×元件結構×線徑(標準號)
例如,銅心聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套局用電纜,200個對線組,線徑0.8mm,表示為HPVV200×2×0.8(GB/T 11327.3—1999)。
2.1.3 通信光(電)纜的防護
光(電)纜的防護主要包括防機械損傷、防強電、防雷、防腐蝕、防鼠和防蟻等內容。
1. 光纜的防護
光纜雖然具有一定的強度,但仍然較脆弱,經不起彎轉、扭曲和側壓力的作用,光纜又承擔較重的通信任務,設計施工時,要做好光纜的防護工作。
(1)機械損傷防護措施
光纜的機械防護主要保護光纜不受外力作用而造成損壞。一般地光纜線路穿越鐵路、公路和街道等不能開挖地段時,應采取頂管方式,用鋼管或塑料管加以保護,通常在放纜前就已采取了這種保護措施。光纜穿放時,應先在鋼管內穿好塑料管,然后穿放光纜,且在管口處用油麻或其他材料堵塞。對于在簡易公路或鄉村大道等地方的穿越保護,一般采取在光纜上方加蓋水泥蓋板或鋪紅磚保護。當采用磚保護時,應先在光纜上方覆蓋20cm厚的碎土,然后再豎鋪紅磚,同溝敷設兩條光纜時,應橫鋪紅磚進行保護。
(2)防強電措施
為防止強電線路對通信線路的干擾和發生危險,可采取下列措施。
1)在選擇光纜路由時,應與現有強電線路保持一定的隔距。當不得不與之接近時,應通過計算保證在光纜金屬構件上產生的危險影響不應超過光纜的容許值。
2)光纜線路與強電線路交越時宜垂直通過;在困難情況下,其交越角度應不小于45°。
3)光纜接頭處兩側金屬構件不做電氣連通,也不接地。
4)當上述措施無法滿足安全要求時,可增加光纜絕緣外護層的介質強度,也可采用非金屬加強心或無金屬構件的光纜。
5)在與強電線路平行地段進行光纜施工或檢修時,應將光纜內的金屬構件做臨時接地。
(3)防雷措施
在光纜中光纖是非金屬材料,不受雷電的影響。但由于光纜中還有金屬護套、金屬加強心或有少量的銅線,因此光纜線路也會受到雷電的危害。光纜線路的通信容量大,一旦光纜被雷電擊壞,將對通信造成巨大損失,所以采取防雷措施,提高光纜的防雷能力是至關重要的。年平均雷暴日數大于20天的地區、有雷擊歷史的地段、有金屬材料或有金屬構件的直埋光纜線路都要防雷。防雷可采用如下措施:
1)埋式光纜架設防雷地線,防雷地線的電阻值要小于100Ω。當光纜在野外長途塑料管道中敷設時,可將光纜接頭處兩側的金屬構件不做電氣連通;局站內的光纜金屬構件應接防雷地線;雷害嚴重地段,光纜可采用非金屬加強心或無金屬構件的結構形式。
2)架空光纜線路應盡量繞避雷暴危害嚴重地段的孤立大樹、桿塔、高聳建筑、人行道樹木以及樹林等易引雷目標。在無法避開時,應采用消弧線、避雷針等措施對光纜線路進行保護。光纜吊線需要間隔接地,雷害特別嚴重地段可裝設架空地線。
(4)防腐蝕措施
光纜的塑料外護套、金屬護套或鎧裝已具有良好的防腐蝕作用,故對光纜通信線路,可以不考慮外加的防電化學腐蝕措施。但在光纜的生產、運輸和施工過程中,光纜的塑料護套有可能會受到局部損傷,致使光纜金屬護套對地絕緣性能下降,還可能透潮氣或進水。可采取以下防護措施。
1)在光纜的接頭點設置監測路緣石,通過監測路緣石中的光纜監測線來監測光纜內金屬護套對地的絕緣和電位。
2)由土壤和水引起的腐蝕,可根據土壤腐蝕性的強弱,采用塑料管保護或在光纜上包瀝青油麻、瀝青玻璃絲帶等。
(5)防蟻措施
白蟻不但啃咬光纜,而且還分泌蟻酸,加速對金屬護套的腐蝕。根據白蟻的生態習性,在敷設光纜線路時,應盡量避開白蟻滋生的地方,如森林、木橋、墳場和堆有垃圾的潮濕地方等。當光纜線路必須經過白蟻活動的地區時,可采用防蟻毒土埋設光纜,包括在溝底噴灑藥液,以及用藥浸過的土壤填溝等。
(6)防鼠措施
鼠類有磨牙齒的天性,當遇到地下光纜阻擋它們的通道或尋找食物時,就會咬壞光纜。根據鼠類的習性,可采用以下措施:
1)在光纜的路由選擇上應避免一些多鼠的地方,如橋頭、涵洞等。在穿越農田的田埂、河堤及經濟作物坡地時,盡量垂直通過,減少在其邊緣的敷設長度;沿山坡公路敷設時,應在靠山坡一側通過。由于鼠類的活動范圍多在耕作層,因此應保證光纜埋深,符合規定要求,可減少鼠類的危害。
2)在不得不經過鼠類活動頻繁的地帶時,用硬塑料管或鋼管來保護光纜,并且用土夯實。不要用石塊及硬物塞進光纜溝,做到溝內不留縫隙。
3)對于管道光纜來說,將光纜穿進子管內,并將子管用油麻或熱縮管封閉,也是很有效的防鼠措施。
2. 電纜的防護
電纜防護的內容和方法大部分與光纜相似,但由于電纜線路常用于用戶終端,建設環境復雜,易受外界影響,具有一些自身的防護特點,除采用光纜的防護措施外,還常采取以下防護措施:
1)電纜敷設遇建筑物的突出部分時,可采取繞過或穿越障礙物的敷設方法。
2)電纜如在墻內角轉彎,而墻內角中有較大障礙物時,可將電纜附掛在一根鐵管或撐鐵上。
3)電纜與其他障礙物交叉時,電纜應敷設在墻壁與障礙物之間,并使電纜距障礙物保持2cm以上,必要時可將電纜嵌入墻內,以使電纜與障礙物交叉處能有2cm以上的距離,如電纜不能嵌入墻內時,可設法將電纜從障礙物上面穿過,在電纜護層外包纏絕緣膠布等進行保護。
4)卡鉤式敷設的墻壁電纜,如有受外界損傷可能時,可用U形鐵罩、角鋼、木槽板或竹板進行保護;對個別小部位,也可用纏包鉛皮帶等方法保護。
5)墻壁電纜在房屋建筑內部穿越時,電纜應用鋼管或硬質塑料管保護,保護的高度一般應距地面不小于2m,保護管的內徑一般為電纜外徑的15~20倍。
6)電纜與電力線交叉時,電纜一般從電力線與墻壁之間通過,達不到最小隔距要求時,可把電纜嵌入墻內敷設。另外,可在電纜外層纏包兩層絕緣膠布,或套以塑料管、石棉管等加以保護,并避免其互相碰觸。
7)墻壁電纜與保護地線交叉時,電纜應在其內側;達不到隔距要求時,在電纜上套以絕緣管、包纏膠布或將電纜嵌入墻內。
8)墻壁電纜與熱力管交叉達不到隔距要求時,可將電纜上套以石棉管保護;墻壁電纜與不包封的熱力管交叉,其隔距小于10cm時,則禁止交叉敷設。
9)墻壁電纜與給水管、煤氣管平行或交叉敷設時,應妥善加固,不應互相碰觸。