Укладывание кабеля ВОЛП

 Укладывание кабеля – важная операция монтажа ВОЛП. В зависимости от способа укладывания, особенностей эксплуатационных условий, создаются специально подготовленные кабели – с различной защитой, разным обволакивающим материалом и иными характеристиками. Линия представлена разным способом уложенным оптическим проводом. Кладут в кабельный коллектор, зарывают в грунте, осуществляют подвешивание в воздухе – различными способами крепят кабель.

 Отдельная тема для рассмотрения – монтаж кроссов, муфт. Оптические провода должны соединяться в определенных местах, и для их правильного объединения изобретены специальные муфты, выглядящие как емкости из пластика, снабженная сплайс-пластинкой, отвечающей за оптоволокна. Устройства, называемые оптическими кроссами, соединяют кабельные оптоволокна. С виду кросс – контейнер из металла, на ней – оптические разъемы, в контейнере – сплайс-пластинка. Посредством пигтейлов – небольших фрагментов оптоволокна, кроссовые разъемы сочленяются с кабельными волокнами. Оптические волокна сваривают полуавтоматическим способом специально обученные люди, используются особые сварочные устройства.

 Мощное электромагнитное излучение – может определенным образом воздействовать на ВОЛП. Отмечаются сбои между каналами в HDWDM-системах, что влечет рост количества ошибок. Такая ситуация – часта в телематических системах на железно дорожных участках, там ведется устройство ВОЛП так: линия располагается на опоры – недалеко от контактного провода. Процесс можно понять, изучив эффекты Керра, Фарадея. Возникновение ошибок приходится на момент перехода, к примеру, если случается короткое замыкание.

 ВОЛС – надземная прокладка. Расположение волоконных кабелей на линиях электропередачи

 Рассмотрим ниже разные способы постройки связных линий, называемых оптическими. Удобный способ прокладки кабеля в данном случае энергоинфраструктура электропередающих линий, то есть кабель идет по воздуху, технология имеет название ВОЛС-ВЛ. Для линий используются разные кабели, конструкции. При выборе такого способа прокладывания связной линии, необходимо иметь некоторые знания касаемо ВОЛСВЛ.

 ВС – именно так называют оптические световоды, потому что по факту они волоконные. Речь идет об области распределения электросвязных сигналов, конструктивной базе ОК (так называют оптические провода – кабели. Такая технология – самая удачная. К преимуществам можно приписать обширную пропускающую полосу, дающую электросвязным сигналам большую скорость продвижения, от 10 Гбит/с. Сигналы без потери передаются, исключая регенерацию на полторы сотни километров. Электро магнитные помехи – линию не задевают. В ОК не могут иметь место помехи перекрестные. Также среди преимуществ нетяжелый вес. У ВС, ОК имеются и иные характеристики, выделяющие данную технологию на фоне обычных сред распространения. Нужно отметить отличную информационную защиту, информация неперехватываемая. Известно, что данная технология исключает легкие возгорания. Кроме того ОК рядом нельзя поставить по цене с проводами из меди, первые выгоднее. Доступны огромные массы сырья для снабжения производств оптоволокна. Такие сети выглядят технически доступными, экономически привлекательными. Кажется, вскоре ОК встанет на место иных подобных передающих структур, и будет широчайшим образом внедряться в магистральные линии.

Виды измерительных средств

 При постройке и дальнейшей эксплуатации линий связи используют специальные технические устройства, применение которых помогает проводить настройку, паспортизацию и дальнейшие работы по ремонту ВОЛС. Такие средства подразделяются на группы, отвечающие за разные спектры действий. Так, например, есть измерительные приборы, с помощью которых проводят замеры затухания, в случае с ВОЛС используют оптические. Так же используют рефлектометры, измерители дисперсий (хроматической и поляризационной модвой) или комплексы из объединенных средств получения измерительной информации.

 Для начала стоит рассмотреть оптические измерители мощности, которые используют вместе с источниками оптического излучения. Их использование ограничено замерами параметров оконечного оборудования в оптических системах. Такие приборы позволяют определить величину затухания на участках ОК или установить величину мощности сигнала при непрерывном излучении. У устройств данного вида есть свои перечень параметров, для самого измерителя и источника мощности они различны. Например, в работе с оптическим измерителем мощности,  на первый план выходят параметры - тип детектора, пределы и погрешности излучения, а так же длина волны, на который проводятся замеры. Если речь идет об источниках излучения, то важными становятся характеристики – тип самого источника, стабильность и диапазон мощности, которую он подает, и, конечно, длина волны.

 Для детекторов измерителей мощности берутся фотодиоды двух типов: из специального сплава или германиевые. Они различны по качеству предоставляемых измерений и по цене. Первые довольно практичные и более качественные, их характеристики намного выше, но за такой набор параметров придётся и платить намного больше. Тип источника сигнала взаимосвязан с типом платформы изготовления прибора. В них может быть встроен либо светоизлучающий диод на основе полупроводника, либо лазеры на той же основе. Их различия тоже заключаются в качестве и цене. Например, СИД на много дешевле, но, в соответствие с ценой, имеет более низкие функциональные характеристики. Их чаще используют, ведь не всегда требуется высокая мощность сигналов, для создания которых используют ПЛ.

 Довольно трудно сопоставить все полученные с помощью таких приборов значения, потому что у некоторых из приборов отсутствует информация в инструкциях к применению о том, какие значения и что означают в тех или иных условиях. Чтобы упростить задачу, обычно стараются использовать одну погрешность в измерении мощности на заранее установленной длине волны и с заданным и неизменным значением уровня мощности, так же изначально задается температура воздуха. При таком раскладе незаполненными остаются только пункты, где указывается погрешность спектрального диапазона, всего диапазона в целом и в диапазоне определенной температуры. Тот же метод используют для работы с источниками излучения.

 Приборы подобного типа выпускают в различной формате: как отдельные технические устройства и различные модули к ним; в виде отдельных модулей для измерительных комплексов; объединенные платформы, соединяющие сам измеритель и источник мощности; тестеры – соединяющие несколько видов приборов.

 Кабельный тестер – это устройство, служащее для проверки состояния отдельно взятых кабелей и их систем. Сейчас существует несколько типов тестеров, которые различны по своим задачам. С помощью первых можно провести базовую проверку кабелей. Вторые используют, чтобы провести классификацию систем кабелей. И третьи применяют к работам, связанным с сертификацией систем. Обычно тестер комбинирует в себе приборы оптического измерения мощности и источник оптического излучения, так, чтобы по параметрам эти устройства соответственно совпадали.

 Выпускаемые сейчас тестеры отличаются по своим функциональным параметрам и по типу установленного в них лазера. Так же отличие может составлять присутствие встроенного оптического телефона. Работать такой тестер может от сети и от аккумулятора – в комплект, выпускаемый производителями, входят блок питания с зарядным устройством. Если же тестер оснащён переговорным устройством, то ко всему прибавляется ещё и телефонная гарнитура.

 С помощью такого технического устройства измерений модно работать с одномодовыми и многомодовыми кабелями. И в стандартный набор обычно входит простой оптический рефлектометр. Этот прибор позволяет измерить различные параметры ВОЛП и совершить другие необходимые действия. Например, некоторые рефлектометры способны в автоматическом режиме определять необходимые параметры линии передач, на основе которых будут проводиться дальнейшие измерения. Обязательными же функциями должны являться, во-первых, определение длины линий и расстояния до точек разрыва; во-вторых, определение затухания линий и его коэффициента. Большинство современных рефлектометров могут записывать полученные параметры в свою внутреннюю память, что позволяет с легкостью использовать полученные ранее сведения для анализа и сравнения. Для  работы с таким электронно-оптическим прибором нужно всего лишь иметь доступ к одному из концов кабеля.

 Использование рефлектометров намного упрощает работу, причем на нескольких этапах разработки. Он достаточно точно определяет места, где кабель повредился и может охватить большой диапазон. Можно производить снятие показаний в 2-х режимах, ручном и автоматизированном. И, конечно, неоценимо то, что можно проводить измерения на линиях с большой протяженностью. Все полученные в ходе измерения данные представляются на выходе таблицами и графиками, все зависит от выбора установленных в начале работы параметров, а выходные графики – рефлектограммы, - можно автоматически сравнивать.

 Существуют и мини-рефлекторы, которые отличаются малым весом. Такие приборы можно использовать прямо при постройке или дальнейшем обслуживании линий передач, то есть в полевых условиях. Основные технические описания, которые используют при выборе необходимого рефлектометра – это динамический диапазон, величина расстояния проведения измерений и тип представленных к решению задач.

 Выпускать технические устройства подобного назначения могут как российские, так и зарубежные фирмы. Среди зарубежных рефлектометров сейчас очень ценятся те, которые сделаны на основе модуля MTS 8000. Превосходство этих устройств в том, что они обращены на решение любых задач, проявляющиеся при эксплуатации ВОЛС в лаборатории и на объекте. А ещё они многофункциональны и включают в свою платформу множество необходимых технических устройств, таких как оптический тестер, микроскоп, телефон и прочее.

 Так же есть измерительная платформа «Шторм» на модульной базе MTP 9000. Этот комплекс устройств универсален и включает в себя помимо самого оптического рефлектометра ещё и анализатор спектра и дисперсии, и рефлектометр электро-кабелей. Все полученные результаты можно вывести на цветной экран, которым оснащен данный продукт.

 Для проведения измерений на линиях передач любой длинны и с любой конфигурацией, стараются использовать модели MTS 5100e и 5200e, которые отлично отвечают заданным условиям. Область их применения – это лаборатории и непосредственно на ВОЛС. Где они служат в качестве определителя более точной информации и обеспечения высокого уровня эффективности.

 Все приведенные в пример устройства изготовлены на модульной основе: (базовый модуль и сменные модули). Обычный базовый модуль имеет дисплей и интерфейс. С их помощью можно передать полученные данные на компьютер. А вклад сменных модулей в общую работу – просто неоценим, ведь при помощи них можно проводить практически любые измерительные процессы по ВОЛС.

 Вообще существует огромное количество различных сменных модулей, причем не только для проведения измерений на оптических кабелях. Существуют модули для измерения уровня надежности и эффективности линий сети; для проведения тестирований на компьютерных сетях; модули, отвечающие за подключение устройств к сети Ethernet и многое другое.

 Работа этих электротехнических аппаратов довольно быстра и очень важна, ведь результаты их измерений в дальнейшем используют в помощь другим устройствам.

 Поскольку в современном мире любые линии передач стремятся к увеличению своей производительности и скорости, то зачастую, чтобы замерить величину данных, которые ВОЛС уже используют, прибегают к устройствам, измерения параметров дисперсий (хроматической и поляризационной модовой, их ещё обозначаю CD и PMD соответственно). Раньше потребность в таких устройствах возникала только в местах производства оптического волокна.

 Сейчас на общий рынок таких технологий поставляются в основном устройства измерений PMD и CD только зарубежными фирмами, и укомплектованы они в виде модулей для универсальных платформ. Часто возникает потребность в применении оптического поляризатора и широкополосного источника, для проведения более точных измерений.

PMD

          PMD – аббревиатура, обозначающая поляризационно модовую дисперсию. 

 Измерение такой величины происходит по общеизвестному методу Фурье. Единицей измерения служат пикосекунды.

          В основу процесса измерения положен принцип использования широкополосного поляризованного источника и поляризованного оптического анализатора спектра, каждый из которых находится на противоположных концах волокна.

          Хроматическая дисперсия возникает тогда, когда изменяется показатель преломления оптического волокна, в результате которого происходит неравномерная задержка и расширение передаваемого импульса. Такой импульс и становится причиной возникновения искажений и ошибок.

          Хроматическую дисперсию определяют три важных параметра:

- задержка на определённой длине волны;

- коэффициент дисперсии, величина D, представляющая собой изменение задержки как функции длины волны. Измеряется в пс/нм;

-наклон S, который представляет собой изменение коэффициента дисперсии как функции длины волны. Измеряется в пс/(нм2*км).

          При расчёте коэффициента дисперсии учитывается наклон, поэтому в обязательном порядке необходимо знать точную длину волокна, поскольку она не всегда соответствует длине кабеля из-за фактора спиральности.

          К примеру, неточность в показателе длина, с погрешностью в 5%, приведёт к такой же неточности полученного показателя дисперсии с аналогичной погрешностью в 5%.

          В процессе измерения дисперсии используется  прибор специального назначения ИД-2-1. Его прямое назначение – измерение хроматической дисперсии, а также длины одномодовых волоконных световодов.

          В основе принципа действия измерителя используется процедура измерения фазы синусоидального оптического сигнала, который прошёл через световод. Прибор управляется при помощи ПК, с его же помощью происходит и обработка полученных в результате проведённых замеров данных.

          Для измерения длины волны нулевой дисперсии служит специальный измеряющий прибо.

          На сегодняшний день в области измерения ВОЛС наблюдается тенденция создания универсальных измерительных систем. С классификацией таких измерительных приборов по их прямому назначению возникают определённые затруднения.

          Принцип действия таких универсальных приборов можно рассмотреть на примере измерителя серии восемь тысяч. Производителем его является компания эхфо, а среди важных характеристик следует отметить наличие у измерительного прибора такого типа источника видимого света, микроскопа, переговорного устройства.

          При помощи имеющихся специальных сменных модулей подобными измерителями возможно выполнение функций следующих отдельно существующих приборов:

- оптических рефлектометров. Их функция – замер расстояния и затухания кабеля, а также измерение коэффициента отражения до места неоднородности;

- измерителей хроматической и поляризационной дисперсий;

-анализаторов спектра, предназначенных для замера спектральных характеристик затухания в диапазонах C  или L.

          Система предназначена для выполнения функций несколько иных измерительных приборов: оптических тестеров, рефлектометров, анализаторов спектра, переключателей, а также многоволновых измерителей, предназначенных для замеров мощности при DWDM измерениях, измерителей поляризационной и хроматической дисперсий. В основе действия такого прибора находится принцип модульного построения  приборов. Прямое назначение – тестирование и мониторинг волоконно-оптических линий связи.

          Приборы системы выпускаются в двух конфигурациях.

          Первая – с двумя слотами для сменных модулей, она применяется в тех случаях, когда необходимо произвести измерение оптических потерь. Прибор с такой конфигурацией очень компактный.

          Приборы второго типа конфигурации содержат в себе семь слотов, они более громоздкие, зато позволяют производить более детальные замеры и всесторонние тестирования.

 Измерительные приборы системы оснащены процессором Pentium –I I , а также ПО, которые позволяют специальным образом обрабатывать полученную информацию на персональном компьютере. Необходимые дополнительные устройства, которые используются для чтения рефлектограмм и их обработки, при необходимости закупаются отдельно.

          Прибор незаменим для работы в условиях отсутствия подключения к источникам питания, в условиях нахождения в поле, поскольку в нём используется система суперсовременного автоматического питания автоматически переходящая в режим экономии. 

Читайте также:

Волоконная оптика и связь

Типы оптических волокон

Оптические телекоммуникации

Оптические сети

Проект ВОЛС

Требования ВОЛС-ВЛ

ВОЛС-ВЛ оборудование систем

Оборудование и аппаратура ВОЛС-ВЛ

Оборудование и сети ВОЛС-ВЛ

Условия прокладки волоконной линии связи

Почему оптическое волокно

Плюсы и минусы оптических сетей

Оптические технологии: передача, прием, канал

Волоконно-оптическая сеть

Принципы оптического волокна

Достоинства волоконной оптики

Прокладка волоконно-оптической сети

Волоконная оптика – будущее информационных передач

Правила размещения оптико-волоконных кабелей на энергообъектах

Характеристики оптических кабелей

Волоконная оптика, теория и понятия

Теория оптических волокон – ч.2

ВОЛП технология

Общие положения организации строительства ВОЛС-ВЛ

Механическое соединение ВОЛС

Где применяются ВОЛС?

Трубы ЗПТ для прокладывания ВОЛС

Технологические процессы прокладывания ВОЛС

ВОЛС - оборудование для сертификации и тестирования

Измерители длины ВОЛС и оптические рефлектометры

Правила прокладывания ВОЛС

Типы оптических волокон для ВОЛС

Создание ВОЛС ОКСН

Выбор технологии строительства ВОЛС ВЛ

ОК – основа ВОЛС-технологии

ВОЛС и оборудование, сети и измерение ВОЛС

Строительство ВОЛС в селе

Устройство в канализационных шахтах ВОЛС

Прокладка оптического кабеля ВОЛС

Надежность ВОЛС-ВЛ

Подбор технологии ВОЛС-ВЛ, ЭТАПЫ

Подбор технологии ВОЛС-ВЛ

Что из себя представляет ВОЛС?

Базовые понятия и сфера применения ВОЛС

Волоконно-оптические линии связи (ВОЛС)

Технология строительства волоконно-оптических и высоковольтных линий связи ВОЛС-ВЛ (ОКГТ) :: ТЕХНОЛОГИЯ - ОПТИЧЕСКИЙ ГРОЗОТРОС