1.3 主要材料及设备的介绍
通信用途的主要材料及设备通常称为通信器材;通信器材在使用前必须进行严格的检验程序。一般规定:工程所用光(电)缆及其他器材必须有产品质量合格证及厂方提交的产品测试记录;不符合标准或无出厂检验合格证的光(电)缆及其他器材不得在工程中使用。同时,光(电)缆及其他线路器材的规格、程式、数量应符合设计及订货要求。
1.3.1 市话电缆线路工程材料
市话电缆线路工程的主体材料为电缆和电缆接头盒,其他物品有电缆交接箱、分线盒(箱)、接续器件(扣式接线子、压接模块)、镀锌钢绞线、吊线抱箍、拉线抱箍、挂钩、电杆、水泥拉线盘、拉线铁柄、衬环以及保护通信线路所用的材料等。
1.3.1.1 电缆
我国电缆发展初期为纸绝缘电缆(纸隔电缆),现都采用聚稀烃塑料绝缘电缆(全塑电缆)。绝缘结构有实心、泡沫、泡沫实心皮3种结构,一般采用实心绝缘。电缆的护层结构有铅护套和综合护套两种,综合护套又有铝塑粘结护套和铅钢护套两种,常用的为铝塑粘结护套。电缆缆芯结构有普通色谱和全色谱两种,常用的为全色谱电缆。
全色谱电缆每5对线为一小组,小组内5对芯线的a线是同一种颜色,b线采用不同的颜色进行区分。每5个小组合成一个中级组,每小组有一条带颜色的扎带缠绕,5个小组采用不同的颜色进行区分。25对线就组成了一个基本单位的中级组,一个基本单位内部的色谱排列见表1-1。
表1-1 全色谱线对编号与色谱排列
随着光进铜退,采用大对数电缆的机会将越来越少。
市话电缆电气特性见表1-2。
表1-2 市话电缆电气特性
市话通信电缆需要测试的指标有:(1)环路电阻及直流电阻测试;(2)回路不平衡电阻测试;(3)绝缘电阻及耐压强度测试。对称电缆和同轴电缆需要测试的指标有:(1)电缆回路一、二次参数测试;(2)电缆回路衰减测试;(3)电缆回路间串音测试;(4)同轴回路端阻抗及均匀性测试。此外,在电缆维护中会经常需要进行电缆线路障碍测试。
各种主要型号电缆的使用场合见表1-3。
表1-3 各种主要型号电缆的使用场合
1.3.1.2 接续器件
电缆芯线接线所用的接续器件,有单体接线子及模块接线排两类,常用的接线子为扣式接线子(曾经有A型接线子),模块一般采用25对。
① 电缆扣式接线子外观应完整,外壳材质应有透明度,卡接应牢固。
② 电缆接线模块外观应规整、无断裂,卡接应牢固。
③ 接线子的初始接续电阻应符合表1-4的要求。
表1-4 接线子的初始接续电阻
④ 接线子外壳对地绝缘电阻应≥1×105MΩ(20℃± 5℃,相对湿度60%~80%)。
电缆护层的接续器件(接头),目前全塑电缆一般采用热缩套管法,应符合下列要求。
A.热缩套管
a.表面光滑、无划痕、材质厚薄均匀、金属构件无锈蚀、零配件齐全有效。
b.内壁涂热熔胶均匀,保气型热缩套管的耐压应符合标准。
c.热缩套管纵向收缩不大于8%。
B.热注缩套管
外观表面光滑、无斑痕、材质厚薄均匀、零配件齐全有效。
1.3.1.3 电杆
电杆是通信杆路的实体,我国通信线路沿用的主要是木质电杆(以下简称木杆)和环形钢筋混凝土电杆(以下简称水泥杆),20世纪60年代后,国家明文规定,通信线路建设应尽量采用钢筋混凝土电杆。电杆按外形的不同可分为等径杆和锥形杆,目前常用的是锥形杆;按配制钢筋强度和加工处理方法的不同可分为预应力杆和非预应力杆,目前常用的是预应力杆。
水泥杆检验应符合以下要求。
① 水泥杆应为锥形体,锥度为1/75。
② 水泥杆有环向裂纹宽度超过0.5mm,或有可见纵向裂缝的混凝土破碎部分总面积超过200mm2不得使用。
木杆检验应符合以下要求。
① 木杆浸油深度应符合设计要求。
② 木杆的长度偏差超过−100~+200mm、梢径偏差大于−10mm 或杆身弯曲度超过杆长的2%就不得使用。
1.3.1.4 水泥底盘、卡盘及拉线盘
水泥底盘、卡盘及拉线盘的程式及偏差应符合表1-5的要求。
表1-5 水泥底盘、卡盘及拉线盘的程式及偏差
1.3.1.5 镀锌钢绞线与铁件和挂钩
(1)镀锌钢绞线一般用于制作电缆吊线和拉线,常用的有7/2.2、7/2.6、7/3.0规格。镀锌钢绞线的绞合应均匀紧密,无跳股现象,镀锌钢绞线的规格应符合表1-6的要求。
表1-6 镀锌钢绞线的规格
(2)铁件的规格型号应符合设计及订货合同要求。
① 铁件的外观检验,不应有焊接和锻接处的裂纹缺陷,表面凹痕应小于允许公差。
② 铁件表面的防腐处理应符合设计规定,铁件镀锌层应牢固,不应有气泡、起皮、针孔和锈腐蚀斑痕。
(3)挂钩:有金属挂钩和涂塑挂钩两种,根据内径的大小可分为φ25、φ35、φ45、φ55、φ65共5种规格。
1.3.1.6 分线设备
分线设备是连接配线电缆和用户线之间的选线及试线设备,通常有分线箱(10~50对)和分线盒(主要是10~30对及以下,也有50对的,部分地区还有100对的)两类,前者附有避雷器和熔丝管,适用于市郊较长距离的用户线,具有防雷作用;后者没有保安装置,多用于市区或室内配线。分线设备可设置在电杆上,也可以安装在用户室内、室外的墙上。
1.3.1.7 交接箱
交接箱是主干与配线电缆的一种成端设备,一般安装在室外。它的内部接线装置分别连接主干电缆和配线电缆,利用跳线使两端线对任意跳接连通,以达到灵活调度线对的目的。室内则采用大容量配线箱,功能与交接箱类似。
我国传统采用的室外交接箱一般有螺丝接线柱式交接箱、无端子式交接箱、插接式交接箱、旋转卡接式交接箱,目前常用的为旋转卡接式交接箱。
按交接箱的安装方式不同可分为架空式和落地式两种,个别地方采用挂墙式。
电缆交接箱检验应满足下列要求。
① 电缆交接箱的规格型号应满足设计要求。
② 电缆交接箱的箱体应完整、无损伤、无腐蚀、零配件齐全、箱体外壳严密、门锁开启灵活可靠。
③ 电缆交接箱的任意两个端子之间以及任意端子与地之间的绝缘电阻应≥5×104MΩ(500V高阻计测试),任意两个端子之间以及任意端子与地之间接通500V(交流)时,1min内不击穿,无飞弧现象。
④ 导线与接线端子之间的接触电阻应≤5MΩ,接线端子可断弹簧片处的接触电阻应≤20MΩ,机械使用寿命试验后≤30MΩ。
⑤ 接续模块的卡接弹簧片和可断弹簧片的重复使用次数应≥200次。
⑥ 查验出厂检验记录,室内交接箱的防护性能应达到GB 4208标准中的IP53级标准,室外交接箱的防护性能应达到GB 4208标准中的IP65级标准。
1.3.1.8 气堵材料
市话电缆实行充气维护,必须用气堵材料将各充气段隔开,使充入电缆的气体封闭起来,便于查漏、补气等维护工作。
气堵材料一般由堵塞剂、气堵热缩管、气门构成。目前一般是在进线室安装有自动告警器的自动充气机进行集中充气维护。
1.3.1.9 电缆配线架
电缆配线架保安接线排应满足下列要求。
① 保安接线排的塑料材质应具有不延燃性。
② 保安接线排的接线端子在20℃±5℃、相对湿度60%~80%时与外壳间的绝缘电阻应≥1×103MΩ(500V高阻计测试)。
③ 卡接式保安接线排的初始接触电阻应≤2MΩ。
④ 保安接线排必须具有过压、过流保护,各项指标应符合有关规定。
⑤ 保安接线排的保安单元弹簧片插接部分的接触电阻应≤3MΩ。
1.3.2 光缆线路工程材料
目前,随着光进铜退,光缆越来越多地应用于市话线路中。光缆线路工程的主体物品由光缆和光缆接头盒构成,其他物品有光纤分配架(ODF)、光缆尾纤、适配器、终端盒、光交接箱、镀锌钢绞线、吊线抱箍、拉线抱箍、挂钩、塑料子管、混凝土水泥杆、拉线盘、拉线铁柄、衬环等。
1.3.2.1 光纤
光纤按传输的总模数不同可分为单模光纤(SM)和多模光纤(MM)。目前应用较多的是单模光纤,传输距离较短以及综合布线时才选用多模光纤。单模光纤按照色散情况可分为常规式、移位式和平坦式3种。
1.3.2.2 光缆
光缆由加强芯和缆芯、护套及外护层3部分组成。缆芯结构有单芯型和多芯型两种:单芯型有充实型和管束型两种;多芯型有带状和单位式两种。外护层有金属铠装和非铠装两种。
1.3.2.3 光缆允许拉伸力和压扁力
光缆允许拉伸力和压扁力见表1-7。
表1-7 光缆允许拉伸力和压扁力的机械性能
1.3.2.4 光纤参数和测试类别
通信光纤的实用参数以及测试方法见表1-8。
表1-8 通信光纤的实用参数以及测试方法(CCITT建议的测试方法)
光纤通信工程中常用的测试仪表有:光功率计、光源、光时域反射仪、光纤传输特性测试仪。
1.3.2.5 光缆终端设备
光缆终端设备一般采用光纤配线架(ODF)、光缆终端盒(目前较少使用)、光缆交接箱(室外)。
1.光缆终端用ODF应满足以下要求。
(1)光纤配线架应符合YD/T 778-2011《光纤配线架》的有关规定。
(2)机房内原有ODF空余容量满足本期工程需要时,可不配置新的ODF。
(3)新配置的ODF容量应与引入光缆的终端需求相适应,外形尺寸、颜色应与机房原有设备一致。
(4)ODF内光缆金属加强芯固定装置应与ODF绝缘。
(5)光纤终接装置的容量与光缆的纤芯数相匹配,盘纤盒应有足够的盘绕半径的容积,以便于光纤盘留。
2.光纤配线架检验应符合以下要求。
(1)光纤配线架各项功能模块应齐全,装备完整。
(2)光纤配线架的高压防护装置与机架间的绝缘电阻应≥1×103MΩ(500V高阻计测试),机架间的耐压力≥3 000V(直流),1min内不击穿,无飞弧现象。
(3)光纤活动连接器应符合下列要求。
① 插入损耗应≤0.5dB(重复性和互换性)。
② 回波损耗:PC型≥40dB,U PC型≥50dB,A PC型≥60dB。
3.配置光缆交接箱应满足以下条件。
(1)应符合YD/T 988-2007《通信光缆交接箱》的有关规定。
(2)应具有光缆固定和保护功能、光纤终接与高度功能。
(3)新配置交接箱容量应按规划期末的最大需求进行配置,参照交接箱常用容量系列选定。
(4)交接箱颜色和标识应符合通信业务经营者的要求。
(5)光纤终接装置的容量与光缆的纤芯数相匹配,盘纤盒应有足够的盘绕半径,便于光纤盘留。
4.光缆交接箱检验应符合下列要求。
(1)光缆交接箱的规格、型号应满足设计要求。
(2)光缆交接箱的箱体密封条粘结牢固、门锁开启灵活可靠,箱门开启角度≥120°;经涂覆的金属构件,其表面涂层附着力牢固,无起皮、掉漆等缺陷。
(3)光缆交接箱的高压防护接地装置,其地线截面积应大于6mm2。
5.光缆交接箱的高压防护接地装置与机架间的绝缘电阻应≥2×103MΩ(500V高阻计测试),箱体间耐压≥3 000V(直流),1min内不击穿,无飞弧现象。
1.3.2.6 光缆接头盒和终端盒
1.光缆接头盒的分类
光缆接头盒目前分为4类:室外光缆接头盒、光纤复合架空地线接头盒、浅海光缆接头盒和微型光缆接头盒。下面分别进行说明。
(1)第一类:室外光缆接头盒
① 术语和相关定义
本部分采用下列定义。
光纤接头(Fiber Splice):将两根光纤永久地或可分离开地连接在一起,并具有保护部件的接续部分。
光缆接头(Cable Splice):两根或多根光缆之间的保护性连接部分。
② 分类和命名
A.分类
a.按光缆使用场合分类,可分为架空、管道(隧道)和直埋。
b.按光缆连接方式分类,可分为直通接续和分歧接续。
c.按光缆密封方式分类,可分为机械密封和热收缩密封。
d.分类代号见表1-9。
表1-9 分类代号
注:Fx的下标“x”表示分歧的支数。
B.规格
用光缆中光纤的实际数目的阿拉伯数字表示。
C.型号及标记
a.型号应反映出产品的专业代号、主称代号、使用场合代号、光缆连接方式代号、密封方式代号和规格,产品型号由图1-1所示的各部分构成。
图1-1 室外光缆接头盒的型号构成
b.产品的完整标记由产品名称、型号和标准号构成。
例如,用机械密封方式密封的24芯架空光缆的三分歧光缆接头盒的标记表示为:
室外光缆接头盒GJSxx-JF3K 24 YD/T 814.1-2004。
③ 要求
A.使用环境
环境温度:−25℃~+60℃(A类); −40℃~+65℃(B类)。
大气压力:70~106kPa。
B.使用寿命
使用寿命:25年。
C.一般要求
a.具有恢复光缆护套的完整性和光缆加强构件的机械连续性的性能。
b.提供光缆中金属构件的电气连通、接地或断开的功能。
c.具有使光纤接头免受环境影响的性能。
d.提供光纤接头的安放和余留光纤存储的功能。
e.需要时,光缆接头盒还应具有防白蚁的性能。防白蚁方法按GB/T 2951.38-1986中的群体法进行,密封材料试样的表面及沿边应未见白蚁蛀蚀的齿痕。
(2)第二类:光纤复合架空地线接头盒
① 术语和定义
DL/T 832-2003和YD/T 814.1-2004中确立的以及下列术语和定义适用于本类。
光纤复合架空地线光缆接头盒(Closure for Optical Fibre Composite Overhead Ground Wires):相邻光纤复合架空地线段间提供光学、密封和机械强度连续性的接续保护装置。
② 分类和命名
A.分类
a.按接头盒的连接方式分类,可分为直通接续和分歧接续。
b.按接头盒的密封方式分类,可分为机械密封和热收缩密封。
c.分类代号见表1-10。
表1-10 分类代号
注:Fx的下标“x”表示分歧的支数。
B.规格
以接头盒所能安放光纤最大数目的阿拉伯数字表示。
C.型号及标记
a.型号
型号应反映出产品的专业代号、主称代号、使用场合代号、光缆连接方式代号、密封方式代号和规格。产品型号的各部分构成如图1-2所示。
图1-2 光纤复合架空地线接线盒产品型号构成
b.标记
产品的完整标记由产品名称、型号和标准号构成。
示例:用机械方式密封的24芯直通 OPGW 接头盒的标记表示为:GJDxx-JT24 YD/T 814.2-200x。
③ 要求
A.使用环境
环境温度:−25℃~+60℃(A类);−40℃~+65℃(B类)。
大气压力:70~106kPa。
B.使用寿命
使用寿命:不小于25年。
C.一般要求
a.应保证与接头盒连接的OPGW光学连续性的性能,以及具有本类规定的连接强度。
b.具有使光纤接头免受环境影响的性能。
c.提供光纤接头的安放和余留光纤存储的功能。
(3)第三类:浅海光缆接头盒
① 术语和定义
GB/T 18480和YD/T 814.1中确立的以及下列术语和定义适用于本类。
浅海光缆接头盒(Closure for Shallow Water Submarine Optical Fiber Cables):为相邻浅海光缆段间提供光学、电气、密封和机械强度连续性的接续保护装置。
② 分类和命名
A.分类
a.按光缆连接方式分类,可分为直通接续和分歧接续。
b.按密封方式分类,可分为机械密封和注塑密封。
c.分类代号见表1-11。
表1-11 分类代号
注:Fx的下标“x”表示分歧的支数。
B.规格
以接头盒所能安放光纤最大数目的阿拉伯数字表示。
C.型号及标记
a.型号
型号应反映出产品的专业代号、主称代号、使用场合代号、光缆连接方式代号、密封方式代号和规格。产品型号的各部分构成如图1-3所示。
图1-3 浅海光缆接头盒型号构成
b.标记
产品的完整标记由产品名称、型号和标准号构成。
示例:用机械方式密封的12芯直通浅海光缆接头盒的标记为:GJHQxx-JT12 YD/T 814.3-200x。
③ 要求
A.使用环境
环境温度:−10℃~+40℃。
水深:不大于500m。
B.使用寿命
使用寿命:不小于25年。
C.材料
a.材料的物理、化学性能及相容性
接头盒所有零部件材料的物理、化学性能应稳定,各种材料之间应相容。
b.内部材料的防腐蚀性能
接头盒内部接头材料应防止因电位差而产生腐蚀。当需要采用不同材料时,应防止因潮气或海水浸入而导致相互间的反应,产生游离氢。
c.壳体材料的耐腐蚀性能
接头盒外部接头材料即壳体材料应具有耐海水腐蚀性能,并符合SJ 51659/3-2002中3.2的规定。
d.热收缩密封材料的性能
应符合YD/T 590.1~590.2的规定。
D.外观和结构
光缆接头盒应由外壳、内部构件、密封元件和光纤接头保护件4部分组成。
接头盒的结构应保证与接头盒连接的浅海光缆的光学、电气、机械、环境性能的要求一致。
(4)第四类:微型光缆接头盒
① 术语和定义
下列术语和定义适用于本部分。
A.气吹微型光缆(Microduct Optical Fibre Cable for Installation by Blowing):必须同时满足以下3个条件。
a.必须适合用气吹方式在微管中敷设。
b.尺寸必须足够微小,其直径范围为3.0~10.5mm。
c.适宜其气吹安装的微管外径范围为7.0~16.0mm。
本部分中将气吹微型光缆简称为微型光缆。
B.微型光缆接头盒(Closure for Microduct Optical Fibre Cables):两根或多根微型光缆之间的保护性连接部分。
② 分类和命名
A.分类
a.按微型光缆的连接方式分类,可分为直通接续和分歧接续。
b.按密封方式分类,可分为机械密封和热收缩密封。
c.分类代号见表1-12。
表1-12 分类代号
注:Fx的下标“x”表示分歧的支数。
B.规格
用光缆中光纤的实际数目的阿拉伯数字表示。
C.型号及标记
a.型号
型号应反映出产品的专业代号、主称代号、光缆连接方式代号、密封方式代号和规格。产品型号的各部分构成如图1-4所示。
图1-4 微型光缆接头盒型号的构成
b.标记
产品的完整标记由产品名称、型号、规格和标准号构成。
示例:用机械密封方式密封的24芯微型光缆直通接头盒的标记表示为:微型光缆接头盒GJWxx-JT24 YD/T 814.4-2007。
③ 要求
A.使用环境
环境温度:−25℃~+60℃。
B.使用寿命
使用寿命:25年。
C.一般要求
a.接头盒对微缆护套具有气密性,对微管具有水密性。
b.具有恢复微型光缆护套完整性和加强构件的机械连续性的性能。
c.提供微型光缆中金属构件的电气连通、接地或断开的功能。
d.具有足够的耐环境影响的功能。
e.提供光纤接头的安放和余留光纤存储的功能。
f.提供成束光纤的分支装置。
2.光缆接头盒及终端盒的主要性能指标
光缆接头盒及终端盒的主要性能指标应符合表1-13的要求。
表1-13 光缆接头盒及终端盒的主要性能指标
1.3.3 通信管道工程材料
管道线路工程的主体物品由各种管材(塑料单孔的PVC管、硅芯管、塑料多孔的栅格管和蜂窝管、水泥管、微控顶管用的 PE 复合管、桥侧无缝钢管等)组成,其他物品还有人孔口圈、井盖、电缆托架、电缆托板、拉力环、积水罐、钢筋、水泥、沙、碎石、砖等。
(1)检验塑料管应符合下列要求。
① 塑料管的材质、规格应符合设计要求。
② 管身应光滑、无伤痕、管孔无变形,其颜色、孔径、壁厚及其均匀度应符合设计要求,壁厚的负偏差应≤1mm。
(2)硅芯管的外观应符合下列要求。
① 外表无伤痕,随盘的各种资料应齐全完好,色泽均匀一致。
② 外形均匀、无缺陷、无划痕。
③ 内、外壁光滑平整,不得有气泡、裂口及显著的凹陷和杂质等。
④ 硅芯管端面与轴面垂直。
(3)硅芯管规格和盘长应符合设计及订货合同要求。
(4)单盘硅芯管内充气0.1MPa,24h后气压降低至≤0.1MPa。
(5)硅芯管连接件的配件齐全,规格及数量符合设计要求,连接件与硅芯管应相匹配,内、外壁光滑、无缺陷,两者螺旋配合良好;连接件的出厂主要性能及机械性能检验报告数据应符合设计及订货合同要求。
(6)硅芯管堵头数量、规格应符合设计及订货合同要求,硅芯橡胶无脱落、不破裂,堵头与硅芯管应相匹配,安装在硅芯管上时应牢固,不进水和杂物。