李小林 王遠(yuǎn)昌

摘要：隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技的發(fā)展，光電技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用也愈發(fā)廣泛，對(duì)人們的生產(chǎn)、生活產(chǎn)生了重大影響。但是，對(duì)電能進(jìn)行傳輸?shù)氖侄魏蛯?duì)光進(jìn)行傳輸?shù)氖侄问遣煌姆椒ǎ趩为?dú)進(jìn)行傳輸時(shí)，這兩種能量并不會(huì)出現(xiàn)干擾的情況，光電復(fù)合纜就可以把相關(guān)設(shè)備對(duì)電和信號(hào)的需求同時(shí)得到解決，具有重要的意義。本文主要對(duì)光電復(fù)合纜的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，然后對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行探討，以便為相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用提供借鑒。

關(guān)鍵詞：光電復(fù)合纜；結(jié)構(gòu)；應(yīng)用

1、光電復(fù)合纜中的結(jié)構(gòu)

光電復(fù)合纜中的結(jié)構(gòu)一般由護(hù)層和纜芯兩部分組成，下面對(duì)這兩部分進(jìn)行詳細(xì)的介紹：

1.1 纜芯的結(jié)構(gòu)

纜芯結(jié)構(gòu)是光電復(fù)合纜的關(guān)鍵組件，包括以下幾個(gè)部分：

1.1.1 中心加強(qiáng)件

主要是在纜芯中間加一根具有很高強(qiáng)度的不銹或磷化的鋼絲，這種手段能夠有效的增加纜的硬度和強(qiáng)度，并和架空的鋪設(shè)方法相融合，還能夠在金屬購(gòu)件的外層制作一種以塑料材料的表層構(gòu)造，其聚合物的塑料有著高電壓的擊穿強(qiáng)度和絕緣高電阻等特點(diǎn)，能夠較好的滿足商業(yè)的需要，把這種電纜和專(zhuān)門(mén)用戶的各種端口進(jìn)行連接，需要對(duì)電纜在運(yùn)行中遇到的不同情況和影響的因素進(jìn)行了解，中心加強(qiáng)件最好應(yīng)該由沒(méi)有金屬成分的材料做成。

1.1.2 饋電線

這一部分在電纜中非常重要，在進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)線路傳送的范圍、供電的電壓以及相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的考慮，還要對(duì)一起消耗功率的綜合等要求進(jìn)行科學(xué)、合理的選擇與設(shè)計(jì)，在城市的居民區(qū)中，低壓的電網(wǎng)一般都是直流48v的電壓，也可能是交流220v的電壓，傳輸電能的有效距離通常不會(huì)超過(guò)兩千米，主要是使用三相四線制。饋電線的導(dǎo)體中，截流的能力需要滿足正常運(yùn)行的條件下，沒(méi)有明顯的升溫，以便避免光纖進(jìn)行傳輸?shù)男阅軟](méi)有受到嚴(yán)重影響。

1.1.3 光纖

光電復(fù)合纜內(nèi)包含光單元的部件，可以使傳送的電能與光信號(hào)的通信相結(jié)合，光纖最主要的零件是纖芯、包層兩種，這兩種部件相結(jié)合組成了介質(zhì)光導(dǎo)波，通過(guò)這種手段對(duì)光進(jìn)行通信的信號(hào)起到引導(dǎo)和制約的作用。通常情況下，很多光纖都裸露在自然中，為了對(duì)其加強(qiáng)保護(hù)，可以提高所需機(jī)械的硬度和強(qiáng)度，還有機(jī)械抗彎能力的提高，以便降低光纖的衰減程度，還要對(duì)其涂層進(jìn)行完整的覆蓋，其涂層結(jié)構(gòu)和光纖的強(qiáng)度需要經(jīng)過(guò)篩選，其他的各項(xiàng)質(zhì)變也必須滿足國(guó)家的相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。

1.1.4 阻水的結(jié)構(gòu)

根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況和相關(guān)的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，這項(xiàng)技術(shù)的使用還存在很多不足和缺陷，如果是半干式填充的技術(shù)，能夠借助一些專(zhuān)業(yè)的機(jī)械對(duì)其局部進(jìn)行改造，然后就可以符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，如果是全干式填充的技術(shù)，工藝中需要的各種機(jī)械和工藝等都還沒(méi)有達(dá)到相關(guān)的條件，是后期發(fā)展的方向。

2、光電復(fù)合纜的應(yīng)用

2.1 作為海底光電復(fù)合纜的應(yīng)用

海底電纜是一種既能夠?qū)﹄娔苓M(jìn)行傳輸，也能夠?qū)饫w進(jìn)行通信的電纜，和海底的光纜和電纜的鋪設(shè)相比，海底光電復(fù)合纜具有較低的成本，施工的時(shí)間也大大縮短，鋪設(shè)也比較方便，光電復(fù)合纜起源于日本，當(dāng)時(shí)的主要目的就是進(jìn)行海底光電復(fù)合纜的應(yīng)用，隨著世界上海洋經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，這種電纜目前在市場(chǎng)中占據(jù)了很大的份額，對(duì)其進(jìn)行使用的范圍也不斷增加，其功能生的優(yōu)勢(shì)具有無(wú)法替代的作用，能夠充分的展示出大容量光釬的傳輸和較高的抗干擾優(yōu)勢(shì)，與相關(guān)的電纜通道相結(jié)合，完成對(duì)光和電的輸送。

2.2 光電復(fù)合纜在建設(shè)WLAN小區(qū)中的應(yīng)用

光電復(fù)合纜在建設(shè)WLAN小區(qū)中進(jìn)行應(yīng)用，在運(yùn)用這種方式時(shí)需要注意下面幾個(gè)問(wèn)題：第一，要對(duì)適用的小區(qū)進(jìn)行選擇，這種電纜的成本非常高，能夠進(jìn)行使用的電流和電壓也有嚴(yán)格的限制，而且，在不同形式的小區(qū)內(nèi)，物業(yè)公司對(duì)小區(qū)內(nèi)的明線也有不一樣的標(biāo)準(zhǔn)和要求，以及不同的用戶會(huì)有不同無(wú)線的消費(fèi)情況，還要對(duì)小區(qū)的管道等資源以及相關(guān)的機(jī)房用地進(jìn)行協(xié)調(diào)，考慮到上述因素，在對(duì)某個(gè)小區(qū)能否使用這種模式時(shí)，需要達(dá)到下面要求：小區(qū)最少要擁有8棟樓，在8-20之間最合適，還要有優(yōu)良自建的管道等資源，要有一定的高端客戶群體，要對(duì)使用中的各種安全問(wèn)題進(jìn)行有效的解決。第二，光電復(fù)合纜遠(yuǎn)程供電的保護(hù)。要對(duì)復(fù)合纜使用的情況進(jìn)行考慮，而且，景觀機(jī)房的成本很高，對(duì)其進(jìn)行維修和搶修也比較特殊，這就需要各種方式對(duì)遠(yuǎn)程的供電進(jìn)行保護(hù)，如短電、漏電、防雷的保護(hù)以及報(bào)警的功能。第三，建設(shè)光電一體箱，在進(jìn)行具體的制作時(shí)，要對(duì)不能使用到的設(shè)備進(jìn)行切除，還要對(duì)周?chē)沫h(huán)境，進(jìn)行考慮，對(duì)其面積和場(chǎng)地等進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)，提高質(zhì)量。

2.3 遠(yuǎn)程供電的應(yīng)用

雖然現(xiàn)代科技的發(fā)展非常迅速，但是不管在農(nóng)村還是城市，不管是在通信網(wǎng)絡(luò)的弱區(qū)和難點(diǎn)，就近進(jìn)行缺點(diǎn)都受到周?chē)沫h(huán)境影響，使用光電復(fù)合纜進(jìn)行遠(yuǎn)程的供電，能夠有效的解決以上問(wèn)題，而且這種方法可以降低電力輸送的成本，具有很多明顯的優(yōu)勢(shì)，如果突然停電，那么停電后產(chǎn)生的各種影響也比較低，對(duì)設(shè)備的管理也比較方便等，但是光電復(fù)合纜也會(huì)對(duì)電力進(jìn)行傳輸，應(yīng)用與通信行業(yè)屬于高壓的線路，其外層保護(hù)套需要設(shè)置為黃色警示的顏色，在一些市電引入的成本比較高的站點(diǎn)，可以利用光電復(fù)合纜應(yīng)用在遠(yuǎn)程供電技術(shù)中，建設(shè)經(jīng)濟(jì)、安全的模式。

3、OPLC應(yīng)用建議

3.1 OPLC具有很高的性價(jià)比

OPLC利用一條光電光電復(fù)合纜建設(shè)沿電力線路的光纜，比常規(guī)的導(dǎo)線+普通光纜，材料成本可節(jié)省約10%，還可以節(jié)省一次施工費(fèi)用，既有成本優(yōu)勢(shì)，又有施工工程量?jī)?yōu)勢(shì)。另外，技術(shù)方面，OPLC由于光纜單元與強(qiáng)電單元復(fù)合，相對(duì)ADSS可以防止光纜被惡意破壞，有絕對(duì)的防盜優(yōu)勢(shì)，而且對(duì)線跨越高度又明顯優(yōu)于ADSS光纜，安全可靠性大大提高，因此，方案二采用OPLC具有相對(duì)技術(shù)及經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，建議在0.6/1kV 及以下電壓等級(jí)的低壓配用電網(wǎng)中敷設(shè)光纜優(yōu)先采用方案二。

3.2 OPLC成為電力光纖到表到戶的創(chuàng)新解決方案

總體上呈"骨干網(wǎng)強(qiáng)、接入網(wǎng)弱"、"高（電壓）端強(qiáng)，低端弱"的態(tài)勢(shì)，配電/用戶接入側(cè)通信差距較大、通信網(wǎng)基礎(chǔ)最薄弱。低壓配、用電網(wǎng)通信技術(shù)已成為制約智能電網(wǎng)應(yīng)用的瓶頸。由于傳統(tǒng)FTTH方案在用戶端改造和鋪設(shè)的成本過(guò)高，目前在用戶端接入電網(wǎng)的光纖化率幾乎為零，我國(guó)智能電網(wǎng)在接入端的光纖化剛剛起步。

4、結(jié)語(yǔ)

隨著科技的不斷發(fā)展，光電復(fù)合纜技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)不斷擴(kuò)展，但是也要注意其在應(yīng)用中的問(wèn)題，相關(guān)人員要加大研究力度，和外國(guó)先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行交流，取長(zhǎng)補(bǔ)短，切實(shí)提高其在生活中應(yīng)用的效果，提高經(jīng)濟(jì)效益，給人們的生活帶來(lái)方便。

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作者簡(jiǎn)介：王遠(yuǎn)昌，中國(guó)C/C協(xié)會(huì)專(zhuān)家委員會(huì)主任，深圳兩化融合促進(jìn)會(huì)專(zhuān)家委員會(huì)主任，深圳升弘創(chuàng)新科技有限公司執(zhí)行長(zhǎng)。

李小林，江西廬山人，高級(jí)工程師。江西省廣播電視網(wǎng)絡(luò)傳輸有限公司九江市分公司總經(jīng)理。是江西省廣播電視局第三屆科學(xué)技術(shù)委員會(huì)無(wú)線電專(zhuān)業(yè)委員，九江市廣播電視局科學(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任委員。

（作者單位：1.江西省廣播電視網(wǎng)絡(luò)傳輸有限公司九江市分公司；

2.深圳升弘創(chuàng)新科技有限公司）