馬智
摘要:光纖具有材質(zhì)輕便、抗干擾性強(qiáng)、不易串音等優(yōu)點(diǎn),在遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸當(dāng)中起著重要作用。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)全球化的時(shí)代,光纖技術(shù)不但滿足了人們?nèi)粘Mㄐ诺男枨螅o人們的工作和生活帶來了巨大的便利,而且在各種軍事領(lǐng)域、商業(yè)領(lǐng)域也發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。
關(guān)鍵詞:電力電纜;載流量;電壓降;機(jī)械強(qiáng)度
引言
對(duì)于現(xiàn)代通信工程而言,有線傳輸技術(shù)是其不可缺少的重要組成部分,為了更好地滿足5G時(shí)代下的通訊需求,進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸質(zhì)量,增強(qiáng)通信工程的科技技術(shù)水平,相關(guān)部門就要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上,根據(jù)我國(guó)通信工程的發(fā)展需求,采取有效的手段對(duì)有線傳輸技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)與應(yīng)用。進(jìn)以充分彌補(bǔ)傳統(tǒng)技術(shù)中存在的缺陷與不足,將其科技性能提升到最高標(biāo)準(zhǔn),這樣才能更好地順應(yīng)5G時(shí)代潮流,推動(dòng)通信工程更穩(wěn)定地發(fā)展。
1電力電纜的結(jié)構(gòu)
電力電纜一般為3層結(jié)構(gòu),導(dǎo)體、絕緣層和護(hù)套層,部分電纜還會(huì)有鎧裝層。最常用的導(dǎo)體是銅和鋁,銅的導(dǎo)電系數(shù)相對(duì)較高。絕緣層按材料可以分為勻質(zhì)和纖維質(zhì),勻質(zhì)材料主要有聚氯乙烯、聚烯烴、交聯(lián)聚烯烴、橡膠等,勻質(zhì)材料的絕緣層具有較好的抗潮性,實(shí)際中應(yīng)用較多。護(hù)套層是為了保護(hù)絕緣層不受機(jī)械損傷,同時(shí)避免整條電纜被拉力破壞,護(hù)套的材料一般采用塑料、鋁、鉛等。
2通信工程中光纖技術(shù)的特點(diǎn)
光纖技術(shù)應(yīng)用于通信傳輸過程中,其主要的原理是以光波作為信息傳遞的載體,而后通過光纖這個(gè)媒介對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸,它不僅能對(duì)數(shù)字、視頻等信號(hào)進(jìn)行傳播,還能對(duì)信號(hào)做出模擬。相比于傳統(tǒng)的銅線電纜傳輸,光纖在每秒中的傳播速度能高達(dá)2.5GB。并且傳統(tǒng)的電纜傳播需要耗費(fèi)大量的銅,在前期制作成本和后期維護(hù)方面耗費(fèi)巨大,在這些電纜廢棄之后也會(huì)造成大量的資源浪費(fèi),而光纖的使用可以大幅度的減少對(duì)環(huán)境的污染。并且隨著光纖技術(shù)的不斷發(fā)展與創(chuàng)新,這一技術(shù)已經(jīng)趨于穩(wěn)定和成熟,被廣泛應(yīng)用于電視及視頻的傳送,成為了人們生產(chǎn)生活當(dāng)中一項(xiàng)不可或缺的技術(shù)。
3信息通信機(jī)房電力電纜的選擇與應(yīng)用
3.1按電纜的載流量選擇
電力電纜由于存在內(nèi)阻,當(dāng)有電流流過導(dǎo)體時(shí),電纜將發(fā)熱,從而產(chǎn)生溫度升高,通過的電流越大,發(fā)熱量越大,溫升越高。不同類型的電纜有不同的最高工作溫度,如:聚氯乙烯電纜持續(xù)工作的最高允許溫度不能超過70℃,而交聯(lián)聚乙烯電纜持續(xù)工作的最高允許溫度為不超過90℃。電纜的發(fā)熱量大小除了與流過的電流大小相關(guān),還與電纜的內(nèi)阻大小有關(guān),內(nèi)阻越小,發(fā)熱量越小。假設(shè)允許的發(fā)熱量恒定,則截面積越大,允許通過的電流越大。但電纜的截面積(可換算成導(dǎo)體電阻)和允許通過的電流并非一個(gè)簡(jiǎn)單的線性關(guān)系,而是遵循如下公式1:
式中:I—導(dǎo)體流過的電流,即允許載流量(A);R—導(dǎo)體在其最高工作溫度下的電阻(Ω);Δθ—高于環(huán)境溫度的導(dǎo)體溫升(K);Wd—一根導(dǎo)體絕緣單位長(zhǎng)度的介質(zhì)損耗(W/m);T1—一根導(dǎo)體和金屬套之間單位長(zhǎng)度熱阻(K.m/W);T2—金屬套和鎧裝之間襯墊層單位長(zhǎng)度熱阻(K.m/W);T3—電纜外護(hù)層單位長(zhǎng)度熱阻(K.m/W);T4—電纜表面和周圍介質(zhì)之間單位長(zhǎng)度熱阻(K.m/W);n—電纜中載有負(fù)荷的導(dǎo)體數(shù)(導(dǎo)體截面相等,負(fù)載相同);λ1—電纜金屬套損耗相對(duì)于該電纜所有導(dǎo)體總損耗的比率;λ2—電纜鎧裝損耗相對(duì)于該電纜所有導(dǎo)體總損耗的比率。由于公式1涉及參數(shù)較多,技術(shù)人員要通過該公式計(jì)算出特定截面積的電纜的允許載流量非常麻煩,技術(shù)人員通常是通過查表的方法得到已知截面積電纜的允許載流量。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50217-2018《電力工程電纜設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》
附錄C中規(guī)定了10kV及以下各類常用電力電纜的持續(xù)允許載流量。
3.2對(duì)傳輸線路進(jìn)行優(yōu)化
在通信工程中,傳輸線路水平對(duì)信息傳輸?shù)馁|(zhì)量以及信息傳輸?shù)乃俾示哂兄匾挠绊?。因此想要?duì)現(xiàn)有的有線傳輸技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化,就首先需要對(duì)傳輸線路進(jìn)行優(yōu)化,保證信號(hào)傳輸?shù)陌踩砸约胺€(wěn)定性。在通信工程中,經(jīng)常使用的傳輸介質(zhì)就是光纖以及電纜,這兩種傳輸介質(zhì)能夠支持設(shè)備之間的穩(wěn)定連接,保證通信網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行,但是在通信工程實(shí)踐中我們會(huì)發(fā)現(xiàn),由于沒有對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效的設(shè)置,同時(shí)網(wǎng)絡(luò)線路的布置缺乏合理性,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)馁|(zhì)量比較差,對(duì)通信工程的整體質(zhì)量造成了影響。比如在開展寬帶業(yè)務(wù)的過程中,用光纖進(jìn)行入戶安裝,由于在施工之前沒有對(duì)整個(gè)通信轄區(qū)進(jìn)行合理的規(guī)劃,導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備的安裝及線路的布置布置具有比較強(qiáng)的隨意性,由于光纖線路的距離過長(zhǎng),對(duì)信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量以及信號(hào)傳輸?shù)乃俾识荚斐闪撕艽蟮挠绊?。針?duì)這一問題,在布置通訊線路的過程中,需要對(duì)線路進(jìn)行合理的規(guī)劃,縮短光纖入戶的長(zhǎng)度,保證能夠更加穩(wěn)定地進(jìn)行信號(hào)傳輸,提升通訊的速率。
3.3進(jìn)一步完善光纖切割技術(shù)
首先,在施工過程中對(duì)光纖進(jìn)行切割時(shí),要保持?jǐn)嗝娴耐暾鉂?,避免由于沾染污染物而?duì)光纖造成腐蝕。這就需要對(duì)光纖的斷線技術(shù)不斷進(jìn)行提升,也要對(duì)光纖切割人員進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的培訓(xùn)。在完成光纖切割之后,要及時(shí)檢查和清理殘留在光纖斷面中的雜物,做好光纖斷面的清潔與護(hù)理。其次,要提高光纖熔接技術(shù),最大程度的降低對(duì)光纖斷面進(jìn)行熔接時(shí)出現(xiàn)的不規(guī)則問題,此外,由于模板的大小在光纖熔接技術(shù)當(dāng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,因此在焊接之前,要對(duì)模板進(jìn)行認(rèn)真的校準(zhǔn),保證其大小符合標(biāo)準(zhǔn)。
3.4同軸電纜技術(shù)
同軸電纜技術(shù)以銅線作為主要的傳輸介質(zhì),在銅線的表面覆蓋塑料的絕緣層。在該傳輸技術(shù)類別中,銅線與網(wǎng)狀的導(dǎo)電層處于同軸的位置,所以該傳輸技術(shù)被稱為同軸電纜技術(shù)。從該傳輸技術(shù)的特點(diǎn)上來看,由于信息傳輸過程中的封閉性比較強(qiáng),因此在傳輸數(shù)據(jù)的過程中,相關(guān)的數(shù)據(jù)一般不受外界的干擾,同時(shí),數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾室埠芨?,在?shí)際的應(yīng)用中。具有明顯的優(yōu)勢(shì),一般來說,同軸電纜傳輸技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中常被用于傳輸視頻信號(hào),在應(yīng)用中能夠保證較小的圖像失真,保障高質(zhì)量的視頻信息輸出,從國(guó)內(nèi)對(duì)銅軸電纜的生產(chǎn)情況上來看,一般可以將同軸電纜分為實(shí)心芯電纜以及藕芯電纜這兩種。外層的絕緣保護(hù)層可以分為單護(hù)套和雙護(hù)套這兩種,在電視信號(hào)的傳輸中具有很大的優(yōu)勢(shì)。
結(jié)束語
在信息通信機(jī)房中,電力電纜的選擇涉及到電纜的燃燒性能、電纜導(dǎo)體的種類、截面積大小等方面??偟膩碚f,電纜的選擇應(yīng)遵循如下要求:(1)信息通信機(jī)房?jī)?nèi)的所有電力電纜應(yīng)選用阻燃電纜或耐火電纜,建議采用具備阻燃A類性能的電纜。(2)信息通信機(jī)房?jī)?nèi)的電力電纜宜采用銅芯電纜,其中,地線電纜必須采用銅芯電纜,在沿海等有環(huán)境腐蝕的地區(qū),也應(yīng)采用銅芯電纜。(3)信息通信機(jī)房?jī)?nèi)的電纜導(dǎo)體截面積應(yīng)滿足信息通信系統(tǒng)安全運(yùn)行的要求,主要考慮三個(gè)方面的因素:電纜的載流量、允許的最大電壓降和機(jī)械強(qiáng)度。
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