光缆接续及熔接机课件

光缆接续及光纤熔光缆接续及光纤熔接机接机授课人：赵冬光缆接续及光纤熔接机授课人：赵冬1光缆接续、成端及测试n重点及难点内容：光缆的接续，光缆的成端制作及光缆的测试。n教学目的：通过学习，要求学员掌握光缆的接续流程，光缆的成端制作方法以及光缆的测试方法。光缆接续、成端及测试重点及难点内容：光缆的接续，光缆的成端制2一、光缆的接续（一）光纤连接方式的分类 光纤的连接方式主要分为固定连接、活动连接和临 时连接三大类。n固定连接就是永久性连接（俗称死接头),应用于光缆线路中光纤间的永久性连接，其特点是光纤一次性连接完成后不能拆卸，这种连接习惯上称为光纤接续。采用的方法以熔接法为主，也有采用机械连接法的。n活动连接也称为活接头，就是指仪表、光纤、设备之间的可拆卸连接。主要用于传输系统设备与线路（光纤）间、水线倒换箱内、光仪表耦合等方面，一般采用光连接器等器件连接。n临时连接用于测量尾纤与被测光纤之间的耦合与连接，采用V型槽对准、弹性毛细管连接、临时性固定连接等方法将光路连通。一、光缆的接续（一）光纤连接方式的分类3n不同用途、场合的连接方式下表：连接方式应用场合主要方法固定连接光缆线路中光纤间的永久连接电弧熔接、机械连接法（粘接）活动连接传输设备与光纤的连接光连接器临时连接测量尾纤与被测光纤间的耦合连接V型槽对准、弹性毛细管连接光纤连接方式及应用连接方式应用场合主要方法固定连接光缆线路中光纤间的永久连接电4（二）光缆接续工序所包括的内容 光缆接头一般包括以下内容：1.接头盒内部组件安装和光缆护套组件的安装；2.开剥光缆，去除光缆外护套并清擦光缆内的填充油膏；3.将光缆固定到接头盒上，并固定（接续）加强芯；4.辨别束管色谱，给束管编号并将束管固定；5.去除束管、辨别光纤色谱、套上热熔管；6.光纤接续，同时监测接续质量；7.余留光纤的收容；8.光缆内金属构件的连接以及各种监测线的安装；9.接头盒的封装及固定。（二）光缆接续工序所包括的内容5（三）光缆接续的一般要求 1.光缆接续前应核对光缆的程式、端别无误。光缆应保持良好状态,光纤传输特性良好，护套对地绝缘良好。2.接头盒内的束管及光纤的序号应做永久性标记。当两个方向的光缆从接头盒的一侧进入时，光缆的端别要做出标记。3.光缆的接续应符合施工规范和接头盒安装工艺的要求。4.光缆接续时应做好防尘、防风、防雨等保障措施，当环境温度过低时应考虑保温措施。（三）光缆接续的一般要求6 5.接头盒两端的光缆余留应结合敷设方式而定，接头盒内光纤的余留应不少于60cm。6.单个光缆接头应在一个工作日内完成。7.光纤接头的连接损耗，应达到指标要求。（四）光缆接续流程 目前光缆接头盒和光缆的程式比较多，不同接头盒所需的连接材料、工具及接续的方法和步骤是不完全相同的。但其主要的程序以及操作的基本要求是一致的。5.接头盒两端的光缆余留应结合敷设方式而定，接头盒内光7（五）光缆接续操作步骤 1.仪表、材料、器具的准备 （1）仪表准备：检查熔接机各项参数是否符合所需要接续光纤的参数要求，可用与待接光纤相同的光纤做熔接实验，调整参数获得最佳熔接效果，以确认设备工作在最佳状态。（2）工具材料检查准备：检查光缆接续常用工具材料是否齐全，主要有：接头用器材（接头盒）准备、仪表机具（熔接机、OTDR、开剥光缆工具、封装接头盒工具等）准备 （3）相关资料准备：详尽了解待熔接光缆的出厂资料，具体有光缆型号、光纤参数等。要熟悉掌握所采用光缆接头盒性能、参数确定接续工艺，根据不同的（五）光缆接续操作步骤8 光缆接头盒确定光纤收容长度、光缆开剥长度、固定模式等。（4）机具准备：车辆、发电机、照明用具、开挖工具等。2.光缆接续前的现场准备 （1）平整接续场地，放置好工作台及所需工具、材料，并将工具盒、材料擦净。（2）将光缆接头盒打开，取出连接支架，待用。（3）将要进行接续的光缆区分AB端，外护套清洁干净（长度2M），套入挡圈（每处2片）9 3.光缆开剥 （1）根据接头盒确定开剥的长度，一般光缆每端的开剥长度为1.5米左右，用卷尺量取后做标记。（2）将外护套开剥刀放入光缆开剥位置，调整好光缆护套开剥刀刀片进深，沿光缆横向绕动外护套开剥刀，将光缆护套割伤后取出外护套开剥刀，轻折光缆，使护套完全断裂，然后拉出光缆护套。开剥光缆时最好逐段剥除。（3）松开尼龙扎带和阻水带，沿开缆处剪齐。（4）去除光缆填充油膏。（5）分开缆芯和加强芯。（6）用卡钳剪断加强芯并留余长15cm.。（7）沿开缆处剪去填充管。3.光缆开剥10 4.连接支架，加强芯安装及松套管预盘留 （1）调整好好工作台固定支架上的光缆距离，使两侧光缆基本平直对应。（2）将光缆连接支架托在纵剖光缆下面用光缆固定卡夹住缆身，然后用螺钉紧固在支架固定块上，光缆固定卡边缘距外护套切口5mm。（3）清理核对光缆松套管。（4）将光缆加强芯在离光缆外护层环切点130mm处剪去，两侧均留下130mm的加强芯。（5）将松套管整理预盘号，用扎带将松套管绑在连接支架的松套管预留处内，扎带不能太紧，松套管自由伸缩为宜。4.连接支架，加强芯安装及松套管预盘留11 （6）将加强芯端头卡入带槽螺栓内，上好螺帽，用板手紧固，并将加强芯端头做好打弯处理。（7）分歧光缆上的支架、加强芯固定。5.收容盘的安装 (1）用酒精棉纸，清洗剂将光纤接续所需用的工具，材料擦净待用。(2）按顺序检查松套管的排列，并分开理顺。（3）把光纤收容盘上的两孔对准连接支架上的位，并用螺拴拧紧。（4）把光纤收容盘上的两个孔对准连接支架的松套管，用多用钳在距光缆外护套切口110MM处切割一刀，轻轻折断并抽去，光纤松套管可分段割除 （6）将加强芯端头卡入带槽螺栓内，上好螺帽，用板手紧12 （5）用酒精棉纸，清洗剂擦净光纤上的油膏，瑞把光纤放置在盘留板的引入槽内，并用绑扎带将光纤松套管绑扎在槽孔上，绑扎不家太紧，就稍能移位松动。（6）将带接续光纤进行预盘留(一般盘留要求上盘1.5圈，下盘2圈),并套入热熔管，待用。（7）将光纤熔接机及接续所需材料和专用工具放置在操作台上，并把各仪器电源线按规定连接好。6.光纤接续 （1）根据所需熔接光缆参数调整仪器参数，如接续模式、热熔模式等。（2）利用多余光纤做放电实验，检查放电电极状况。（3）光纤端面处理 （5）用酒精棉纸，清洗剂擦净光纤上的油膏，瑞把光纤放置在13 光纤的端面处理（又称端面制备）是光纤接续中的一项关键工序。光纤端面处理包括去除套塑层、去除涂覆层、清洗和切割（制备端面)。去除光纤涂覆层 光纤涂覆层也叫一次涂层或光纤涂覆层，去除紧套光纤和松套光纤涂覆层的方法相同，一般采用光纤涂层剥离钳去除。如图所示。光纤的端面处理（又称端面制备）是光纤接14 剥除涂覆层时,要掌握平、稳、快三字剥纤法。“平”，即手持纤 曲，以增加力度，防止打滑。“稳”，即手握剥离钳要握得稳。“快”即剥纤要快，剥纤钳应与光纤垂直，上方略向内倾斜一定角度，然后用钳口轻轻卡住光纤，随之用力，顺光纤轴向平推出去，整个过程要自然流畅，一气呵成。清洁裸光纤 观察光纤剥除部分的涂覆层是否全部剥除，若有残留，应重新剥除。如有极少量不易剥除的涂覆层，可用棉球沾适量酒精，一边浸渍，一边逐步擦除。将棉花撕成层面平整的方形小块夹住已剥离涂覆层的光纤，顺光纤轴向擦拭3-4次，直到发出“吱吱”声为止。一块棉花擦23根光纤后要及时更换，每次要使用棉花的不同部位和层面，提高利用率。剥除涂覆层时,要掌握平、稳、快三字剥纤15切割、制备光纤端面 光纤端面的切割（制备）是一项很关键工序，尤其是光纤熔接的最重要开端，它是低损耗连接的首要条件。目前制备光纤端面采用的一般都是光纤切割刀，常用的切割刀有日本藤仓CT03、CT04型切割刀（机械式切割刀）及英国YORK公司的FK-11型超声波切割刀，尤以机械式切割刀居多。光纤切割刀属于精密度较高的器械，切割光纤时要严格按照切割刀的操作顺序进行，动作要轻，不可用力过猛。光纤制备端面后的长度一般为816mm。制备好的端面应垂直于光纤轴、端面平整无损伤、边缘整齐、无缺损、无毛刺，符合熔接要求。切割、制备光纤端面16 图所示的是几种常见的光纤端面制备后的状态。图所示的是几种常见的光纤端面制备后的状态。17清洗 目前光纤自动熔接机在对光纤熔接前有一个清洁过程，可清除极少量的灰尘、碎屑。如果确有必要手工清除时，可将制备好端面的光纤置于超声波清洗器皿（盛丙酮或酒精）内，清除灰尘微粒。光纤的自动熔接（这里只介绍单模光纤的自动熔接）目前实际使用的光纤熔接机自动化程度较高，操作人员将制备好端面的光纤按要求放入熔接机的型槽内，合上防风盖，按下“开始”键，熔接机便自动进行清洁、光纤校准、端面检查、间隙预留、预熔、光纤推进（增补）、放电、连接损耗判断、张力测试等操作。在此期间，接续人员通过显示屏可目测端面的制备状况和熔接质量好坏。清洗18 需要注意的是，每次光缆接续前必须做熔接机的放电试验。目的是根据接续环境使熔接机自动修正相关参数（绝大多数自动熔接机都有这一功能），提高接续成功率。连接质量的评价 光纤完成熔接后，应及时对连接质量进行评价，确定是否需要重新接续。由于光纤接头的使用场合、连接损耗的标准等不同，具体要求也不尽相同，但评价的内容、方法基本相似。a.外观目测检查：光纤熔接完毕在熔接机的显示屏上观察熔接部位是否良好。b.连接损耗估测：熔接机上显示的损耗估测值可以作为参考，估测值不符合要求需要重新接续。需要注意的是，每次光缆接续前必须做熔接机的放电试19 c.张力测试：光纤自动熔接机上的张力自动测试装置，一般情况下，当光纤熔接好以后，熔接机自动加上240克的张力，如果光纤不断裂说明达到了接续强度的要求。d.连接损耗测量：对于长途光缆的光纤接续损耗，只靠目测是不够的，而且自动熔接机上显示的连接损耗也是按照熔接机内存储的经验公式推算出来的，有些因素没有考虑进去。因此准确的接续损耗必须用OTDR的测量才能得出。光纤接头的增强保护 光纤熔接后需要增加专门的保护。光纤接头增强保护的方法有金属套管补强法、型槽板补强法、紫外光再涂覆补强法、热可缩管补强法等，在这里只介绍最常用的热可缩管补强法。c.张力测试：光纤自动熔接机上的张力自动测试装置，一般20 热可缩管补强法是指用热可缩管（也叫热熔管）对光纤接头进行保护的方法。热熔管由易熔管、不锈钢加强棒和外面的热可缩管组成（如图a所示）。它是在光纤接续之前（制备端面之前）套到一侧待接光纤上，熔接后移到接头部位，然后加热使之收缩，将光纤接头的裸光纤部位保护起来。加热光纤热熔管需要专门的热熔炉，一般光纤熔接机上都带有热熔炉。图为收缩后的热缩管示意图。裸光纤热熔管保护 热可缩管补强法是指用热可缩管（也叫热熔管）对光纤21（六）光纤余留的收容处理 光纤接续完毕并测试合格后，收容光纤余长。目前接头盒常用平板式盘绕法，就是将裸光纤盘绕在接头盒内的光纤收容盘中（俗称盘纤），如图所示。裸光纤平板式缠绕法（六）光纤余留的收容处理 裸光纤平板式缠绕法22盘纤方法分如下几种：1.先中间后两边，即先将热缩后的保护管逐个放置于固定槽中，然后再处理两侧余纤。优点：有利于保护光纤接点，避免盘纤可能造成的损害。在光纤预留盘空间小、光纤不易盘绕和固定时，常用此种方法。2.从一端开始盘纤，固定热缩管，然后再处理另一侧余纤。优点：可根据一侧余纤长度灵活选择热熔保护管安放位置，方便、快捷，避免出现曲率半径过小的情况。3.特殊情况的处理：个别光纤过长或过短时，可将其放在最后，单独盘绕；带有特殊光器件时，可将其另盘处理；若与普通光纤放置在同一盘时，应将其轻置于普通光纤之上，两者之间加缓冲衬垫，以防止挤压造成断纤，且特殊光器件尾纤不可太长。盘纤方法分如下几种：23 4.根据实际情况采用多种图形盘纤。按余纤的长度和余留空间大小，顺势自然盘绕，切勿生拉硬拽，应灵活地采用圆、椭圆、“CC”、“”多种方式盘纤（注意盘绕半径3.75cm），尽可能最大限度利用余留空间和有效降低因盘纤带来的附加损耗。经验提示：经验提示：1.在接续之前将光纤在容纤盘中进行试盘纤，将多余部分掐断（掐断长度不超过容纤盘最大圈周长的一半），这样接续完以后盘纤时就会又省力又整齐，而且光纤也不会出现微弯现象。2.有些接头盒内固定热熔管的卡槽比较紧，在固定热熔管时一定要使钢棒在上方，光纤在下方，按照如图2.14所示的方法往下用力，可避免指甲将热熔管内的光纤掐断，也可避免卡槽将光纤夹伤。4.根据实际情况采用多种图形盘纤。按余纤的长度和余留空间24图2.14 热熔保护管放入固定槽的方法图2.14 热熔保护管放入固定槽的方法25（七）接头盒密封 1.在距光缆固定卡外侧60mm处用砂纸将缆身打毛并用酒精清洁。2.将接头盒下盒体由下而上套到连接支架上，并将挡圈放入盒体档槽内，用记号笔分别在档圈内侧标出密封区域。3.在密封区域带拉伸缠绕，缠绕宽度为38mm。缠绕高度略高于挡圈高度，堵头缠绕方法同上。4.将预先放置的挡圈移至缠绕好的密封带两侧并将接续放入下盒体内，两侧挡圈必须入槽到位。5.把两根密封条分别嵌入盒体两边的槽道内，多余部分剪去。6.在盒休两端相应位置放入20mm的短密封条。（七）接头盒密封26 7.在无光缆引入的盒体端口放入缠好密封带的堵头 8.将上盒体合至下盒体上，上下对齐，放入紧固螺栓，对角交替均拧紧所有外部紧固螺栓。（八）光缆接头机械保护1.接头坑底要平整、宽敞，保证光缆的弯曲半径大于光缆直径的15倍。2.把光缆接头盒轻置于坑底，接头盒两端引出的光缆平直部分长度不小于500mm。3.先回填部分松土，回填至高于盒端平面200MM，然后在接头盒位置覆盖一块800mm300mm30mm水泥板，最后全部填满接头坑。7.在无光缆引入的盒体端口放入缠好密封带的堵头27光缆接续及熔接机课件28