Hogyan tér át az ADSS optikai kábel a környezeti határokon?

A nagyfeszültségű átviteli vezetékek kommunikációs rendszerének három fő környezeti fenyegetéssel kell szembenéznie:

Magas páratartalom: A hegyvidéki és a part menti területeken a levegő páratartalma egész évben> 80%, és a vízmolekula penetrációja optikai szálmikrobendezési veszteséget okoz;

Erős ultraibolya sugarak: Az éves sugárzás a fennsíkon és a sivatagi területeken> 5000 mJ/m², ami felgyorsítja a polimer anyagok öregedését;

Szélsőséges hőmérsékleti különbség: Ha a nappali és az éjszaka közötti hőmérsékleti különbség meghaladja az 50 ℃ -t, a hőtágulást és az összehúzódást a hüvely repedését okozják.

A hagyományos fém optikai kábelek hajlamosak a feszültségkoncentrációra szélsőséges hőmérsékleti különbségek mellett, mivel a fémvezetők és a hüvelyek közötti termikus tágulási együtthatók különbsége vannak, míg az ADSS optikai kábelek alapvetően elkerülik ezt a problémát a nem fémes kompozit technológián keresztül.

A vízgátréteg és a külső hüvely szövetkezeti tervezési alapelve

1. vízgátréteg: védőgát a mikroszkópos molekuláris szinten

Anyagválasztás: A vízgátréteg nagy sűrűségű polietilén (HDPE) vagy polipropilén (PP) szubsztrátot használ, szuper abszorbens gyanta (SAP) vagy vízblokkoló fonal hozzáadásával. Az SAP részecskék az eredeti térfogat 300-szorosára duzzadnak, amikor víznek vannak kitéve, és gélszerű gátot képeznek a víz hosszanti behatolásának blokkolására.
Szerkezeti kialakítás: A vízblokkolási réteg vastagsága ≥0,5 mm, és a "méhsejt" pufferréteg a szálcsomag között van beállítva, hogy a víz gyorsan felszívódjon, amikor sugárirányban diffundál, és elkerüli a szálakkal való érintkezést.
Szinergia mechanizmus: A külső hüvely sűrű szerkezete és a víztömítő réteg tágulási jellemzői "kettős vízzáró" hatást jelentenek. Például, ha a külső hüvely mechanikai károsodása miatt mikrokotok vannak, akkor a víztömítő réteg ideiglenesen kicserélheti vízálló funkcióját, hogy időt vásároljon a sürgősségi javításokhoz.

2. Külső hüvely: A makroszkopikus mechanikai tulajdonságok őrzője
Anyagi innováció:
Elektromos nyomkövető polietilént (AT/PE): Az alumínium-oxid (Al₂o₃) nanorészecskéket a keverési technológiával vezetik be, hogy javítsák az anti-elektromos követési teljesítményt. Felszíni ellenállása nagyobb, mint 10¹⁴ ° · cm, amely ténylegesen elnyomja a korona kisülést.
Poliolefin -elasztomer (POE): A dinamikus vulkanizációs folyamatot a polietilén és az etilén -propilén gumi (EPR) közötti átfogó hálózati szerkezet kialakítására használják, a szünetnél nagyobb meghosszabbítással, és a rugalmasságot alacsony hőmérsékleten tartják -40 ° C hőmérsékleten.
Strukturális optimalizálás: A külső hüvely elfogadja a "kettősrétegű ko-extrudálási" folyamatot, a belső réteg időjárás-rezisztens réteg, a külső réteg kopásálló réteg pedig. A kopásálló réteg felületéhez 0,2 μm-es nano-szilikon-dioxid (SIO₂) bevonatot adunk, hogy a súrlódási együtthatót 0,15-re csökkentsék, és a huzalbilincskel történő kopást csökkentsék.
Környezeti alkalmazkodóképesség: A külső hüvelynek át kell mennie az IEC 60794-1-2 szabványban a "mesterséges éghajlati öregedési tesztnek", beleértve 1000 órás Xenon lámpatestet (10 éves természetes öregedést szimulálva), 12 ciklus forró és hideg ciklusokat (-40 ℃ → 70 ℃) és egyéb teszteket.

Az anyagtudomány és a szerkezeti mechanika mély integrációja
1. molekuláris szegmensmérnök: védőlánc a mikroktól a makróig
Anti-ultraiolet mechanizmus: A benzotriazol fény stabilizátora (például Tinuvin 770), amelyet a külső hüvely anyagához hozzáadtak, képes felszívni a 300-400 nm-es ultraibolya sugarat, és ártalmatlan hőenergiává alakíthatja őket. A benzolgyűrű és a triazol gyűrűje molekuláris szerkezetében "elektroncsapdát" képez a szabad gyökök rögzítésére és a polimer lebomlásának késleltetésére.
Nedvesség és hőállóság: A vízblokkoló rétegben a polipropilén (PP) molekuláris szegmensek javítják a stabilitást a "térhálósítás-kristályozás" kettős mechanizmusán keresztül. A térhálósítási szerkezet növeli az anyag üvegátmeneti hőmérsékletét (TG), és a kristályosodási terület fizikai gátot képez a vízmolekulák behatolásának megakadályozására.

2. Stresszeloszlás-optimalizálás: A nem fémes kompozit struktúrák mechanikai előnyei
Interlayer nyírószilárdság: A vízblokkoló réteg és a külső hüvely közötti felület "gradiens átmeneti kialakítást" fogad el, és az interfész tapadása javul egy kompatibilizáló hozzáadásával (például maleinsavides oltott polietilén) annak biztosítása érdekében, hogy a rétegek közötti nyírási szilárdság nagyobb, mint 2,5 MPa.
Termikus tágulási illesztés: Az Aramid fonal megerősítésének (2,5 × 10⁻⁵/℃) hőtágulási együtthatója közel van a külső hüvelyhez (1,8 × 10⁻⁴/℃), elkerülve a hőmérséklet -hámlást, amelyet a hőmérsékleti különbség okozott.
Fáradtság -élettartam -előrejelzés: A törés mechanikai elmélete alapján a fáradtság élettartama ADSS optikai kábelek A párizsi képlettel (da/dn = c (Δk) ⁿ) becsülhető meg. A nem fémes kompozit struktúrák repedési növekedési üteme (DA/DN) egy nagyságrenddel alacsonyabb, mint a fém optikai kábeleké.

Műszaki szabványok és minőség -ellenőrzés
1. Nemzetközi szabványrendszer
IEC 60794-1-2: Meghatározza az optikai kábelek környezeti alkalmazkodóképességének osztályozását. Az ADSS optikai kábeleknek át kell menniük "" A osztály "(-40 ℃-70 ℃) és" "B osztály" "(-55 ℃-85 ℃) tesztek.

IEEE 1222: Megadja az optikai kábelek telepítési előírásait az energiakörnyezetben, megköveteli, hogy az ADSS optikai kábelek függő pontpotenciálja kevesebb, mint 25 kV (B osztályú hüvely).

NEMA TC-7: American Standard, hangsúlyozva az optikai kábelek UV-ellenállását, és így az transzmittancia 340 nm hullámhosszon kevesebb, mint 5%.

2. Minőség -ellenőrzési folyamat
Alapanyag -tesztelés: Fourier transzformációs infravörös spektroszkópia (FTIR) elemzése olyan anyagokról, mint az AT/PE és a POE, hogy ne legyen szennyeződés; A víz abszorpciós sebességének vizsgálata az SAP -nál, amely 10 percen belül 90% -nál> 90% -ot igényel.

Folyamatfigyelés: Használjon online vastagságmérővel a külső hüvely vastagságának valós időben, ≤ ± 0,05 mm eltéréssel; Használjon szakítóvizsgáló gépet a rétegek közötti kötési szilárdság ellenőrzéséhez.
Késztermék -ellenőrzés: Az optikai kábelek minden egyes tételének át kell haladnia a "Víz merítés tesztet" (24 óra), a "Forró és hideg ciklusos teszt" (12 ciklus) és az "ultraibolya gyorsított öregedési teszt" (1000 óra) .