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一、产品用途及特点
煤矿用通信光缆主要用于保障煤矿安全生产和推动智能化开采的核心传输媒介。它集阻燃防爆、坚固耐用、防潮防腐等安全特性于一身,同时发挥了光纤大容量、抗干扰、长距离的技术优势,为构建可靠、高效的矿井通信网络提供了理想的解决方案。
二、产品标准
GB/T2951.11-2008
三、产品型号及名称
MGTSV金属加强构件、松套层绞填充式、钢—聚乙烯粘结护层、阻燃聚氯乙烯外护套煤矿用阻燃通信光缆。产品名称:煤矿用通信光缆
MGTS32金属加强构件、松套层绞填充式、钢—聚乙烯粘结护层、钢丝铠装阻燃聚氯乙烯外护套煤矿用阻燃通信光缆。产品名称:煤矿用通信光缆
MGTS33金属加强构件、松套层绞填充式、钢—聚乙烯粘结护层、钢丝铠装阻燃聚烯烃护套煤矿用阻燃通信光缆。产品名称:煤矿用通信光缆
MGTS53金属加强构件、松套层绞填充式、钢—聚乙烯粘结护层、纵包皱纹钢带铠装阻燃聚烯烃护套煤矿用阻燃通信光缆。产品名称:煤矿用通信光缆
MGFTY非金属加强构件、松套层绞填充式、阻燃聚烯烃护套煤矿用阻燃通信光缆。产品名称:煤矿用通信光缆
主要型式 |
适用场合 |
MGTSV | 用于干扰较大的平巷、斜巷中 |
MGTS32 | 用于干扰较大的平巷、斜巷中 |
MGTS33 | 用于干扰较大的平巷、斜巷中 |
MGTS53 | 用于干扰较大的平巷、斜巷中 |
MGFTY | 用于干扰较大的平巷中 |
四、产品规格
光缆中的光纤应是GB/T9771规定的B1.1类(非色散位移单模光纤)、B1.3类(波长段扩展的非色散位移单模光纤)、B4类(即非零色散位移单模光纤)或其他适用类别的单模光纤,或是GB/T12357规定的A1多模光纤。
光缆中的光纤宜为2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、24、30、36、48、60、72、84、96、108、120、132或144芯。
五、技术要求
4.1.2缆芯
4.1.2.1概述
层绞式缆芯通常包括中心加强构件(含可能有的垫层)、松套光纤绞层(含可能有的填充绳)、可能有的包带及扎纱、非金属辅助加强构件和聚乙烯内衬套及铠装钢丝等。
4.1.2.2光纤
4.1.2.2.1光缆应由有涂覆层的同类单模光纤或由玻璃芯和玻璃包层组成多模光纤组成,其芯数应符合光缆规格的要求。同批光缆产品应使用同一设计、相同材料和相同工艺制造出来的光纤。
4.1.2.2.2光纤涂覆层表面应有全色色标,其颜色应符合GB/T6995.2-2008规定,并且不褪色不迁移。允许使用光纤本色替代白颜色。
4.1.2.2.3用于成缆的单模光纤的性能应符合GB/T9771有关规定,多模光纤应符合GB/T12357有关规定。
4.1.2.3松套管及填充复合物
4.1.2.3.1松套管应由热塑性材料构成,它对涂覆光纤起机械缓冲保护作用。光纤松套管材料可用聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)、改性聚丙烯塑料(简称PP)或其他合适的塑料,PBT应符合YD/T1118.1
规定,PP性能应符合YD/T1118.2规定,其他材料的详细技术规范另订。
4.1.2.3.2每一松套管中的光纤芯数不超过12芯时,管内光纤应采用全色谱识别,其颜色应按表2规定选取,在不影响识别的情况下允许使用本色。
表2识别用全色谱
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
颜色 | 蓝 | 橙 | 绿 | 棕 | 灰 | 白 | 红 | 黑 | 黄 | 紫 | 粉红 | 青绿 |
4.1.2.3.3松套管的尺寸应规定管外径和管壁厚。
光纤松套管其外径标称值为1.8~3.0mm,容差应不劣于±0.1mm;厚度应随外径增大而增大,其标称值宜为0.30~0.50mm,容差应不劣于±0.05mm;
中心束管式光纤松套管外径标称值为1.8~8.0mm,厚度应随外径增大而增大,其标称值宜为0.3~1.2mm,当外径标称值为1.8~4.0mm(含4.0mm)时,外径标称值容差为±0.10mm,厚度容差为±0.05mm;当外径标称值为4.0~8.0mm时,外径标称值容差为±0.20mm,厚度容差为±0.10mm;
松套管标称尺寸可随管中的光纤芯数改变,但在同一光缆中应相同。
4.1.2.3.4松套管应有识别色标,其颜色应符合GB/T6995.2规定,并且不褪色不迁移。这些色标宜为全色,也可为环状或条状的色标。
4.1.2.3.5光纤在松套管中的余长应均匀稳定,以使光缆的拉伸性能和衰减温度特性符合本标准规定。
4.1.2.3.6在松套管内的间隙应连续填充一种触变型的膏状复合物,即纤膏。
4.1.2.3.7纤膏应与其相邻的光纤涂层和松套管材料相容,并且应不损害光纤传输特性和使用寿命,纤膏应符合YD/T839.2-2014规定。
4.1.2.4填充绳
填充绳用于在松套光纤绞层中填充空位,其外径应使缆芯圆整。填充绳应是圆形实心塑料绳,它的表面应圆整光滑和与相邻光缆构件相容。
4.1.2.5加强构件
4.1.2.5.1总则
层绞式光缆加强构件应在光缆的中心位置,它可以是金属的或非金属的,依光缆型式而定。必要时,允许在缆芯四周适当的位置放置非金属辅助加强构件。这些加强构件应具有足够的截面、杨式模量和弹性应变范围,用以增强光缆拉伸性能。
中心束管式光缆加强构件应护套中或护套内中心管外,它可以是金属的或非金属的。这些加强构件应具有足够的截面、杨氏模量和弹性应变范围,以使光缆的拉伸性能和衰减温度特性符合本标准规定。
4.1.2.5.2金属加强构件
金属加强构件宜用高强度单圆钢丝,也可用由高强度钢丝构成的钢绞线。高强度钢丝宜是磷化钢丝,或不锈钢丝,其表面应圆整光滑。单钢丝的杨式模量应不低于190Gpa,它性能应符合GB/T24202的规定,钢绞线为磷化钢绞线,有效杨氏模量应不低于170Gpa。其他性能应符合YB/T098的规定。在光缆制造长度内,单圆钢丝不应有接头,钢绞线中只允许任意200m光缆长度内有1单股钢丝出现1个接头。
4.1.2.5.3非金属加强构件
非金属加强构件宜用玻璃纤维增强塑料(简称GFRP)圆杆或芳纶增强塑料(简称KFRP)圆杆。GFRP应符合YD/T1181.1规定,KFRP应符合YD/T1181.3规定,非金属辅助加强构件宜用芳纶丝或玻璃纤维纱,芳纶纱应符合YD/T1181.2规定,玻璃纤维纱应符合YD/T1181.4规定,也可采用对人体无害的其他高强度纤维束。在光缆制造长度内,GFRP和KFRP不允许接头,每束芳纶丝允许有1个接头,但在任意200米长度内只允许1个接头。
4.1.2.5.4当采用钢丝绳时,应在它的表面上挤包一层适当厚度的塑料垫层,并在垫层下采用适当的阻水措施,以防止钢丝绳间隙纵向渗水;当采用单钢丝时,在它的表面上也可挤包一层适当厚度的塑料垫层。垫层表面应圆整光滑,外径应适当,其材料应与填充复合物相容。
4.1.2.6绞层
4.1.2.6.1同一绞层应由外径相同的松套管(含可能有的填充绳)以适当节距层绞在中心加强构件四周构成。松套管数(含可能有的填充绳)宜为5~12单元,层绞可以是螺旋绞,也可以是SZ绞。
4.1.2.6.2绞层中各松套管的识别可采用全色谱方式,也可用领示色谱。
——当采用全色谱时,面向光缆A端看,在顺时针方向上松套管序号增大,松套管序号及其对应颜色应符合表2规定。
——当采用领示色谱时,领示色应为红色和绿色,其余元构件应为其他的相同颜色,宜为本色。面向光缆A端看,在顺时针方向上红和绿顺序排列且松套管序号增大(填充绳不计序号),松套管有红色时序号1为红色,松套管无红色时,序号1为领示红色后的第一根松套管。
4.1.2.7扎纱
4.1.2.7.1当采用螺旋绞时,绞层上可有绞向与绞层相反的短节距扎纱,也可没有。
4.1.2.7.2当采用SZ绞时,绞层上应有短节距扎纱或其他固定绞层的方式,以使绞层结构稳定。
4.1.2.7.3扎纱应是强度足够的非吸湿性和非吸油性塑料纱束,或者是阻水纱。
4.1.2.8包带层
4.1.2.8.1缆芯的绞层外可有绕包或(和)纵包的包带层,纵包层外允许再有扎纱。包带层应具有足够的隔热和耐电压性能。
4.1.2.8.2包带材料应是强度足够的聚酯带、聚酯无纺布带、吸水膨胀带或其它合适的带材。
4.1.2.9内衬套
4.1.2.9.1对于钢-聚乙烯粘结护套钢丝铠装光缆,包带层上宜再有一层聚乙烯内衬套,其厚度的标称值为1.0mm,最小值应不小于0.8mm。
4.1.2.9.2聚乙烯内衬套的材料宜采用符合GB/T15065规定的聚乙烯护套料,也可采用其他合适的聚烯烃塑料。
4.1.2.10阻水结构
4.1.2.10.1光缆护套以内的所有间隙应有有效的阻水措施,包带(或内衬套)及以内的缆芯间隙,全
填充式光缆中用膏状复合物(缆膏)连续填充。包带(或内衬套)和护套之间的间隙,宜用涂覆复合物连续填充或连续放置阻水带、阻水粉、阻水纱,也可间隔设置阻水环。
4.1.2.10.2缆膏应符合YD/T839.3-2014规定,阻水带和阻水纱应符合YD/T1115规定。
4.1.3护套
4.1.3.1总则
4.1.3.1.1钢—塑料粘结护套(简称S护套)、聚乙烯护套(简称Y护套)、夹带平行加强件的钢—塑料粘结护套(简称W护套)和53型护套。
护套中黑色聚乙烯套的材料应采用线性低密度、中密度或高密度聚乙烯护套料。
4.1.3.2钢—塑料粘结护套(简称S护套)
4.1.3.2.1S护套光缆应在缆芯外施加一层纵包搭接的皱纹钢塑复合带挡潮层,再同时挤包一层黑色聚乙烯套,并且应使聚乙烯套与复合带之间、以及复合带两边缘搭接处的带子之间应相互粘结为一体,必要时可在搭接处施加粘合剂来提高粘结强度。复合带纵包后的皱纹应成环状,其搭接的重叠宽度不小于5mm或纵包前直径小于8.0mm时不小于缆芯周长的20%。聚乙烯套厚度的标称值为1.8mm,最小值应不小于1.5mm,任何横断面上的平均值应不小于1.6mm;但有53型或32型外护层时,标称值为1.2mm,最小值应不小于标称值的80%,平均值应不小于标称值的90%。
4.1.3.2.2钢塑复合带应为符合YD/T723.3-2007规定的双面钢塑复合带。其中钢带的最小厚度不小于0.13mm,塑料复合层的标称厚度为0.05mm。在光缆制造长度上允许有少量复合带接头,其钢带宜对接,接头间的距离应不小于350m。接头处应电气导通和恢复塑料复合层。含接头的复合带强度应不低于不含接头的相邻段强度的80%。
4.1.3.3聚乙烯护套(简称Y护套)
Y护套光缆应在缆芯外挤包一层黑色聚乙烯护套,其厚度的标称值为2.0mm,最小值应不小于1.6mm,任何横断面上的平均值应不小于1.8mm。但有53型外护层时,标称值为1.0mm,最小值应不小于0.8mm,平均值应不小于0.9mm。
4.1.3.4夹带平行加强件的钢—塑料粘结护套(简称W护套)。
W护套应在中心管外施加一层纵包搭接的钢塑复合带挡潮层,并同时挤包一层夹带平行钢丝或非金属纤维增强塑料杆的黑色塑料套,塑料套与复合带之间以及复合带两边缘搭接处应相互粘结为一体。复合带可采取不轧纹或轧纹,其搭接的重叠宽度应不小于5mm,或在缆芯直径小于8.0mm时重叠宽度不小于缆芯周长的20%。钢塑复合带要求同4.1.3.3.2。加强件外缘至塑料护套外缘的塑料厚度的标称值为1.0mm,最小值应不小与0.8mm,平均值不小于0.9mm。
4.1.3.553型护套
53型护套采用与S护套相同的结构,但聚乙烯套厚度的标称值为2.0mm,最小值应不小于1.6mm,任何横断面上的平均值应不小于1.8mm。护套与53型的钢带之间应使用缆膏、阻水带或阻水纱、阻水环或其他阻水材料进行阻水。
4.1.4钢丝铠装层
铠装电缆在内护套外施加一层螺旋层绞的细圆镀锌钢丝铠装层,镀锌圆钢丝直径应在0.8mm-2.9mm之间选定。镀锌钢丝应符合GB3082的规定。
4.1.5外护套
外护套是基于各类护套或铠装的基础上,再外包一层阻燃级聚氯乙烯护套或阻燃聚烯烃护套,起到防火、阻燃的效果。其表面应完整、光滑,护套厚度的标称值为1.8mm,最小值应不小于1.5mm,任何横断面上的平均值应不小于1.6mm。
4.1.6交货长度
光缆的标准制造长度标称值为2000米、3000米或4000米,容差为0~+100米。光缆交货长度应是标准制造长度。经买方同意,可以任意长度交货。
4.2性能要求
4.2.1光纤特性
4.2.1.1单模光纤的特性
4.2.1.1.1光纤模场直径和尺寸参数
B1.1、B1.3类和B4类单模光纤的尺寸参数(如下表3所示
表3光纤模场直径和尺寸参数
光纤型式 | 模场直径(um) | 包层直径 | 包层不 圆度 (%) | 芯同心度误差(um) | 涂覆层直径(um) | 模场同心度误差(um) | |||
标称值 |
容差 | 标称值 |
容差 |
标称值 |
容差 | ||||
B1.1、B1.3 | 1310nm波长下:8.6~9.5 |
±0.6 |
125.0 |
±1.0 |
≤1.0 |
≤0.6 |
245 |
±10 |
≤12.5 |
B4 | 1550nm波长下:8.0~11.0 | ||||||||
4.2.1.1.2光纤截止波
长光缆截止波长入cc;对B1.1和B1.3类单模光纤应不大于1260nm,对B4类单模光纤应不大于1450nm。
4.2.1.1.3光纤传输特性
4.2.1.1.3.1光纤的衰减系数:光纤的衰减系数在用户要求的使用波长上应符合表4规定。
表4B1.1、B1.3和B4类单模光纤衰减系数
光纤类别 | B1.1、B1.3 | B4 | ||||
使用波长nm | 1310 | 1550 | 1625 | 1550 | 1625 | |
衰减系数最大值,dB/km | Ⅰ级 | 0.36 | 0.22 | 0.26 | 0.22 | 0.26 |
Ⅱ级 | 0.40 | 0.25 | 0.30 | 0.25 | 0.30 | |
注:当光纤要在L波段使用时,才对1625nm,衰减有要求。 | ||||||
4.2.1.1.3.2衰减不连续
性光纤连续长度上应无大于0.1dB的不连续点。B1.1、B1.3光纤测试波长为1310nm和1550nm,B4光纤测试波长为1550nm。
4.2.1.1.3.3波长附加衰减
B1.1、B1.3类单模光纤,在1288~1339nm波长范围内的衰减系数值,相对于1310nm波长的衰减系数值,应不超过0.04dB/km;在1525~1575nm波长范围内的衰减系数值,相对于1550nm波长的衰减系数值,应不超过0.03dB/km。B4类单模光纤,在1525~1575nm波长范围内的衰减系数值,相对于1550nm波长的衰减系数值,应不超过0.03dB/km。
4.2.1.1.4波长色散
B1.1、B1.3类和B4类单模光纤的色散特性应分别符合GB/T9771.1、GB/T9771.3和GB/T9771.5规定。
4.2.1.1.5偏振模色散系数
B1.1、B1.3类和B4类单模光纤的色散特性应分别符合GB/T9771.1、GB/T9771.3和GB/T9771.5规定。
4.2.1.1.6光纤的宏弯损耗
B1.1、B1.3类和B4类单模光纤的色散特性应分别符合GB/T9771.1、GB/T9771.3和GB/T9771.5规定。
4.2.1.1.7光纤的机械性能
光纤全长度张力筛选应力应不低于0.69GPa,筛选应变不小于1.0%;光纤的动态疲劳参数nd值应不小于20;
剥除涂覆层所需的剥离力其峰值应在1.0~8.9N范围之内,平均值应在1.0~5.0N范围之内。
4.2.1.2多模光纤的特性
多模光纤的性能应符合GB/T12357标准。
4.2.1.2.1A1类多模光纤的尺寸参数见表5。
表5A1类多模光纤的尺寸参数
光纤类型 | 单位 | A1a | A1b | A1d |
芯直径 | µm | 50.0±2.5 | 62.5±2.5 | 100±5 |
包层直径 | µm | 125±2 | 125±2 | 140±4 |
芯/包层同心度误差 | µm | ≤1.5 | ≤1.5 | ≤6 |
包层不圆度 | % | ≤2 | ≤2 | ≤2 |
芯层不圆度 | % | ≤6 | ≤6 | ≤6 |
涂覆层直径(未着色)a | µm | 245±10 | 245±10 | 245±10 |
涂覆层直径(着色)a | µm | 250±15 | 250±15 | 250±15 |
包层/涂覆层同心度误差 | µm | ≤12.5 | ≤12.5 | ≤12.5 |
光纤长度 | km | 光纤的长度可以由供应方和用户商定 | ||
注:a涂覆层直径的限定值是通信光缆中最常应用的指标。在某些应用场合,可以采用其他规格的涂覆层直径和容差值(µm),例如:400±40、500±50、700±10、900±10。 | ||||
4.2.1.2.2A1类多模光纤传输参数的范围见表6。
表6A1类多模光纤传输参数的范围
项目 | 单位 | A1a.1 | A1a.2 | A1a.3 | A1b | A1d | |
衰减系数 | 850nm |
dB/km | 2.4~3.5 | 2.5 | 2.8~3.5 | 3.5~7.0 | |
1300nm | 0.55~1.5 | 0.8 | 0.6~1.5 | 1.5~4.5 | |||
模式带宽 | 850nm |
MHz·km | 200~800 | 1500 | 3500 | 160~800 | 10~200 |
1300nm | 200~1200 | 500 | 200~1000 | 10~300 | |||
数值孔径 |
0.200±0.015 |
0.275±0.015 | 0.260±0.030或0.290±0.030 | ||||
零色散波长λ0 | nm | 1295≤λ0≤1340 | 1320≤λ0≤1365 | 1330≤λ0≤1385 | |||
零色散斜率S01295≤λ0≤13101310≤λ0≤13401320≤λ0≤13481348≤λ0≤13651330≤λ0≤13651365≤λ0≤1385 |
ps/ (nm²·km) |
≤0.105 ≤0.000375(1590-λ0) |
≤0.11 ≤0.001(1458-λ0) |
≤0.105 ≤0.0005(1575-λ0) | |||
4.2.1.2.3衰减不连续性
在1300nm波长上,在一个光纤连续长度上不应有超过0.2dB的衰减不连续点。
4.2.1.2.4光纤的宏弯损耗
A1a类光纤以15mm半径松绕2圈,在850nm和1300nm测得的宏弯损耗限制值为1.0dB,若超过此要求则光纤以37.5mm半径松绕100圈,在850nm和1300nm测得的宏弯损耗应不大于0.5dB。
A1b类光纤以37.5mm半径松绕100圈,在850nm和1300nm测得的宏弯损耗应不大于0.5dB。
4.2.2护层性能
4.2.2.1挡潮层钢带和金属铠装层应在光缆纵向分别保持电气导通。
4.2.2.2粘结护套(含53型外护层)的钢带与聚乙烯套之间的剥离强度应不小于1.4N/mm。
4.2.2.3护套及外被层的机械物理特性应符合表7规定,其他性能应符合GB/T2952的有关规定。
表7护套及外被层的机械物理性能
序号 |
项目 |
单位 | 指标 | |
阻燃聚氯乙烯护套 | 阻燃聚烯烃护套 | |||
1 | 抗拉强度热老化处理前(最小值) 热老化前后变化率|TS|(最大值) 热老化处理温度 热老化处理时间 | MPa% | 12.525 | 10.020 |
℃h | 100±2168 | 100±2240 | ||
2 | 断裂伸率热老化处理前(最小值) 热老化处理后(最小值) 热老化前后变化率|EB|(最大值) 热老化处理温度 热老化处理时间 | % %% | 150/ 25 | 125 100 20 |
℃h | 100±2168 | 100±2240 | ||
3 | 热收缩率(最大值) 热处理温度 热处理时间 | % | / | 5 |
℃h | / | 100±24 | ||
4 | 耐环境应力开裂(50℃,96h) | 个 | / | 失效数/试样数:0/10 |
4.2.3光缆的机械性能
4.2.3.1光缆的机械性能应包括光缆的拉伸、压扁、冲击、反复弯曲、扭转、卷绕、磨损以及松套管弯折等项目,并通过5.5规定的实验方法和实验条件来检验。
4.2.3.2光缆允许承受的拉伸力和压扁力应符合表8规定。
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表8光缆的主要机械性能
项目 | 技术要求 | ||
拉伸 | 受力情形 | 短暂(敷设时) | 长期(工作时) |
缆中光纤允许应变,% | ≤0.10 | 无明显应变 | |
允许拉伸力,N | ≥1500 | ≥600 | |
压扁,允许压扁力,N/100mm | ≥1000 | ≥300 | |
冲击 | 冲锤重量450g,冲锤落高1m,对间隔 0.5m的5个点进行冲击,每点5次。 | ||
反复弯曲 | 负载为150N,弯曲次数30次。 | ||
扭转 | 轴向张力为150N,受扭长度1m,扭转角度无铠装光缆为±180︒,铠装光缆为±90︒,扭转次数10次 | ||
4.2.3.3光缆允许的最小弯曲用光缆外径D的倍数表示,它应符合表9规定。
表9光缆允许的最小弯曲半径
无外护层或04型 | 53型 |
静态弯曲(长期工作时) | 10D | 12.5D |
动态弯曲(安装时) | 20D | 25D |
4.2.4光缆的环境性能
光缆的环境性能应包括衰减温度特性、滴流性能、护套完整性、渗水性、阻燃性、防蚁性能、低温下弯曲性能和低温下冲击性能等项目,并应通过5.6规定的试验方法和试验条件来检查。
4.2.4.1适用温度范围及其衰减温度特性
光缆的适用温度范围有3种级别,其代号为A、B、C。光缆温度附加衰减对于各类型光纤有3个级别,如表10所示。本产品适用代号A级别。
4.2.4.2滴流性能
在温度为70ºC的环境下,光缆应无填充复合物和涂覆复合物等滴出。
4.2.4.3聚乙烯套的完整性
聚乙烯套应连续完整,在它下面有金属层时,应采用电气方法进行聚乙烯套的完整性试验。
4.2.4.3.1用电火花试验检验其完整性时,在表11规定的试验电压下聚乙烯套应不击穿。
表10光缆温度特性
分级代号 | 适用温度范围(ºC) | 允许附加衰减 (dB/km) | |||
低限T1 | 高限T2 | 0级(特级) | 1级 | 2级 | |
A | -40 | +60 |
无明显附加衰减 |
不大于0.05 |
不大于0.10 |
B | -30 | +60 | |||
C | -20 | +60 | |||
注:光缆温度附加衰减为适用温度下相对于20ºC下的光纤衰减差。 | |||||
表11聚乙烯套电火花试验电压
电压类型 | 直流 | 交流 |
试验电压(最小值) | 9t,最高25 | 6t,最高15 |
注1:t为聚乙烯套的标称厚度,mm。 注2:交流试验电压系有效值。 | ||
4.2.4.3.1用浸水试验检验其完整性时,光缆在浸水24小时后聚乙烯套的电性能应符合:
1)在直流电压500V下对水绝缘应不小于2000MΩ·km。
2)耐电压水平应不低于在直流15kV下2min不击穿。4.2.4.4渗水试验
1米高的水头加在光缆的全部截面上时,光缆应能阻止水纵向渗流。钢丝铠装层、非金属丝铠装层、非金属带铠装层和非金属杆铠装层可不检验。
4.2.4.5阻燃性能
阻燃光缆应具有足够的阻燃性能,单根垂直燃烧阻燃性应符合MT/T386—2011中4.2规定试验,成束垂直燃烧阻燃性应符合MT/T386—2011中4.3规定试验。
4.2.4.6低温下弯曲性能
光缆应具有在-20ºC低温下承受弯曲半径为15倍缆径的U形弯曲的能力。
4.2.4.7低温下冲击性能
光缆应具有在-20ºC低温下耐冲击能力。
4.2.4.8光缆整体稳定性能
长期使用过程中,护套与缆芯之间不应产生位移。4.3光缆的寿命光缆的寿命应不小于25年。
5试验方法
5.1总则
光缆的各项性能应按下表12中规定的试验方法进行试验和测试。
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表12试验项目、试验方法、检验类别和抽样方式
序号 | 项目 | 本标准条文号 | 试验方法 | 抽样型式 |
1 | 光缆结构完整性及外观 | 4.1 | 本标准5.2 | R、T |
2 | 识别色谱 | |||
2.1 | 光纤识别色谱 | 表2 | 目力检查 | R、T |
2.2 | 松套管识别色谱 | 4.1.2.3.2 | 目力检查 | R、T |
3 | 光缆结构尺寸 | |||
3.1 | 松套管外径和壁厚 | 4.1.2.3.3 | GB/T2951.1 | S、T |
3.2 | 护套和外护套的厚度 | 4.1.3~4.1.5 | GB/T2951.1 | R、T |
3.3 | 其他结构尺寸 | 4.1 | 参照YD/T837.5—1996 | S、T |
4 | 光缆长度 | 4.1.6 | 本标准5.4 | R、T |
5 | 光纤特性 | |||
5.1 | 尺寸参数 | 4.2.1.1.1,4.2.1.2.1 | GB/T15972.20,GB/T1597.21 | T |
5.2 | 模杨直径 | 4.2.1.1.1 | GB/T15972.45,YD/T2964-2015 | T |
5.3 | 宏弯损耗 | 4.2.1.1.6,4.2.1.2.4 | GB/T15972.47,YD/T2964-2015 | T |
5.4 | 截止波长 | 4.2.1.1.2 | GB/T15972.44,YD/T2964-2015 | T |
5.5 | 衰减系数 | 4.2.1.1.3.1,4.2.1.2.2 | GB/T15972.40,YD/T2964-2015 | R、T |
5.6 | 波长附加衰减 | 4.2.1.1.3.3 | GB/T15972.40 | T |
5.7 | 衰减不连续性 | 4.2.1.1.3.2,4.2.1.2.3 | GB/T15972.40 | T |
5.8 | 色散 | 4.2.1.1.5,4.2.1.2.2 | GB/T15972.42 | T |
6 | 护套性能 | |||
6.1 | 金属挡潮层和铠装层的电气导通性 | 4.2.2.1 | 参照YD/T837.2--1996中4.9 | R、T |
6.2 | 粘结护套剥离强度 | 4.2.2.2 | YD/T837.3--1996中4.9 | T |
6.3 | 热老化前后的拉伸强度和断裂伸长率 | 表7序号1、2 | YD/T837.3--1996中4.10和4.11 | T |
6.4 | 热收缩率 | 表7序号3 | YD/T837.3--1996中4.12 | T |
6.5 | 聚乙烯套环境应力开裂 | 表7序号4 | YD/T837.4--1996中4.1 | T |
7 | 光缆的机械性能 | |||
7.1 | 光缆的拉伸性能试验 | 4.2.3及表8 | 本标准5.5 | T |
7.2 | 光缆的压扁性能试验 | 4.2.3及表8 | 本标准5.5 | T |
7.3 | 光缆的冲击性能试验 | 4.2.3及表8 | 本标准5.5 | T |
7.4 | 光缆的反复弯曲试验 | 4.2.3及表8 | 本标准5.5 | T |
7.5 | 光缆的扭转性能试验 | 4.2.3及表8 | 本标准5.5 | T |
8 8.1 8.2 8.3
8.4 8.5
8.6 | 光缆环境性能衰减温度特性滴流性能 聚乙烯护套完整性(电火花)(浸水) 渗水性能阻燃性能 (单根燃烧) (成束燃烧) 低温下弯曲性能 低温下冲击性能 |
4.2.4.1 4.2.4.24.2.4.3.1 4.2.4.3.2 4.2.4.4
4.2.4.5 4.2.4.5 4.2.4.6 4.2.4.7 |
本标准5.6.1 GB/T7424.2—F8(预处理1h) 参照TD/T837.4—1996中4.6
本标准5.6.2 GB/T7424.2—F5B
本标准5.6.3 本标准5.6.3 本标准5.6.4 本标准5.6.5 |
T T T T T,S
T,ST T T |
9 | 光缆寿命 | 4.5 | —— | — |
10 | 光缆标志 | |||
10.1 | 标志的完整性和可识别性 | 5.2 | 目力检查 | R、T |
10.2 | 标志的牢固性 | 5.3.1 | 本标准5.3.1.2 | S、T |
10.3 | 计米标志误差 | 5.3.2 | 本标准5.3.2 | S、T |
11 | 包装 | 7.1 | 目力检查 | R、T |
注:抽样型式包括:T代表型式试验;S代表抽样试验;R代表例行试验 | ||||
5.2光缆结构检
查光缆结构应在距光缆端不少于100mm处用目力检查其完整性、色谱和取样检查结构尺寸。
5.3光缆标志检查
5.3.1标志擦拭
a)试验方法:GB/T7424.2—E2B《光缆标志耐磨损》;
b)负载:20N
c)循环次数:不少于10次;
d)验收要求:用目力仍可辨认外套标志。
5.3.2计米标志误差
长度计量误差应是在适应长度上用钢皮尺沿光缆量得长度减去用计米数字确定的长度对前者的相对差。
5.4光缆长度检查
光缆长度应从光缆两端的计米标志的数字差来确定,也可采用光学方法(如OTDR)来测量。
5.5光缆的机械性能试验
5.5.1总则
机械性能试验中光纤衰减变化的监测宜按YD/T629.1《光纤传输衰减变化的监测方法第1部分:传输功率监测法》规定在1550nm波长下进行,在试验期间,监测结果的总的不确定度就优于0.03dB。试验中光纤衰减变化量绝对值不超过0.03dB时,可判为无明显附加衰减,允许衰减有某数值变化时,就理解为该数值已包括不确定性在内。
光纤拉伸应变宜采用GB/T15972-A7A规定的相移法进行鉴测,其系统的精确度应优于0.005%,试验中监测到的光纤应变不大于0.005%时,可判为无明显应变。光缆拉伸应采用机械方法或传感器方法进行监测,其系统的精确度应优于0.05%,试验中监测到的光缆应变不大于0.05%时,可判为无明显应变。
5.5.2拉伸
a)试验方法:GB/T7427.21-E1《拉伸性能》;
b)卡盘直径:不小于30倍光缆外径;
c)受试长度:不小于50m;
d)拉伸速率:10mm/min;
e)拉伸负载:见表8;
f)持续时间:1min;
g)验收要求:
在长期允许拉力光纤应无明显的应变和附加衰减。在短暂允许拉力下光纤应变不大于0.2%,测试后,光纤无明显残余应变。短暂允许拉力下,单模光纤的附加衰减不大于0.10dB,,残余附加衰减不大于0.05dB;1300nm窗口附加衰减不大于0.40dB,残余附加衰减不大于0.30dB。护套应无目力可见开裂。
5.5.3压扁
a)试验方法:GB/T7424.21-E3《压扁》;
b)负载:见表8;
c)持续时间:1min;
d)验收要求:
在长期允许压扁力下光纤应无明显附加衰减;在短暂压扁力下单模光纤的附加衰减应不大于0.1dB,多模光纤1300nm附加衰减不大于0.5dB,在此压力去除后光纤应无明显残余附加衰减,护套应无目力可见开裂。
5.5.4冲击
a)试验方法:GB/T7427.21-E4《冲击》;
b)冲锤重量:见表8;
c)冲锤落高;见表8;
d)冲击次数:见表8;
e)验收要求:测试后,单模光纤的附加衰减应不大于0.05dB,多模光纤的附加衰减应不大于0.3dB;护套应无目力可见开裂。
5.5.5反复弯曲
a)试验方法;GB/T7424.2方法E6《反复弯曲》;
b)心轴半径;不大于表8规定的动态允许弯曲半径;
c)负载;见表8;
d)弯曲次数;见表8;
e)验收要求:测试后,单模光纤的附加衰减应不大于0.05dB,多模光纤的附加衰减应不大于0.3dB;护套应无目力可见开裂。
5.5.6扭转
a)试验方法:GB/T7424.21-E7《扭转》;
b)受扭长度:见表8;
c)扭转角度:见表8;
d)扭转角度:见表8;
e)扭转次数:见表8;
f)验收要求:测试后,单模光纤的附加衰减应不大于0.05dB,多模光纤的附加衰减应不大于0.3dB;护套应无目力可见开裂。
5.5.7卷绕
a)试验方法:GB/T7424.21-E11《卷绕》;
b)芯轴直径:不大于表14规定的允许动态弯曲半径;
d)密绕圈数:每次循环10圈;
e)密绕次数:5次;
f)验收要求:测试后,光缆无开裂并保持通光。
5.5.8外套磨损
a)试验方法:GB/T7424.2方法E2A《护套耐磨损》;
b)钢针直径:1mm;
c)负载:65N;
d)验收要求:光纤不断裂、外套不开裂且完整性应符合4.2.4.3.2中b)的规定
5.5.9松套管弯折
a)试验方法:GB/T7424.2方法G7《套管弯折》;
b)L:220mm;
c)L1:650mm;
d)L2:200mm;
e)验收要求:套管不发生弯折。
5.6光缆的环境性能试验
5.6.1温度循环试验
a)试验方法:GB/T7424.2方法F1《温度循环》。
b)试样长度:应足以获得衰减测量所需的精度,宜不小于2km.
c)温度范围:试验温度范围的低限TA和高限TB应符合表7规定。
d)保温时间:t1应足以使试样温度达到稳定,暂定应不少于12小时,但护套中有两层聚乙烯套时暂定应不小于24小时。循环次数:2次
e)衰减监测:宜按YD/T629.2《光纤传输衰减变化的监测方法第2部分:后向散射监测法》规定,在试验期间,监测仪表引起的监测结果的不确定性应优于0.2dB/km。试验中光纤衰减变化量的绝对值不超过0.02dB/km时,可判为衰减无明显变化。允许衰减有某数值的变化时,应理解为该数值已包括不确定性在内。B1.1类光纤的衰减变化监测应在1310nm和1550nm两波长上进行,以两者中较差的监测结果来评定温度附加衰减等级,B4类光纤的衰减变化监测应在1550nm波长上进行。多模光纤应在850nm和1300nm两波长上进行,并以其中较差的监测结果来评定温度附加衰减等级。f)验收要求:应符合表12规定。
5.6.2浸水试验
将光缆浸入水池中,两端向上露出水面1为,其余部分完全浸在水下。待浸泡24小时后,参照YD/T837.2—1996中规定测试直流500V下聚乙烯外套的绝缘电阻;参照YD/T837.2-1996中4.3的规定试验聚乙烯外套的耐直流电压水平。试验时负极接水,正极接光缆中相互连接在一起的金属体。
5.6.3阻燃性能试验
5.6.3.1单根垂直燃烧阻燃性应符合MT/T386—2011中4.2规定试验。
5.6.3.2成束垂直燃烧阻燃性应符合MT/T386—2011中4.3规定试验。
5.6.4低温下U形试验
a)试验方法:试样在温度—20ºC±2ºC下冷冻不少于24小时后取出,立
b)即按GB/T7424.2方法E11B《弯曲》程序2规定进行U形试验;
c)样品长度:几米短段;
d)弯曲半径:15倍光缆直径;
e)循环次数:4次;
f)验收要求:光纤应不断裂和护套应无目力可见开裂。
5.6.5低温下冲击试验
a)实验方法:试样在温度-20℃±2℃下冷冻不少于24h后取出,立即在室温下按GB/T7424.2方法E4《冲击》规定进行实验;
b)样品长度:约50cm短段;
c)冲锤重量:450g;
d)冲锤落高:1m;
e)冲击次数:至少1次;
f)验收要求:光纤应不断裂和护套应无目力可见开裂。
6检验规则
6.1总则
制造厂应建立质量保证体系,使光缆产品质量符合本标准要求。出厂前,光缆产品应经质量检验部门进行检验,检验合格者方可出厂。每件出厂交收的光缆产品应附有制造厂的产品质量合格证。厂方应向买方提交产品的出厂检验记录,其中包括表12序号4和序号5中所有各项的实测值。如买方有要求时厂方应提供光缆的光纤等效群折射率,同时还应协商提供其他有关实验数据。光缆产品检验分出厂检验(或交收检验)和型式检验(或例行检验)。检验项目和实验方法应符合表12规定。除非在订货合同中另行规定,检验规则应按照本章规定。
6.2术语限定
6.2.1单位产品
一个单位产品应是一盘允许交货长度的光缆。
6.2.2检验批
出厂检验批应由同时提交检验的若干相同型号的单位产品组成,这些单位产品应是在同一连续生产期内(例如1天或1周)、采用相同的材料和工艺制造出来的产品。
6.2.3样本单位
一个样本单位是从检验批中随机抽取的一个单位产品。
6.2.4试样
一个试样应是样本单位的全段光缆或者是从其上取的一小段光缆,该小段可在实验前截取成独立段,也可实验后再从全段上截取。每一试样的长度应符合有关实验方法的规定。
6.3出厂检验
6.3.1检验项目
出厂检验项目应符合表12规定,它们是光缆产品交货时应进行的各项实验。
6.3.2抽样方案和判定规则
6.3.2.1按照表12规定的比例,根据检验批的大小,进行随机抽样检验,每批至少抽1个样本单位。检验样本单位内的光纤特性时,除中心波长下衰减系数全部测试外,其他特性光纤应不少于4个。这些待测光纤应在随机的原则下分布于不同的光纤束和各不同颜色。
6.3.2.2被测试样本如有不合格项目时,应重新抽取双倍数量的样本中的全部光纤。如仍有不合格时,则应对该批全部光缆的这一项目进行检验。
6.3.2.3任何样本在检验中任一个项目不合格,则该样本单位应判为不合格产品。
6.3.3不合格样本单位的处理
不合格如果有可能修复或去除缺陷部分后,仍然符合交货长度要求时,可重新单独提交检验。重新检验时应和新的检验批分开,并作上标记。重新检验项目应包括原不合格项目和其他有关项目。
6.4型式检验
6.4.1检验项目
型式检验是对产品质量进行全面考核,检验项目应包括表12所列全部项目,并且应在抽取的样本单位经出厂检验合格后,再进行其他项目的检验。
6.4.2检验周期
正常生产时,每年进行一次。有下列情况之一时,一般应进行型式检验;
a)光缆产品试制定型鉴定时;
b)正式生产后,如光缆结构、材料、工艺改变可能影响产品性能时;
c)正常停产半年以上再度恢复生产时;
d)出厂检验结果与上次型式实验有较大差异时;
e)主管质量监督机构提出进行型式检验的要求时
f)大批量产品的买方要求在验收中进行型式检验时。
7包装、运输和贮存
7.1包装和标志
7.1.1光缆护套表面印字应包括:制造厂名称,电缆型号规格,安全标志标识,安全标志标识应符合AQ1043-2007的规定。光缆产品应装在光缆交货长盘出厂。盘装光缆每盘只能是一个制造长度,光缆盘的筒体直径应不小于光缆外径的25倍。光缆盘应参照JB/T8137规定。
7.1.2光缆两端应密封以防潮气侵入或机械损坏光纤。光缆两端应固定在盘子内,其内端应预留3米以上可移出长度,以供测试之用。
7.1.3盘装光缆的最外层与缆盘侧板边缘的距离应不小于60mm。
7.1.4本光缆产品无端别标志。
7.1.5光缆盘上应标明:
a)制造厂名称、产品商标、采用标准;
b)光缆标记、出厂序号;
c)光缆长度,m;
d)毛重,kg;
e)制造年、月;
f)表示缆盘正确滚动方向的箭头;
g)安标证号和其他标志。
7.2运输和贮存
光缆运输和贮存时应注意:
a)不应使光缆处于平放方位,不得堆放;
b)盘装光缆不宜作长距离滚动,需作短距离滚动时,应按缆盘标明的旋转箭头方向滚动;
c)不得遭受冲撞、挤压和任何机械损伤;
d)防止受潮和长时间暴晒;
e)贮运温度应在-40~+60ºC范围内,如果超出这个温度范围,交付使用前应进行复检。
8使用说明书
使用说明书中除应包括7.2规定内容之外,还应说明本标准光缆的安装和运行要求,其中应包括:
a)光缆在施工时受到的拉伸力和压扁力应不超过表7规定的允许的短暂力,运行使用时应不超过表5规定的允许的长期力;
b)在动态弯曲时,例如施工时,弯曲半径应大于表8规定的动态允许弯曲半径;在布放定位时应大于表6的静态允许弯曲半径;
c)安装敷设时的环境温度宜不低于-15ºC;
d)光纤有效群折射率典型值。
