انتخاب تقویت‌کننده فلزی و غیرفلزی کابل نوری و مقایسه مزایا

مطبوعات فناوری

انتخاب تقویت‌کننده فلزی و غیرفلزی کابل نوری و مقایسه مزایا

۱. سیم فولادی
برای اطمینان از اینکه کابل می‌تواند در هنگام نصب و استفاده، کشش محوری کافی را تحمل کند، کابل باید حاوی عناصری باشد که بتوانند بار را تحمل کنند، فلزی یا غیرفلزی، در استفاده از سیم فولادی با استحکام بالا به عنوان قطعه تقویت‌کننده، به طوری که کابل از مقاومت فشار جانبی عالی و مقاومت در برابر ضربه برخوردار باشد، همچنین از سیم فولادی برای کابل بین غلاف داخلی و غلاف خارجی برای زره ​​استفاده می‌شود. با توجه به میزان کربن آن، می‌توان آن را به سیم فولادی پرکربن و سیم فولادی کم کربن تقسیم کرد.
(1) سیم فولادی پرکربن
فولاد سیم فولادی پرکربن باید الزامات فنی فولاد کربنی با کیفیت بالا GB699 را برآورده کند، محتوای گوگرد و فسفر آن حدود 0.03٪ است، با توجه به عملیات سطحی مختلف، می‌توان آن را به سیم فولادی گالوانیزه و سیم فولادی فسفاته تقسیم کرد. سیم فولادی گالوانیزه نیاز به لایه روی یکنواخت، صاف و محکم دارد، سطح سیم فولادی باید تمیز، بدون روغن، بدون آب و بدون لکه باشد. لایه فسفاته سیم فسفاته باید یکنواخت و روشن باشد و سطح سیم باید عاری از روغن، آب، لکه‌های زنگ و کبودی باشد. از آنجا که میزان آزادسازی هیدروژن کم است، استفاده از سیم فولادی فسفاته اکنون رایج‌تر است.
(2) سیم فولادی کم کربن
سیم فولادی کم کربن معمولاً برای کابل زرهی استفاده می‌شود، سطح سیم فولادی باید با یک لایه روی یکنواخت و پیوسته آبکاری شود، لایه روی نباید ترک و علامت داشته باشد، پس از آزمایش سیم‌پیچ، نباید با انگشتان برهنه بتوان ترک خوردگی، لایه لایه شدن و افتادن را پاک کرد.

2. رشته فولادی
با توسعه کابل به تعداد هسته‌های بزرگ، وزن کابل افزایش می‌یابد و کششی که تقویت‌کننده باید تحمل کند نیز افزایش می‌یابد. به منظور بهبود ظرفیت کابل نوری برای تحمل بار و مقاومت در برابر تنش محوری که ممکن است در هنگام نصب و استفاده از کابل نوری ایجاد شود، رشته فولادی به عنوان بخش تقویت‌کننده کابل نوری مناسب‌ترین است و انعطاف‌پذیری خاصی دارد. رشته فولادی از چندین رشته سیم فولادی تابیده شده ساخته شده است که طبق ساختار مقطع می‌توان آن را به طور کلی به سه نوع 1×3، 1×7، 1×19 تقسیم کرد. تقویت‌کننده کابل معمولاً از رشته فولادی 1×7 استفاده می‌کند، رشته فولادی بر اساس مقاومت کششی اسمی به پنج درجه 175، 1270، 1370، 1470 و 1570 مگاپاسکال تقسیم می‌شود، مدول الاستیک رشته فولادی باید بیشتر از 180 گیگاپاسکال باشد. فولاد مورد استفاده برای رشته فولادی باید الزامات GB699 "شرایط فنی برای سازه فولادی کربنی با کیفیت بالا" را برآورده کند و سطح سیم فولادی گالوانیزه مورد استفاده برای رشته فولادی باید با یک لایه یکنواخت و پیوسته از روی آبکاری شود و هیچ لکه، ترک و جایی بدون آبکاری روی وجود نداشته باشد. قطر و فاصله تاب سیم رشته یکنواخت است و پس از برش نباید شل باشد و سیم فولادی رشته باید کاملاً به هم چسبیده و بدون ضربدری، شکستگی و خمیدگی باشد.

3.اف آر پی
FRP مخفف حرف اول کلمه انگلیسی Fiber Reinforced Plastic است که یک ماده غیرفلزی با سطح صاف و قطر بیرونی یکنواخت است که با پوشش سطح چندین رشته فیبر شیشه‌ای با رزین پخت نوری به دست می‌آید و نقش تقویت‌کننده در کابل نوری ایفا می‌کند. از آنجایی که FRP یک ماده غیرفلزی است، در مقایسه با تقویت‌کننده فلزی مزایای زیر را دارد: (1) مواد غیرفلزی به شوک الکتریکی حساس نیستند و کابل نوری برای مناطق صاعقه‌خیز مناسب است. (2) FRP با رطوبت واکنش الکتروشیمیایی ایجاد نمی‌کند، گازهای مضر و سایر عناصر تولید نمی‌کند و برای مناطق آب و هوایی بارانی، گرم و مرطوب مناسب است. (3) جریان القایی تولید نمی‌کند، می‌تواند روی خط ولتاژ بالا نصب شود. (4) FRP دارای ویژگی‌های وزن سبک است که می‌تواند وزن کابل را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. سطح FRP باید صاف، غیرگرد بودن باید کوچک، قطر باید یکنواخت و هیچ اتصالی در طول دیسک استاندارد وجود نداشته باشد.

اف آر پی

4. آرامید
آرامید (الیاف پلیپ-بنزوئیل آمید) نوعی الیاف ویژه با استحکام و مدول بالا است. این الیاف از اسید پارا-آمینوبنزوئیک به عنوان مونومر، در حضور کاتالیزور، در سیستم NMP-LiCl، با پلیمریزاسیون تراکمی محلول و سپس با ریسندگی مرطوب و عملیات حرارتی با تنش بالا ساخته می‌شوند. در حال حاضر، محصولات مورد استفاده عمدتاً مدل محصول KEVLAR49 تولید شده توسط DuPont در ایالات متحده و مدل محصول Twaron تولید شده توسط Akzonobel در هلند هستند. به دلیل مقاومت عالی در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون حرارتی، از آن در ساخت تقویت‌کننده کابل نوری خودنگهدار تمام متوسط ​​(ADSS) استفاده می‌شود.

نخ آرامید

5. نخ الیاف شیشه
نخ الیاف شیشه یک ماده غیرفلزی است که معمولاً در تقویت کابل نوری استفاده می‌شود و از چندین رشته الیاف شیشه ساخته شده است. این ماده عایق‌بندی عالی و مقاومت در برابر خوردگی و همچنین استحکام کششی بالا و شکل‌پذیری کم دارد و آن را برای تقویت غیرفلزی در کابل‌های نوری ایده‌آل می‌کند. در مقایسه با مواد فلزی، نخ الیاف شیشه سبک‌تر است و جریان القایی تولید نمی‌کند، بنابراین به ویژه برای خطوط ولتاژ بالا و کاربردهای کابل نوری در محیط‌های مرطوب مناسب است. علاوه بر این، نخ الیاف شیشه مقاومت خوبی در برابر سایش و مقاومت در برابر آب و هوا در حین استفاده نشان می‌دهد و پایداری طولانی مدت کابل را در محیط‌های مختلف تضمین می‌کند.


زمان ارسال: ۲۶ آگوست ۲۰۲۴