光纜型號(hào)分類與線路故障類型及處理策略

黃光宇

摘 要：隨著網(wǎng)絡(luò)和通信科技的進(jìn)步，人們的生活也在發(fā)生著翻天翻天覆地的變化，電纜在一點(diǎn)點(diǎn)地從我們的生活中退出歷史的舞臺(tái)，光進(jìn)銅退已成為歷史的必然，光纜已成為當(dāng)今信息社會(huì)各種信息網(wǎng)的主要傳輸工具，從事光纜生產(chǎn)、從事光纜施工維護(hù)的人員也在逐年增多，筆者長期從事光纜線路的鋪設(shè)與光纜線路的設(shè)計(jì)工作，現(xiàn)就將其所認(rèn)知的光纜的型號(hào)規(guī)格與光纜常見故障和處理辦法做個(gè)總結(jié)分類，僅供從事此行業(yè)的同行參考與學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞：光纜型號(hào) 線路故障 分類 處理策略

中圖分類號(hào)：TN913.33 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2019）04（a）-0095-03

隨著傳播技術(shù)的發(fā)展，光纜傳輸?shù)玫搅藦V泛的應(yīng)用，但是由于現(xiàn)在的工程量越來越大，整個(gè)光纜線路的應(yīng)用也越來越多，同時(shí)由于各種各樣的原因進(jìn)而出現(xiàn)了大量的線路故障，不僅帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)也對(duì)人們的正常生活產(chǎn)生了巨大的影響。所以，如何正確地選擇光纜型號(hào)，正確的查找光纜問題，保證光纜線路的正常運(yùn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決光纜線路故障，已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)。接下來，本文將就光纜的型號(hào)，導(dǎo)致光纜線路故障的主要因素及相應(yīng)的解決對(duì)策進(jìn)行詳細(xì)的研究和探討。

1 光纜型號(hào)

光纜是由光纖組成，光纖的種類很多，根據(jù)用途不同，所需要的功能和性能也有所差異。對(duì)于有線電視和通信用的光纖，分類方法也是各種各樣的。

（1）從生產(chǎn)光纖的材料分：有石英系光纖、多組分玻璃光纖、塑料包層石英芯光纖、全塑料光纖和氟化物光纖等。

（2）按光在光纖中的傳輸模式可分為：單模光纖和多模光纖。

（3）按最佳傳輸頻率窗口分：常規(guī)型單模光纖和色散位移型單模光纖。

（4）按折射率分布情況分：突變型和漸變型光纖。

（5）按光纖的工作波長分類，有短波長光纖、長波長光纖和超長波長光纖。

（6）常用光纖有以下幾種。

石英光纖，摻氟光纖，紅外光纖，復(fù)合光纖，單模光纖，多模光纖，色散位移光纖，色散平坦光纖，色散移位光纖，色散補(bǔ)償光纖

（7）常用光纖規(guī)格。

單模：8/125μm，9/125μm，10/125μm。

多模：50/125μm，歐洲標(biāo)準(zhǔn) 62.5/125μm，美國標(biāo)準(zhǔn)。

工業(yè)、醫(yī)療和低速網(wǎng)絡(luò)：100/140μm，200/230μm。

塑料：98/1000μm，用于汽車控制。

介紹完了光纖，我們就來說一下光纜，首先看一下光纜的種類。

（1）按敷設(shè)方式分有：自承重架空光纜，管道光纜，鎧裝地埋光纜和海底光纜。

（2）按光纜結(jié)構(gòu)分有：束管式光纜、層絞式光纜、緊抱式光纜、帶式光纜、非金屬光纜和可分支光纜。

（3）按用途分有：長途通訊用光纜、短途室外光纜、混合光纜和建筑物內(nèi)用光纜。

（4）按使用地點(diǎn)分類：室內(nèi)光纜、室外光纜。

2 光纜線路故障分類

實(shí)際工作中，導(dǎo)致光纜線路故障的原因多種多樣，具體可以分為三類：自然因素、人為因素、光纜本身因素[1]。接下來，筆者將從上述三類原因進(jìn)行分析和討論。

2.1 自然因素

自然因素故障就是指光纜受到了非人為因素的干擾，也就是外界因素的干擾，這種干擾導(dǎo)致光纜出現(xiàn)拉斷的情況，比如自然老化，鼠咬與鳥啄、火災(zāi)、洪水、大風(fēng)、冰凌、雷擊、電擊等等，這些都可能導(dǎo)致光纜斷裂，加速光纜的損壞[2]。一般來說，出現(xiàn)風(fēng)雪、雷電等天氣時(shí)很容易對(duì)光纜本身造成損害，例如大風(fēng)可能會(huì)刮倒線桿壓斷光纜，雷電可能會(huì)經(jīng)過綱絞線導(dǎo)電到光纜，大雪可能會(huì)結(jié)冰壓斷光纜線路等等。上述情況都會(huì)造成光纜線路故障。

2.2 人為因素

人為因素造成光纜故障的情況非常多，主要有以下幾種：（1）工障：技術(shù)人員在維修、安裝和其他活動(dòng)中引起的人為故障。例如，在光纖接續(xù)時(shí)，光纖被劃傷、光纖彎曲半徑太??；在割接光纜時(shí)錯(cuò)誤地切斷正在運(yùn)行的光纜；光纖接續(xù)時(shí)接續(xù)不牢、接頭盒封裝時(shí)加強(qiáng)芯固定不緊等造成的斷纖；（2）一些群眾無意中損壞光纜，二是不法分子對(duì)光纜線路的故意破壞，使得光纜出現(xiàn)打折、裸露、斷芯等現(xiàn)象造成光纜損傷，損耗大，不能正常工作；（3）在光纜線路兩側(cè)或桿路附近施工時(shí)，因施工單位施工不安全的施工方式，對(duì)光纜造成的損害等等，都有可能引起光纜的損壞[3]。

2.3 光纜自然因素

光纜本身因素主要是因?yàn)樵谡９ぷ鬟^程中，光纜本身由于法蘭、光纖盤、微纜、跳線等原因，造成了光纜線路故障，具體有以下幾點(diǎn)：

（1）光纖接頭接觸不良。

在光纜線路中會(huì)用到大量的活接頭，這些活接頭在光纜線路中起到重要作用，一般在光發(fā)射機(jī)和光分路器之間、光纖跳線和配線架之間、光接收機(jī)和尾纜之間都會(huì)用到活接頭[4]。一旦光線接頭出現(xiàn)接觸不良的狀況時(shí)，就會(huì)使整個(gè)光纜線路的信號(hào)中斷。造成這種現(xiàn)象的原因主要是光纜周圍環(huán)境不清潔、結(jié)構(gòu)不夠精密、活接頭沒有完全接進(jìn)去?；罱宇^在使用過程中會(huì)經(jīng)常被插拔，久而久之就會(huì)產(chǎn)生一定程度的磨損，造成所傳遞的信號(hào)衰減，此外，工作人員在對(duì)活接頭進(jìn)行插拔時(shí)往往會(huì)忘記用含酒精的棉簽或者是棉球進(jìn)行擦拭，使得活接頭被污染得越來越嚴(yán)重[5]。針對(duì)上述問題，判斷故障點(diǎn)的方法是用光功率計(jì)進(jìn)行測(cè)量，進(jìn)而得出光纜線的光功率，之后工作人員再根據(jù)測(cè)量的結(jié)果，使用相應(yīng)的光設(shè)備就可以找出發(fā)生問題的地方。尤其要注意的是，在光纜線的安裝和檢修過程中，對(duì)光纖接頭的要求十分高，所以，工作人員在工作過程中一定要注意保證光線接頭的清潔。

（2）自然斷纖。

光纜線是由塑料纖維和玻璃做成的纜芯，所以光纜線本身就特別容易破碎，尤其是在長時(shí)間的使用之后，光纜線會(huì)逐漸老化直至斷裂。此外，接頭盒進(jìn)水也會(huì)導(dǎo)致光纖的損耗量增加，最終斷裂[6]。

（3）光纜線遭到破壞。

光纜線遭到破壞的原因其實(shí)在上面提及過，人為偷盜割斷光纜或者是在進(jìn)行施工時(shí)光纜線被機(jī)械折斷，以及在自然因素的影響下，比如大風(fēng)會(huì)刮斷桿路壓斷光纜，導(dǎo)致光纜沒有信號(hào)。除了上述自然原因?qū)е鹿饫|被破壞，光纜在工作過程中如果本身溫度過高，加速了絕緣套的老化過程，造成光纜出現(xiàn)不同程度的磨損，如果光纜線本身溫度過低，也會(huì)使接頭盒出現(xiàn)結(jié)冰的現(xiàn)象，光纜線外部的絕緣設(shè)備就會(huì)再發(fā)生冷縮，進(jìn)而給內(nèi)部的光纖芯帶來巨大的壓力，加速光纜線磨損[7]。這種故障主要表現(xiàn)為沒有信號(hào)，沒有光功率。針對(duì)這種故障的定位方法主要就是先檢查路由，分析判斷是哪個(gè)線路出現(xiàn)了故障，然后再用OTDR進(jìn)行測(cè)量，就可以精確找到光纜線出現(xiàn)斷裂的地方，然后工作人員再去找具體發(fā)生斷裂的位置進(jìn)行維修。OTDR是光纜線中的一個(gè)常用檢測(cè)儀器，OTDR可以對(duì)光纖長度、故障的距離、衰減度進(jìn)行測(cè)量。這種技術(shù)的主要原理是向光纖中發(fā)射光脈沖，然后在端口接收并返回信號(hào)，以便確定信息質(zhì)量。在實(shí)際的工作當(dāng)中，工作人員最好將每一次測(cè)量的光纜光纖距離保存下來，以便出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)查找出現(xiàn)問題的地方[8]。

（4）跳線引起光纜線故障。

跳線是由提前加工好的光纖插頭和被軟塑料包裝的光纖組成的，它的作用主要是保證多個(gè)光設(shè)備能夠相互連接。當(dāng)這一部分出現(xiàn)故障時(shí)，整個(gè)光纜線的光功率較低甚至沒有光功率。

（5）尾纜引起的故障。

尾纜就是以光纖為傳輸元件的纜（有時(shí)含有若干電線），一般都含有加強(qiáng)元件及必要的護(hù)套；一種由單根光纖、多根光纖或光纖束加上外護(hù)套制成，滿足光學(xué)特性、機(jī)械特性和環(huán)境性能指標(biāo)要求的纜結(jié)構(gòu)實(shí)體。在實(shí)際的工作當(dāng)中，常使用的光纖尾纜主要有兩種：一個(gè)是將上面所說的跳線剪斷，然后將剪下來的跳線做成普通的尾纜，這種尾纜主要用于屋內(nèi)光纜的連接和終端盒的使用；另一個(gè)就是專用尾纜，這種尾纜主要是用于連接光節(jié)點(diǎn)和光纜用的。專用尾纜比較軟，在施工期間用比較合適，并且這種尾纜里的光纖比較固定，不會(huì)隨意滑動(dòng)，實(shí)用性較高。而普通的尾纜里面的光纖很松動(dòng)，十分容易滑動(dòng)，在使用過程中容易出現(xiàn)彎折。當(dāng)尾纜發(fā)生故障時(shí)，一般光纜線路表現(xiàn)為光功率較低甚至沒有功率。一般情況下，尾纜受到故障的原因都是因?yàn)橥獠渴┘拥牧^大或者是前面所說的活接頭接觸不良。

（6）光纜接頭盒故障。

光纜接頭盒的故障一般表現(xiàn)為沒有光功率或者是光功率比較低，當(dāng)出現(xiàn)沒有光功率的情況時(shí)可能是因?yàn)樘鞖廨^冷時(shí)，盒子內(nèi)進(jìn)水從而造成結(jié)冰，導(dǎo)致光纖斷裂。當(dāng)出現(xiàn)光功率比較低的情況時(shí)，可能是光纖在接頭盒出受到了外力造成斷裂或變形。

3 光纜故障處理對(duì)策

針對(duì)上述光纜線路故障，本人在查閱相關(guān)文獻(xiàn)的同時(shí)，根據(jù)自己實(shí)際工作時(shí)積累的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了以下幾點(diǎn)解決對(duì)策。

首先以優(yōu)先代通為目的，以壓縮故障時(shí)間為根本，用最快的方法臨時(shí)搶通在用傳輸系統(tǒng)。故障處理的原則是：先搶通，后修復(fù)；先核心，后邊緣；先本端，后對(duì)端；先網(wǎng)內(nèi)，后網(wǎng)外，分故障等級(jí)進(jìn)行處理。當(dāng)兩個(gè)以上的故障同時(shí)發(fā)生時(shí)，對(duì)重大故障予以優(yōu)先處理。

3.1 針對(duì)自然因素和人為因素

針對(duì)自然因素和人為因素造成的光纜故障，切實(shí)可行的辦法就是加強(qiáng)對(duì)光纜線的保護(hù)，在光纜線附近埋警示樁，懸掛警示標(biāo)牌，同時(shí)對(duì)蓄意偷盜和破壞光纜的行為加大處懲力度。同時(shí)發(fā)放宣傳單，告知在進(jìn)行施工時(shí)，要先排查附近是否有地埋、架空光纜，注意對(duì)光纜的保護(hù)。

3.2 針對(duì)光纖接頭接觸不良引起的故障

如果確定是光纖接頭造成的故障，要對(duì)故障接頭進(jìn)行更換，在更換時(shí)要注意周圍工作環(huán)境的清潔，同時(shí)維修人員也要保持清潔，手上沒有污漬和灰塵；再進(jìn)行接頭插入時(shí)，要先用棉棒或者是棉球蘸取少量的酒精對(duì)插頭進(jìn)行擦拭，確保插頭潔凈；同時(shí)在進(jìn)行插入時(shí)要先對(duì)準(zhǔn)插槽，再將接頭插入，確保緊固，如果沒有插好，要再進(jìn)行前兩步之后再插，最好能一次性插好，但是要注意力道不能過大也不能過小，當(dāng)聽到“咔吧”聲時(shí)就可以停止，切記在整個(gè)過程中不能使用工具對(duì)光連接器進(jìn)行插拔；對(duì)于FC型插頭要對(duì)準(zhǔn)上面的卡槽用手將接頭擰緊。此外，還可以采用熔纖機(jī)對(duì)接頭故障進(jìn)行修復(fù)，在安裝完后，將接頭盒密封并將其固定在指定位置。在進(jìn)行修復(fù)之后要拍照記錄，然后放入檔案中，在光纜修復(fù)后指標(biāo)顯示正常后，就說明故障排除[9]。

3.3 針對(duì)跳線引起的故障

針對(duì)跳線引起的故障，正確的處理方法有以下三步：第一步就是要合適選擇跳線的長度，根據(jù)實(shí)際情況也就是各個(gè)連接設(shè)備之間的距離、路徑等來確定跳線的長度，同時(shí)還要留出跳線自然彎曲的長度，如果跳線過于短小可能會(huì)導(dǎo)致跳線緊繃進(jìn)而造成光纖斷裂。第二步就是在對(duì)跳線進(jìn)行捆綁時(shí)，應(yīng)確保留有一定的余地，要知道捆綁跳線的目的只是為了歸攏，所以不能綁緊，以防跳線改變形狀，對(duì)內(nèi)部的光纖造成損壞。第三步就是跳纖本身的質(zhì)量問題，對(duì)跳線進(jìn)行檢查，確保沒有受壓或過度彎曲等情況出現(xiàn)。

3.4 針對(duì)尾纜引起的故障

針對(duì)尾纜引起的故障，其解決辦法就是將尾纜進(jìn)行固定，屋內(nèi)用的一般的尾纜可以采用塑料管進(jìn)行套裝，以免使用過程中出現(xiàn)尾纜損壞或腐蝕等問題。

3.5 針對(duì)光纖接頭盒引起的故障

接頭盒是光纜線的重要部件，其工作程序有以下幾點(diǎn)：（1）將整個(gè)光纜線的首部和尾部分別截掉一段，以保證光纖的使用情況良好。（2）固定光纜的金屬加強(qiáng)件，同時(shí)將其和接地線進(jìn)行連接，確保連接安全可靠。（3）對(duì)光纜的金屬加強(qiáng)件進(jìn)添加防護(hù)層，以防金屬加強(qiáng)件割傷光纖。（4）對(duì)光纖和束管的顏色進(jìn)行確認(rèn)。（5）待連接完畢后，用OTDR對(duì)連接點(diǎn)的耗損情況進(jìn)行測(cè)試，一般來說，帶狀光纜應(yīng)該小于0.05dB，素線光纜應(yīng)該小于0.02dB。（6）對(duì)光纖進(jìn)行整理，用托盤進(jìn)行盤繞，確保松緊度合適，同時(shí)再纏繞時(shí)要避免出現(xiàn)死彎等情況。（7）將熔接光纖用膠帶固定整理好。（8）接續(xù)的最后一步就是封盒，在進(jìn)行封盒前要先檢查光纖是否有外露的情況，托盤是否固定，并且保持端正的擺放，盒內(nèi)的填充物是否均勻，盒體合攏部位凹凸是否相互吻合。（9）做好相關(guān)的熔接記錄，并且將其內(nèi)封在光纜熔接設(shè)備[10]。針對(duì)光纖接頭盒引起的故障的處理方法有以下幾點(diǎn)：（1）架空光纜的接頭盒（直通式）一般安裝在桿旁（帽式固定在桿上），光纜余長應(yīng)盤在相鄰桿上；桿頭立式接頭盒，要注意盒體的水平轉(zhuǎn)向，使出/入、分支光纜自然無扭絞并控制光纜彎曲弧度。鋼線懸掛式要注意兩點(diǎn)：一是防止盒體或余纜根部的轉(zhuǎn)動(dòng)，二是防止對(duì)盒體的拖動(dòng)和余纜的扭絞。（2）管道人孔內(nèi)光纜接續(xù)及余留光纜，以盒體為基準(zhǔn)切點(diǎn)，將光纜盤成圈狀，再拖入井中，應(yīng)盡量固定在人孔內(nèi)最高一層托架上，用防銹扎線縛固，勿用細(xì)鐵絲吊掛。保證管道光纜在人孔中不受擠壓，光纜彎曲應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。

綜上所述，光纜線路因?yàn)槠浔旧頁p耗小，傳輸距離遠(yuǎn)，便于施工，具有一定程度抗輻射抗干擾能力，同時(shí)隨著國家通信傳輸技術(shù)的發(fā)展，光纜及其設(shè)備的價(jià)格成本也在逐年降低，光纜網(wǎng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在電氣、通信、有線電視中等傳輸網(wǎng)中。為了進(jìn)一步保證光纜線路能夠正常安全的運(yùn)作，在實(shí)際的工作當(dāng)中，工作人員平時(shí)一定要加強(qiáng)對(duì)光纜桿路，管道的巡查工作，對(duì)光纜系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障類型進(jìn)行及時(shí)判斷，合理運(yùn)用OTDR儀器對(duì)故障發(fā)生的具體位置進(jìn)行測(cè)量，運(yùn)用合理有效的方法解決故障，盡量減少光纜線路故障造成的經(jīng)濟(jì)損失以及給人們正常生產(chǎn)生活帶來的不便。

參考文獻(xiàn)

[1] 白曉青.電力通信光纜典型故障分析及應(yīng)對(duì)措施分析[J].信息通信，2019（1）：217-218.

[2] 金晨.通信光纜線路日常維護(hù)、故障判斷及搶修方法討論[J].中國新通信，2018，20（21）：23-24.

[3] 萬文彬.光纜線路故障的判斷與修復(fù)技術(shù)[J].中國科技信息，2018（16）：42-43.

[4] 郭躍偉.淺談電力通信光纜線路故障、維護(hù)要點(diǎn)及途徑[J].無線互聯(lián)科技，2017（3）：5-6.

[5] 宋常武.光纜線路故障分類及處理方法[J].中國有線電視，2010（5）：650-651.

[6] 中國電信集團(tuán)工會(huì)江西省委員會(huì).一種光纜線路故障定位方法及故障定位導(dǎo)航系統(tǒng)：中國，CN201610093537.6[P].2016-6-8.

[7] 史英.光纖線路設(shè)備故障分析及維護(hù)措施[J].甘肅科技，2011，27（19）：92-93.

[8] 李長虹.長途光纜線路障礙分析及解決對(duì)策探討[J].數(shù)字通信世界，2019（1）：259-260.

[9] 黃常亮.鐵路通信光纜的敷設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和常見故障分類[J].中國新通信，2017，19（7）：28-29.

[10]任佳，劉族旺.鐵路通信設(shè)備和線路的故障分析與處理[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2017，13（24）：202-203.