Keuze en vergelijking van de voordelen van metalen en niet-metalen versterkingen voor optische kabels.

Technologiepers

Keuze en vergelijking van de voordelen van metalen en niet-metalen versterkingen voor optische kabels.

1. Staaldraad
Om ervoor te zorgen dat de kabel voldoende axiale spanning kan weerstaan ​​tijdens het leggen en gebruik, moet de kabel elementen bevatten die de belasting kunnen dragen, zowel metalen als niet-metalen. Bij gebruik van hoogwaardig staaldraad als versterkingselement zorgt dit ervoor dat de kabel een uitstekende weerstand tegen zijdelingse druk en stoten heeft. Staaldraad wordt ook gebruikt tussen de binnen- en buitenmantel van de kabel als pantsering. Afhankelijk van het koolstofgehalte kan staaldraad worden onderverdeeld in staaldraad met een hoog koolstofgehalte en staaldraad met een laag koolstofgehalte.
(1) Hoog koolstofstaaldraad
Hoogwaardig koolstofstaaldraad moet voldoen aan de technische eisen van GB699, een hoogwaardig koolstofstaal met een zwavel- en fosforgehalte van ongeveer 0,03%. Afhankelijk van de oppervlaktebehandeling kan het worden onderverdeeld in gegalvaniseerd staaldraad en gefosfateerd staaldraad. Bij gegalvaniseerd staaldraad moet de zinklaag uniform, glad en stevig zijn aangebracht en moet het oppervlak van het staaldraad schoon zijn, vrij van olie, water en vlekken. Bij gefosfateerd staaldraad moet de zinklaag uniform en glanzend zijn en moet het oppervlak vrij zijn van olie, water, roestvlekken en beschadigingen. Omdat de hoeveelheid waterstofontwikkeling gering is, wordt gefosfateerd staaldraad tegenwoordig vaker gebruikt.
(2) Laag koolstofstaaldraad
Laag koolstofstaaldraad wordt over het algemeen gebruikt voor gepantserde kabels. Het oppervlak van de staaldraad moet voorzien zijn van een uniforme en ononderbroken zinklaag. Deze zinklaag mag geen scheuren of oneffenheden vertonen. Na een wikkelproef mogen scheuren, delaminatie of afbladdering niet met blote vingers voelbaar zijn.

2. Stalen draad
Door de ontwikkeling van kabels met een groter aantal kernen neemt het gewicht van de kabel toe, evenals de spanning die de versterking moet kunnen weerstaan. Om het draagvermogen van de optische kabel te verbeteren en de axiale spanning te weerstaan ​​die kan ontstaan ​​tijdens het leggen en gebruik van de kabel, is staaldraad als versterkingselement het meest geschikt en biedt het een zekere flexibiliteit. Staaldraad is gemaakt van meerdere in elkaar gedraaide staaldraden en kan, afhankelijk van de doorsnede, over het algemeen worden onderverdeeld in drie soorten: 1×3, 1×7 en 1×19. Kabelversterking maakt meestal gebruik van 1×7 staaldraad. Staaldraad wordt, afhankelijk van de nominale treksterkte, onderverdeeld in vijf kwaliteiten: 175, 1270, 1370, 1470 en 1570 MPa. De elasticiteitsmodulus van de staaldraad moet groter zijn dan 180 GPa. Het staal dat voor de staalkabel wordt gebruikt, moet voldoen aan de eisen van GB699 "Technische voorwaarden voor hoogwaardige koolstofstaalconstructies". Het oppervlak van de gegalvaniseerde staaldraad die voor de staalkabel wordt gebruikt, moet voorzien zijn van een uniforme en doorlopende zinklaag, zonder vlekken, scheuren of plekken zonder zinklaag. De diameter en de spoed van de kabel moeten uniform zijn en mogen na het snijden niet losraken. De staaldraden van de kabel moeten dicht op elkaar liggen, zonder kruisingen, breuken of buigingen.

3.FRP
FRP is de afkorting van de eerste letter van het Engelse woord voor vezelversterkte kunststof. Het is een niet-metallisch materiaal met een glad oppervlak en een uniforme buitendiameter, verkregen door het oppervlak van meerdere glasvezelstrengen te coaten met een lichtuithardende hars. FRP speelt een versterkende rol in optische kabels. Omdat FRP een niet-metallisch materiaal is, heeft het de volgende voordelen ten opzichte van metalen versterking: (1) Niet-metallische materialen zijn niet gevoelig voor elektrische schokken, waardoor optische kabels geschikt zijn voor blikseminslagen; (2) FRP reageert niet met vocht, produceert geen schadelijke gassen of andere elementen en is daarom geschikt voor regenachtige, warme en vochtige klimaten; (3) Het genereert geen inductiestroom en kan daarom op hoogspanningsleidingen worden aangebracht; (4) FRP is licht van gewicht, wat het gewicht van de kabel aanzienlijk kan verminderen. Het FRP-oppervlak moet glad zijn, de oneffenheden moeten minimaal zijn, de diameter moet uniform zijn en er mogen geen naden aanwezig zijn over de standaardlengte van de schijf.

FRP

4. Aramide
Aramide (poly-benzoylamidevezel) is een speciale vezel met een hoge sterkte en modulus. Het wordt gemaakt van p-aminobenzoëzuur als monomeer, in aanwezigheid van een katalysator, in het NMP-LiCl-systeem, door middel van oplossingcondensatiepolymerisatie, gevolgd door natspinnen en warmtebehandeling onder hoge spanning. Momenteel worden voornamelijk de productmodellen KEVLAR49 van DuPont in de Verenigde Staten en Twaron van Akzonobel in Nederland gebruikt. Vanwege de uitstekende hoge temperatuurbestendigheid en thermische oxidatieweerstand wordt het gebruikt bij de productie van ADSS-kabelversterking (All-Medium Self-Sustaining).

Aramidegaren

5. Glasvezelgaren
Glasvezelgaren is een niet-metallisch materiaal dat veelvuldig wordt gebruikt voor de versterking van optische kabels. Het is opgebouwd uit meerdere strengen glasvezel. Dankzij de uitstekende isolerende en corrosiebestendige eigenschappen, de hoge treksterkte en de lage ductiliteit is het ideaal voor niet-metallische versterking in optische kabels. In vergelijking met metalen materialen is glasvezelgaren lichter en genereert het geen geïnduceerde stroom, waardoor het bijzonder geschikt is voor hoogspanningsleidingen en optische kabeltoepassingen in vochtige omgevingen. Bovendien is glasvezelgaren goed bestand tegen slijtage en weersinvloeden, wat de stabiliteit van de kabel op lange termijn in diverse omgevingen garandeert.


Geplaatst op: 26 augustus 2024