轻型海底光缆制造技术

轻型海底光缆，属于海底光缆通信领域。包括光单元、光缆外护层、铠装钢丝层与铜导体。铜导体设置于铠装钢丝层中，用于故障点的检测。本实用新型专利技术结构合理，能有效保护光纤在极端低温条件下正常使用，提高了光缆使用的安全性并显著提高了其使用寿命。显著提高了其使用寿命。显著提高了其使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
轻型海底光缆


[0001]本技术涉及一种轻型海底光缆，具体是一种新型的耐低温带检测导体轻型海底光缆，属于海底光缆通信领域。

技术介绍

[0002]光缆是为了满足光学、机械或环境的性能规范而制造的，它是利用置于包覆护套中的一根或多根光纤作为传输媒质并可以单独或成组使用的通信线缆组件。
[0003]传统海底光缆的工作温度为
‑
10~40℃之间，贮存温度为
‑
20~50℃之间，无法覆盖高纬度湖泊及海域的低温环境。
[0004]现存在一项工程项目，施工区域位于高纬度地区，常年低温。光缆使用环境分为水面、地面。湖水部分的平均水深为1~2米（最深不超过5米），冬季湖水结冰会冻住光缆，开春部分解冻后，伴随最大50~60km/h的风速，浮冰将会对光缆产生一定的拉力和冲击力。地面部分的光缆直接布放在地面上，冬季冰雪覆盖，环境温度极低，同时会遇到各类动物的踩踏与啃咬。基于此，光缆可能出现断点与故障点。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术的缺点，本技术的目的在于提供了一种轻型海底光缆，是一种具有耐低温、带检测导体的轻型海底光缆，能够显著提高光缆的使用寿命并提高其使用安全性。
[0006]为了实现上述目的，本技术采取的技术方案是：
[0007]轻型海底光缆，包括光单元、光缆外护层、铠装钢丝层与铜导体。
[0008]光单元由光纤、不锈钢管组成，不锈钢管内填充耐低温纤膏，包裹光纤，以此保证光缆低温条件下正常使用。
[0009]铜导体设置于铠装钢丝层中，用于故障点的检测。该铜导体与内铠钢丝等径，用于定位可能出问题的断点与故障点。内铠钢丝、等径的铜导体均匀绞合在不锈钢管外层上（若不锈钢管的外层设有聚乙烯护套，则内铠钢丝、等径的铜导体均匀绞合在聚乙烯护套外层上）。
[0010]低温改性沥青填充于内铠钢丝与铜丝之间，双面阻水带包裹于内铠钢丝与铜丝，采用低温改性沥青和阻水带，具有优秀的纵向阻水功能。光缆外护层为一定厚度的HDPE护套。
[0011]海底光缆的光学特性和电气特性是进行故障定位分析的基础。当海底光缆已经完全断开并接触海水时，通过OTDR测试光纤的长度进行精确定位，从而确定断点与故障点的位置。当海底光缆中金属导体（铠装钢丝和铜导体）中断而光纤未中断时，可以通过电阻测试仪推算出断点与故障点的位置。
[0012]本技术的有益效果是：
[0013]1.不锈钢光单元内光纤被耐低温纤膏填充包裹，能有效保护光纤在极端低温的条
件下正常使用。不锈钢光单元内采用超小光纤余长，余长值控制在0.5
‰
~1
‰
之间，以保证在低温下光纤不产生微弯损耗。
[0014]2.光缆钢丝缝隙间填充低温改性沥青，确保在极端低温条件下沥青不变脆，不开裂，结合绕包的双面阻水带，使光缆具有一致且出众的纵向阻水功能。
[0015]3. 将一根与内铠钢丝等径的铜丝与内铠钢丝结合使用，用于定位光缆使用过程中可能出现的断点与故障点。
[0016]本技术结构合理，能有效保护光纤在极端低温条件下正常使用，提高了光缆使用的安全性并显著提高了其使用寿命，整体设计性能均满足《GJB4489
‑
2002海底光缆通用规范要求》。本技术结构简单，设计合理，整体性能优越，满足实际施工需求，并且大大提高了海底光缆的使用寿命，降低了其损耗成本并提高了光缆使用的安全性。
附图说明
[0017]图1为实施例2中的结构框图；
[0018]图2、图3分别是实施例3中的故障点检测示意图；
[0019]图中：光纤1；耐低温纤膏2；不锈钢管3；聚乙烯护套4；铠装钢丝层5；铜导体6；低温改性沥青7；双面阻水带8；HDPE护套9；光时域反射仪10；辅助光纤11；光纤接头12；被测光纤13；光缆14；水15；电阻测试仪16。
具体实施方式
[0020]为了加深对本技术的理解，下面将结合附图和实施例对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，该实施例仅用于解释本技术，并不构成对本技术的保护范围的限定。
[0021]实施例1
[0022]轻型海底光缆，包括中心的不锈钢光单元，不锈钢光单元由光纤1、耐低温纤膏2和不锈钢管3组成，不锈钢管3内填充耐低温纤膏2。铠装钢丝层5和铜导体6绞合在不锈钢光单元外层，低温改性沥青7填充于内铠钢丝和铜导体5之间，双面阻水带7包裹于钢丝和铜丝上；双面阻水带7结合HDPE护套8。
[0023]本实施例中，不锈钢管3内含有光纤1和耐低温纤膏2，最大芯数可达96芯，铠装钢丝层中的内铠钢丝4为镀锌钢丝或磷化钢丝，以此来确保海缆的拉力性能。铜导体与铠装钢丝层中的内铠钢丝外径相等，铜导体5作为检测导体，可以用于定位光缆可能出现的断点和故障点。光缆外护层为高密度聚乙烯护套，具备很好的耐海水腐蚀和绝缘性能。
[0024]实施例2
[0025]参照图1，与实施例1不同的是，在不锈钢管的外层设有聚乙烯护套4，以增强光缆绝缘性能。若干内铠钢丝以及铜导体均匀绞合于聚乙烯护套外层，铜导体与铠装钢丝层中的内铠钢丝外径相等。
[0026]实施例3
[0027]海底光缆的光学特性和电气特性是进行故障定位分析的基础。
[0028]当海底光缆完全断开并接触海水时，即光纤1和金属导体（铠装钢丝层4和铜导体5）均断开，可以通过OTDR（光时域反射仪）测试光纤1的长度进行精确定位，从而确定断点与
故障点的位置。参照图2，将OTDR 10的辅助光纤11与被测光纤13通过光纤接头12相连，完成测试。
[0029]当海底光缆中金属导体（铠装钢丝4和铜导体5）中断而光纤1未中断时，可以通过对海底光缆中铜导体5进行恒流供电，根据海底光缆在特定电流下的电阻特性计算压降，累加计算从而推算出断点与故障点的位置。参照图3，将电阻测试仪16的正极连接铜导体6、负极接水15，完成测试。
[0030]本技术设计结构合理，解决了海底光缆领域中光纤低温环境下的正常工作问题，能有效确保光纤在极端低温条件下投入使用，扩大了低温工作温度范围，提高了光缆使用的安全性并显著提高了其使用寿命，整体设计性能均满足《GJB4489
‑
2002海底光缆通用规范要求》。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.轻型海底光缆，其特征是，由内而外依次包括光单元、铠装钢丝层以及光缆外护层，所述铠装钢丝层中至少设有一根铜导体作为故障点检测导体。2.根据权利要求1所述的轻型海底光缆，其特征是，所述光单元由光纤、不锈钢管组成；所述不锈钢管内填充有耐低温纤膏，所述耐低温纤膏包裹光纤。3.根据权利要求2所述的轻型海底光缆，其特征是，所述铜导体与所述铠装钢丝层中的内铠钢丝外径相等，若干内铠钢丝以及铜导体均匀绞合于不锈钢管外层。4.根据权利要求2所述的轻型海底光缆，其特征是，所述不锈钢管的外层设有聚乙烯护套。5.根据权利要求4所述的轻型海底光缆，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：范阳洋，陈大勇，商庆亮，孙旭，胡磊，李海峰，许伟，黄伟，卞宁，包叶扬，乔斌，
申请(专利权)人：中航宝胜海洋工程电缆有限公司，
类型：新型
国别省市：