HENGTONG haluaa viedä sinut selkeälle, vaiheittaiselle-askel{1}}matkalle ymmärtääksesi täysin, mitä lasikuituvahvistettu muovi (FRP) on ja miksi se on niin tärkeä valokuitukaapeleiden sisällä. Peruskäsitteistä sen rooliin ei--metallisena lujuuselementtinä, näytämme, kuinka FRP auttaa kaapeleita saavuttamaan korkeamman lujuuden, paremman suojan ja luotettavamman pitkäaikaisen -suorituskyvyn.
Miksi lasikuituvahvistettu muovi valokuitukaapelin suunnittelussa?
Mikä on FRP yksinkertaisin termein?
Lasikuituvahvistettu muovi (FRP) on komposiittimateriaali, joka on valmistettu yhdistämällä hienoja lasikuituja polymeerihartsimatriisiin. Lasikuidut tarjoavat korkean vetolujuuden ja jäykkyyden, kun taas hartsi sitoo ne yhteen ja antaa tangolle tai profiilille lopullisen muodon. Koska FRP on vahva, kevyt, korroosionkestävä-ja sähköä eristävä, sitä käytetään laajalti rakenteellisena, kantavana-materiaalina monilla teollisuudenaloilla -, mukaan lukien lujuuselementti kuituoptisten kaapeleiden sisällä.
Missä FRP sijaitsee valokaapelissa?
Valokuitukaapelien suunnittelussa lasikuituvahvistettua muovia käytetään yleensä sauvamuodossa ja sijoitetaan paikkaan, jossa se kantaa tehokkaimmin mekaanisia kuormia. Jumissalöysä putki ja keskusputkikaapelit, kiinteä FRP-tanko sijoitetaan usein kaapelin keskellekeskeinen vahvuusjäsen, mikä auttaa kaapelia pysymään pyöreänä ja vakaana. sisäänFTTH ja muut pudotuskaapelit, yksi tai kaksi lasikuituvahvistettua muovitankoa on upotettu kuituyksikön molemmille puolille, mikä lisää vetolujuutta ja pitää kaapelin ohuena ja helposti käsiteltävänä. Kaikissa-dielektrisissä, ei--metallikaapeleissa FRP on olennainen osa rakennetta, mikä mahdollistaa kaapelin pysymisen täysin johtamattomana, vaikka se asennetaan lähelle voimalinjoja tai korkean -EMI-ympäristöihin.
Miksi FRP- ja kuituoptiset kaapelit sopivat yhteen?
Optiset kuidut ovat erittäin ohuita lasisäikeitä ja ovat luonnostaan herkkiä jännitykselle, taipumiselle ja murskaamiselle. Niiden suojaamiseksi kaapeli tarvitsee mekaanisen "selkärangan", joka pystyy absorboimaan ulkoisia voimia välittämättä liiallista rasitusta itse kuiduille. FRP tarjoaa tämän rungon ilman metallisia elementtejä, joten se ei johda sähköä, houkuttele salamaa tai kärsi korroosiosta. Lasikuituvahvisteinen muovi auttaa parantamaan kaapelin luotettavuutta, turvallisuutta ja käyttöikää koko käyttöönottojakson ajan, koska se kestää vetokuorman asennuksen aikana ja kestää pitkäaikaista-mekaanista ja ympäristörasitusta.
Lasikuituvahvisteisen muovin (FRP) tekniset perusteet
Koostumus ja rakenne
Lasikuituvahvistettu muovi on klassinen komposiitti:jatkuvat lasikuidutupotettuna apolymeerihartsi. Valokuitukaapelien lujuuselementeissä käytetään yleisesti E-lasikuituja, koska ne tarjoavat hyvän lujuuden, jäykkyyden ja kustannusten tasapainon. Joissakin erikoissovelluksissa voidaan valita tehokkaampia-lasityyppejä mekaanisen tai lämpösuorituksen vuoksi.
Hartsijärjestelmä on "liima", joka pitää lasikuidut yhdessä ja suojaa niitä. Polyesterihartsia käytetään laajalti sen hyvien mekaanisten ominaisuuksien ja kustannustehokkuuden vuoksi, kun taas epoksihartsi voidaan valita kohteisiin, joissa vaaditaan korkeampaa lämpötilankestoa, liimauslujuutta tai pitkäaikaista vakautta.
Suorituskykyyn vaikuttaa voimakkaastikuidun suuntausjakuitu/hartsi-suhde. Kun lasikuidut kohdistetaan pääosin tangon akselia pitkin, lasikuituvahvisteisella muovilla on erittäin korkea vetolujuus ja jäykkyys tähän suuntaan – juuri sitä mitä kaapelin lujuusosa tarvitsee. Korkeampi lasipitoisuus tarkoittaa yleensä suurempaa lujuutta ja moduulia, kun taas hartsipitoisuus parantaa sitkeyttä, prosessoitavuutta ja liitoskiinnitystä kaapelin vaipan kanssa.
Kuitukaapeleiden tärkeimmät mekaaniset ominaisuudet
Kuituoptisiin kaapeleihin FRP valitaan ennen kaikkea sen vuoksikorkea vetolujuusjakorkea kimmomoduuliaksiaalisuunnassa. Se voi turvallisesti kantaa vetokuormia asennuksen aikana ja auttaa kaapelia säilyttämään suunnitellun geometrian jännityksen alaisena, mikä vähentää optisiin kuituihin kohdistuvaa rasitusta.
Teräslujuuselementteihin verrattuna FRP tarjoaa samanlaisen käyttölujuuden apaljon pienempi paino. Tämä vähentää kaapelin kokonaispainoa, alentaa pylväiden ja tukien kuormitusta ja helpottaa manuaalista käsittelyä asentajille. Lasikuituvahvisteisen muovin pienempi tiheys on erityisen edullinen antenni-, julkisivu- ja FTTH-pudotussovelluksissa, joissa kevyt rakenne on kriittinen.
Taivutussuorituskyky on myös tärkeä. Oikein suunnitellut lasikuituvahvisteiset muovitangot mahdollistavat hallitun vähimmäistaivutussäteen, joten kaapeli voidaan reitittää kanavien, kulmien ja alustojen läpi ilman, että lujuusosa halkeilee tai kuituihin syntyy liiallista mikrotaittumista. Tämä tasapaino jäykkyyden ja taipuvuuden välillä saavutetaan oikealla lasin, hartsin ja tangon mittojen valinnalla.
Ympäristö- ja sähköominaisuudet
Sähköisesti FRP ontäysin ei--johtava, joka toimii erinomaisena dielektrisenä materiaalina. Tämä tarkoittaa, että lujuuselementti ei kuljeta virtaa, ei luo maasilmukoita eivätkä läheisten voimalinjojen indusoidut jännitteet vaikuta siihen. Tämä ominaisuus on keskeinen turvallisuus- ja suunnitteluetu kaikille-dielektrisille kaapeleille, joita käytetään sähköasemissa, virtakäytävissä tai korkeassa-EMI-ympäristöissä.
Ympäristön kannalta lasikuituvahvistettu muovi onkorroosiota-kestäväja vakaa kosteuden, monien kemikaalien ja tyypillisten ulkoilmaolosuhteiden kanssa. Se ei ruostu kuten teräs, joten se sopii kosteisiin, rannikko- tai teollisuusympäristöihin, joissa metalliset elementit hajoavat ajan myötä.
FRP-lujuusosat on suunniteltu toimimaan luotettavastitäysi lämpötila-aluemääritetty kaapelille. Tällä alueella materiaali säilyttää mekaaniset ominaisuutensa jäykkyyden ja mittojen muutoksilla, mikä auttaa kaapelia säilyttämään tasaisen vetolujuussuorituskyvyn, taivutuskäyttäytymisen ja alhaisen vaimennuksen koko käyttöiän ajan.
FRP:n rooli vahvuusjäsenenä kuituoptisissa kaapeleissa
FRP irtoputkissa ja keskusputkikaapeleissa
Kierretyissä löysäputki- ja keskusputkikaapeleissa FRP:tä käytetään yleisimminkeskeinen vahvuusjäsen. Kiinteä FRP-tanko asetetaan kaapelin keskelle, ja löysät putket tai keskusputki kierretään tai puristetaan sen ympärille. Asennuksen aikana, kun kaapelia vedetään, ulkoinen vetovoima siirtyy nopeasti ulkovaipasta mahdollisten lujuuslankojen kautta suoraan tähän lasikuituvahvisteiseen muoviytimeen. Toisin sanoen FRP-tangosta tulee pääreitti kuorman siirtoontakki →Lasikuituvahvistettu muovi→ tukirakenteetkuten vinssit, puristimet tai laitteistot.
Koska lasikuituvahvistettu muovitanko on jäykkä ja mittavakaa, se auttaa myös kaapeliasäilyttää pyöreydenja putkien oikea geometria. Tämä on tärkeää, jotta löysät putket pysyisivät tasaisesti tuettuna ja vältetään muodonmuutos, joka voi johtaa kuitujen mikrotaiptoon. Hyvin -suunniteltu FRP-keskilujuusosa ei siis vain kantaa vetokuormitusta, vaan myös stabiloi koko kaapelin rakennetta, mikä edistää alhaista vaimennusta ja luotettavaa suorituskykyä koko käyttöiän ajan.
FRP-tangot FTTH- / pudotuskaapeleissa
FTTH- ja muissa pudotuskaapeleissa FRP näkyy yleensä muodossakaksi rinnakkaista sauvaaupotettu kuituyksikön molemmille puolille litteän tai figuuri-8-tyylisen takin sisään. Tämä yksinkertainen rakenne on erittäin tehokas: lasikuituvahvisteiset muovitangot ottavat veto- ja taivutusvoimat, kun taas keskellä oleva valokuitu tai kuitukimppu pysyy suhteellisen jännittymättömällä alueella. Nämä tangot antavat kaapelille tarpeeksi vetolujuutta ja jäykkyyttä pylväiden tai rakennusten julkisivujen ilmajänteissä kestämään tuulta, jäätä ja päivittäistä käsittelyä.
Samaan aikaan FRP sallii kaapelin pitää apieni ulkohalkaisijaja litteä, kompakti profiili. Tämän ansiosta pudotuskaapeleita on helppo vetää pitkin seiniä, käytäviä ja rajoitetuissa tiloissa. FRP-tangot tarttuvat hyvin yleisiin vaippamateriaaleihin, joten kaapeli pysyy helposti kiinniirrota ja lopeta: asentajat voivat poistaa vaipan, leikata tai rikkoa lasikuituvahvisteisen muovin tangot puhtaasti ja päästä kuituun nopeasti käsiksi ilman erikoistyökaluja. Tämä mekaanisen kestävyyden ja asennusmukavuuden yhdistelmä on yksi tärkeimmistä syistä, miksi FRP{1}}vahvistettuja pudotuskaapeleita käytetään laajalti FTTx-projekteissa.
FRP kaikissa-dielektrisissä ja virta{1}}naapurikaapeleissa
Kaikissa-dielektrisissä ja teho{1}}viereisissä sovelluksissa FRP on tärkeä vahvuus. sisäänADSS(Kaikki-Dilectric Self-Supporting) tyyliset mallit ja vastaavat ei--metalliset kaapelit, lasikuituvahvisteisia muovitankoja käytetään kantamaan pitkien jänteiden mekaanista kuormitusta samalla kun kaapeli säilyy.täysin ei--johtava. Tämä on kriittistä, kun kaapeli asennetaan lähelle ilmajohtoja, sähköasemille tai alueille, joilla on suuri salaman aktiivisuus ja joissa metallin lujuuselementit voivat aiheuttaa turvallisuus- ja luotettavuusriskejä.
Koska lasikuituvahvistettu muovi ei johda sähköä, seei kuljeta indusoituja virtoja, ei tarvitse maadoitusta ja vähentää välähdyksen tai vaurion riskiä vikatilanteissa. Kaapeli voi toimia yhdessä korkeajännitteisten laitteiden ja voimakkaiden sähkömagneettisten kenttien kanssa luomatta ylimääräisiä sähköreittejä. Yhdistämällä mekaanisen lujuuden dielektrisiin ominaisuuksiin FRP antaa suunnittelijoille mahdollisuuden rakentaa kestäviä, pitkiä-jännitteisiä, kaikki-dielektrisiä kuituoptisia kaapeleita, jotka täyttävät tiukat turvallisuusstandardit teho- ja käyttöympäristöissä.
FRP:n edut valokuitukaapelin suorituskyvylle
Ei--metallinen, dielektrinen lujuuselementti
FRP on täysin ei--metallista ja siksi täysin dielektristä. Se ei johda sähköä, joten se ei siirrä indusoituja virtoja lähellä olevista voimalinjoista ja on immuuni sähkömagneettisille häiriöille (EMI). Tämä tekee lasikuituvahvisteisista muoviosista erityisen sopivia kaapeleihin, jotka asennetaan sähköasemille, voimakäytäville tai ympäristöihin, joissa on voimakkaita sähkömagneettisia kenttiä.
Koska kaapelin päälujuusosa on eristävä, se on olemassakaapelia ei tarvitse maadoittaaindusoituneiden virtojen hallintaan, ja sähköiskun, välähdyksen tai vikojen aiheuttamien vaurioiden riski pienenee huomattavasti. Korkea-jännitteelle tai salama{2}}alttiissa ympäristöissä tämä dielektrinen käyttäytyminen on merkittävä turvallisuus- ja luotettavuusetu metallisiin lujuuselementteihin verrattuna.
Kevyt Mutta vahva
FRP tarjoaa korkean vetolujuuden ja jäykkyyden aksiaalisessa suunnassa samalla, kun se on huomattavasti kevyempi kuin teräs. Kaapelisuunnittelijoille tämä tarkoittaa, että kaapeli kestää vaaditut vetovoimat asennuksen ja käytön aikana ilman turhaa painoa. Tuloksena on teräkseen verrattavissa oleva mekaaninen suorituskyky, mutta paljon pienemmällä massalla metriä kohti.
Kevyempi kaapeli vähentää pylväiden, tornien, kannakkeiden ja rakennusrakenteiden kuormitusta, mikä on erityisen tärkeää ilmajännevälien ja julkisivujen asennuksissa. Se myös tekeekuljetus, käsinkäsittely ja vetäminenhelpompaa asennustiimille, mikä parantaa tehokkuutta työmaalla ja vähentää liiallisen mekaanisen rasituksen aiheuttamien vaurioiden riskiä.
Korroosion- ja säänkestävyys
Toisin kuin teräs, FRP ei ruostu. Se kestää luonnostaan kosteutta ja monia yleisiä ympäristökemikaaleja, joten se sopii hyvin kosteisiin, rannikko-, teollisuus- tai kemiallisesti aggressiivisiin ympäristöihin. Tämä korroosionkestävyys auttaa kaapelia säilyttämään suunnitellut mekaaniset ominaisuudet useiden vuosien ajan.
FRP toimii hyvin myös pitkäaikaisessa{0}}altistustilassamaaperä, kanavat ja ulkoolosuhteet, jossa lämpötilasyklit, kosteus ja kondensaatio ovat yleisiä. Korroosionkestävyyden ja ympäristön vakauden yhdistelmä vähentää huoltotarvetta ja tukee kaapelin pidempää kokonaiskäyttöikää, mikä auttaa käyttäjiä alentamaan kokonaiskustannuksia.
Parempi käsittely ja asennus
FRP-lujuuselementeillä on tyypillisesti sileä pinta ja ne tarttuvat hyvin yleisiin vaippaseoksiin. Tämä mahdollistaa kaapelin valmistuksen vakaalla, yhtenäisellä rakenteella, joka on helppo vetää kanavien ja hyllyjen läpi. Taivutuksen ja jyrsinnän aikana FRP-tangot ovat vähemmän alttiita pysyvälle muodonmuutokselle ja taipumiselle teräslangoihin verrattuna, mikä auttaa suojaamaan optisia kuituja liialliselta rasitukselta.
Paikan päällä, FRP on myös helpompileikkaa, katkaise ja lopeta. Asentajat voivat leikata FRP-tankoja tavallisilla työkaluilla ja valmistella kaapelin päät puhtaasti ilman teräviä metallireunoja tai purseita. Tämä parantaa turvallisuutta ja nopeuttaa liittämistä, jatkoksia ja laitteiston asennusta erityisesti FTTH- ja sisäprojekteissa, joissa tarvitaan monia päätteitä.
FRP vs. Steel: Oikean lujuusjäsenen valinta
Mekaanisen suorituskyvyn vertailu
Sekä FRP-tangot että teräslangat voivat tarjota korkean vetolujuuden, mutta ne käyttäytyvät eri tavalla todellisissa kaapelirakenteissa. Teräksellä on erittäin korkea vetolujuus ja korkea kimmomoduuli, mikä tekee siitä erittäin jäykkää; FRP tarjoaa riittävän vetolujuuden useimpiin tietoliikennesovelluksiin, ja moduuli on suunniteltu tasapainottamaan jäykkyyttä ja hallittua joustavuutta. Käytännössä lasikuituvahvistettu muovi kestää enemmän kuin kuitukaapelin asennuksen aikana odotetut vetokuormat ja auttaa samalla suojaamaan kuituja liialliselta rasitukselta.
Mitä tuleejoustavuus ja taivutus, teräs on jäykempi ja voi pakottaa suuremman vähimmäistaivutussäteen, erityisesti kompakteissa tai litteissä kaapelimalleissa. FRP-tangot voidaan suunnitella täyttämään tietyt vähimmäistaivutussäteet ilman halkeamia, jolloin kaapeli kulkee tasaisemmin kanavien, kulmien ja ahtaiden tilojen läpi. varteniskunkestävyys ja iskunkestävyysMolemmat materiaalit ovat vahvasti riippuvaisia kaapelin yleisestä suunnittelusta (vaippa, panssari, täyteaineet), mutta lasikuituvahvisteisen muovin komposiittiluonne antaa sille hyvän energian imeytymisen ja auttaa säilyttämään kaapelin geometrian tyypillisissä asennus- ja käyttökuormissa.
2. Sähkö- ja turvallisuusnäkökohdat
Suurin ero teräksen ja FRP:n välillä on sähköinen käyttäytyminen. Teräs on johtavaa, joten mikä tahansa metallisen lujuuselementti voi kuljettaa indusoituja virtoja, luoda potentiaalieroja ja muodostua poluksi salaman tai vikatapahtumien aikana. Tämä tarkoittaa, että metallikaapelit vaativat usein asianmukaista maadoitusta, ja niihin voidaan kohdistua lisäturvatarkastuksia tai -rajoituksia korkeajännitelaitteiden ja voimalinjojen lähellä.
FRP sitä vastoin onsähköä eristävä. Se ei johda virtaa eikä luo maasilmukoita tai indusoituja virtareittejä. Tämä tekee FRP-pohjaisista malleista luonnostaan turvallisempia teho-viereisissä ympäristöissä, sähköasemissa tai alueilla, joilla on voimakkaita sähkömagneettisia kenttiä. Monissa standardeissa ja teknisissä tiedoissa ei--metalliset tai kaikki-dielektriset kaapelit ovat suositeltavia – tai jopa pakollisia – tietyillä reiteillä, mikä suosii suoraan lasikuituvahvisteisia muoviosia teräksen sijaan.
Paino, hinta ja elinkaari
Teräslujuusosat ovat tiheitä ja raskaita, mikä lisää kaapelin kokonaispainoa metriä kohti. Tämä ylimääräinen paino merkitsee pylväiden, tornien, kannakkeiden ja rakennusrakenteiden suurempia kuormituksia ja voi rajoittaa jänneväliä tai vaatia kestävämpiä tukilaitteita. FRP, jonka tiheys on paljon pienempi, vähentää merkittävästi kaapelin painoa, mutta tarjoaa silti tarvittavan vetolujuuden, mikä parantaa käsittelyä, kuljetusta ja asennusta.
Kustannusten näkökulmasta teräs saattaa tarjota alhaisemman hinnanraaka-ainekilohinta, muttaelinkaarikustannuksetkuva on erilainen. Teräs on herkkä korroosiolle kosteissa, rannikko- tai kemiallisesti aggressiivisissa ympäristöissä, mikä voi lyhentää käyttöikää tai vaatia lisäsuojausta. FRP on luonnostaan korroosionkestävä-ja vakaa tyypillisissä ulko- ja sisäolosuhteissa, mikä tukee pidempää käyttöikää ja vähemmän huoltoa. Kun otetaan huomioon pienempi paino, helpompi asennus ja pidempi kestävyys, FRP tarjoaa usein houkuttelevamman kokonaiskulutuksen käyttäjille.
Sovellusskenaariot: Missä FRP voittaa, mihin teräs vielä sopii
sisäänsisätiloissa,FTTxja teho{0}}naapurireittejä, FRP on yleensä edullinen lujuusosa. Sen dielektrinen luonne eliminoi maadoitustarpeen, ja sen pieni paino ja hyvä taivutuskyky sopivat ihanteellisesti pudotuskaapeleihin, nousukaapeleihin ja{1}}rakennuslinkkeihin. Lasikuituvahvistettu muovi on usein ainoa käytännöllinen vaihtoehto kaikissa-dielektrisiin itsekantavissa-ja hyötykäyttöön{5}} liittyvissä sovelluksissa, koska turvallisuussäännöt rajoittavat metallisten lujuusosien käyttöä.
sisäänperinteisiä kanavakaapeleita tai{0}}suoraan upotettuja runkokaapeleita, voidaan käyttää sekä lujitemuovia että terästä riippuen mekaanisista vaatimuksista, ympäristöolosuhteista ja asiakkaan spesifikaatioista. Teräs voidaan silti valita paikoissa, joissa on erittäin suuria vetokuormia, erityisiä panssarointia tai perinteisiä suunnitteluasetuksia. Joissakin tapauksissahybridimallityhdistä lasikuituvahvisteiset muovi- ja metallielementit samassa kaapelissa – esimerkiksi käyttämällä FRP:tä keskeisenä dielektrisenä lujuuselementtinä yhdessä metallisen panssarin kanssa jyrsijäsuojan tai ylimääräisen puristuskestävyyden takaamiseksi. Näin suunnittelijat voivat hienosäätää-mekaanisen, sähköisen ja kustannustehokkuuden vastaamaan kunkin projektin tarpeita.
Yleiset kuitukaapeleissa käytetyt lujuusrakenneosat
Keski FRP-tangot
Monissa ulko- ja runkokaapeleissa FRP:tä käytetään apyöreä keskitankojonka ympärille on kietoutunut irtonaisia putkia tai keskusputki. Sen halkaisija on valittu vastaamaan veto- ja jäykkyysvaatimuksia tekemättä kaapelista liian suurta tai raskasta. Kunnollinen keskellä oleva FRP-tanko pitää kaapelin pyöreänä, vakaana ja suhteellisen kevyenä teräsytimeen verrattuna.
Oheislaitteet FRP-tangot ja -tangot
sisäänlitteät pudotuskaapelit, FRP näkyy yleensä muodossakaksi sivutankoasijoitettu kuituyksikön molemmille puolille kuljettamaan veto- ja taivutuskuormia. Joissakin malleissa käytetään useita lasikuituvahvistettuja muovitankoja kaapelin reunoilla parantamaan taivutus- ja puristuskestävyyttä-. Määrää ja sijaintia säätämällä suunnittelijat voivat hienosäätää-kaapelin vahvuutta ja joustavuutta.
Litteät FRP-profiilit
Erityisille sisä-, nauha- tai ultra{0}}litteille kaapeleille lasikuituvahvistettu muovi voidaan valmistaa esim.litteät tangotpyöreiden sauvojen sijaan. Nämä profiilit tarttuvat hyvin vaippaan, auttavat pitämään kaapelin paksuuden tasaisena ja niitä voidaan käyttää halutun taivutussuunnan ohjaamiseen. Tämä helpottaa reititystä seiniä, tarjottimia ja ahtaita tiloja pitkin ja suojaa kuituja.
Kuinka FRP suojaa optisia kuituja kaapelin käyttöiän ajan
Asennuksen aikana
Kuituoptiseen kaapeliin kohdistuu usein kriittisin mekaaninen rasitusasennuksen aikana, ei normaalissa käytössä. Kun kaapelia vedetään pitkiä matkoja kanavien läpi tai pylväitä pitkin, FRP-lujuusosa vie suurimman osanvetää jännitystä, jotta kuidut itse pysyvät turvallisissa jännitysrajoissaan. Näin asentajat voivat käyttää käytännöllisiä vetovoimia ja pituuksia vaarantamatta lasin piilovaurioita.
FRP auttaa myös hallitsemaanmikrotaivutus ja makrotaivutusasennuksen aikana. Pitämällä kaapelin rakenteen vakaana ja jakamalla kuorman muiden elementtien (vaippa, täyteaineet, langat) kanssa lasikuituvahvistettu muoviosa vähentää paikallisia painepisteitä ja äkillisiä kaarevia, jotka muutoin lisäisivät vaimennusta. Taivuksissa FRP-tangon suunniteltu jäykkyys tukee kaapelia niin, että kuidut pysyvät sallitun vähimmäistaivutussäteen sisällä.
Tämän seurauksena yleinen riskikuidun rikkoutuminenvetämisen aikana, vinssaus, kaarreajo ja reititys vähenevät huomattavasti. FRP-osa toimii mekaanisena puskurina ulkoisten voimien ja herkkien optisten kuitujen välillä, mikä auttaa kaapelia saapumaan käyttöön täydellä optisella suorituskyvyllään.
Käytössä: mekaaniset ja ympäristökuormat
Kun valokuitukaapeli on asennettu, sen on kestettävä laaja valikoimamekaanisia ja ympäristökuormiamonen vuoden aikana. Ilmasovelluksissa FRP auttaa kaapelia kestämääntuulen, jään ja lämpötilan syklit, säilyttäen painumisen ja jännityksen suunnittelun rajoissa. Lujuuselin kantaa pitkäaikaista-vetoluormitusta ja kestää ylimääräistä rasitusta, kun jää tai tuuli lisää painoa ja liikettä jänteeseen.
Suorissa-haudatuissa tai kanavakaapeleissa FRP edistää vakautta allaajoneuvojen kuormat, maan liike ja tiivistyminen. Vaikka vaippa, panssari (jos on) ja täyteaineet jakavat taakan, lasikuituvahvistettu muoviosa auttaa säilyttämään kaapelin geometrian, kun ympäröivä ympäristö muuttuu tai kohdistaa painetta. Tämä rajoittaa irtonaisten putkien tai keskusputkien muodonmuutoksia ja suojaa kuituja lisääntyneeltä vaimenemiselta.
Rakennuksissa julkisivut, nousuputket ja pylväsasennetut reitit,{0}}kaapelointikokemustärinä, heiluminen ja lämpölaajeneminen/supistuminen. FRP tarjoaa vakaan selkärangan, joka hallitsee näitä liikkeitä ja jakaa jännityksen tasaisemmin kaapelin pituudelle, mikä vähentää paikallisten jännityspisteiden riskiä, jotka voivat vahingoittaa lasia ajan myötä.
Pitkäaikainen-vakaus ja ikääntyminen
Kaapelin käyttöiän aikana, FRP:tväsymyksen kestävyystoistuvassa kuormituksessa on ratkaisevan tärkeää. Päivittäiset lämpötilan muutokset, tuulen{1}}aiheuttamat liikkeet ja käyttömukavuus aiheuttavat pieniä, mutta pysyviä vaihteluita jännityksessä ja taipumisessa. Hyvin -suunniteltu FRP-lujuuselementti säilyttää mekaaniset ominaisuutensa näissä jaksoissa, joten kaapeli ei "rentoudu" vähitellen muotoihin, jotka vahingoittaisivat kuituja.
Oikealla vaipalla FRP on suojattu suoraltaUV-altistus, kun taas komposiitti itsessään kestää hyvinlämpö ikääntyminenmääritetyllä käyttölämpötila-alueella. Tämä vakaus auttaa pitämään kaapelin mekaanisen käyttäytymisen ennustettavana vuodesta toiseen sen sijaan, että se muuttuisi hauraaksi tai muotoutuisi.
Lopulta lasikuituvahvistettu muovi tukee asennuksen mekaanista rasitusta ja pitkäkestoista huoltoa{0}}alhainen-vaimennus ja vakaa optinen suorituskyky. Kuidut pysyvät hyvin tuettuna ja turvallisissa jännitys- ja taivutusrajoissa, mikä auttaa verkko-operaattoreita saavuttamaan kaapelin suunnitellun kaistanleveyden, linkin marginaalin ja käyttöiän vähemmillä vioilla ja vähemmän huoltoa.
Suunnittelu- ja valintaopas: Milloin FRP{0}}vahvistetut kaapelit kannattaa valita
Tärkeimmät kysymykset ennen FRP-vahvuusjäsenten valintaa
Ennen kuin päätät FRP:n lujuusjäseneksi, se auttaa selventämään muutamia perussuunnittelu- ja sovellusvaatimuksia:
Tarvitaanko ei--metallista/dielektristä kaapelia?
Jos reitti kulkee lähellä voimalinjoja, sähköasemien läpi tai herkissä elektroniikkaympäristöissä, täysin dielektrinen suunnittelu on usein pakollista. Tällaisissa tapauksissa FRP on luonnollinen valinta, koska se tarjoaa vaaditun vetolujuuden ilman johtavia metallielementtejä.
Mikä on suurin vetojännitys ja jänneväli?
Pitkissä kanavissa tai pitkissä antennivälissä lujuuspalkin on kannettava turvallisesti asennus- ja käyttökuormat sopivalla turvamarginaalilla. Suurimman vetojännityksen, jännepituuden ja hyväksyttävän venymän määrittäminen suunnitteluvaiheessa auttaa määrittämään tarvittavan FRP-lujuuden ja -moduulin – sekä sen, tarvitaanko lisälujuuselementtejä.
Onko reitti vain sisätiloissa, sisä-ulkona vai kokonaan ulkona?
Sisä- ja FTTx-sovellukset suosivat yleensä kevyitä, kompakteja ja helposti{0}}käsiteltäviä-kaapeleita, joissa FRP toimii erittäin hyvin. Ympäristöolosuhteet (UV, lämpötila, kosteus) ja mekaaniset kuormitukset (tuuli, jää, maaperän paine) on otettava huomioon sisä-ulko- ja ulkoreiteillä, jotta voidaan varmistaa, että FRP{3}}pohjaiset mallit täyttävät kaikki suorituskyky- ja turvallisuusvaatimukset.
Tyypillisiä käyttötapauksia valokuitukaapeleille
FRP{0}}vahvistetut mallit ovat jo todistettu useissa todellisissa projekteissa. Tyypillisiä käyttötapauksia ovat:
FTTH-pudotuskaapelit pylväisiin, julkisivuihin ja käytäviin
Litteät tai 8-kuvioiset pudotuskaapelit, joissa on kaksi FRP-tankoa, tarjoavat oikean tasapainon vetolujuuden, taivutettavuuden ja kevyen painon välillä. Ne on helppo reitittää seiniä ja käytäviä pitkin, kiinnittää julkisivuihin ja kattaa lyhyet ilmaetäisyydet pylväiden tai rakennusten välillä.
Nousuputki ja vaakakaapelit rakennuksissa
Ei--metalliset FRP-lujuuselementit ovat ihanteellisia LSZH-, liitäntä- tai nousukaapeleille, joita käytetään toimistoissa, datakeskuksissa, sairaaloissa ja julkisissa rakennuksissa. Ne välttävät maadoitusongelmia, vähentävät painoa pystyakseleissa ja tukevat tasaista vetämistä tarjottimien, nousuputkien ja putkien läpi.
Kaapelit on vedetty rinnakkain voimalinjojen kanssa tai sähköasemissa
Sähkölaitosympäristöissä FRP mahdollistaa kaikki{0}}dielektriset mallit, jotka eivät kuljeta indusoitua virtaa ja ovat turvallisempia salama- tai vikaolosuhteissa. Olipa kyseessä ADSS-tyyppiset kaapelit tai kanavakaapelit, jotka kulkevat lähellä korkeajännitteisiä laitteita-, FRP auttaa täyttämään sähköstandardit ja turvallisuussäännöt.
Vastaa FRP-tyyppiä ja kokoa kaapelin suunnitteluun
Kun FRP on valittu vahvuusjäseneksi, seuraava askel on sovittaa sen yhteentyyppi, koko ja asettelukaapelirakenteeseen:
Keskitangon halkaisijan valinta runkokaapeleille
Irrallisten putkien tai keskusputkien runkokaapeleiden keskilujuusosan halkaisija valitaan vaaditun vetolujuuskyvyn, kaapelin koon ja säikeytysgeometrian mukaan. Suurempi halkaisija yleensä lisää jäykkyyttä ja vetokykyä, mutta vaikuttaa myös kaapelin kokonaishalkaisijaan ja painoon, joten optimaalinen tasapaino on tarpeen.
FRP-tankojen lukumäärän ja sijoittelun valitseminen pudotuskaapeleille
Litteissä tai pienissä pyöreissä pudotuskaapeleissa suunnittelijat voivat säätää FRP-tankojen määrää (yleensä yksi tai kaksi) ja niiden sijaintia suhteessa kuituyksikköön säätääkseen vetolujuutta, taivutuskäyttäytymistä ja puristuskestävyyttä. Tavoitteena on varmistaa riittävä mekaaninen kestävyys asennusta ja huoltoa varten pitäen kaapelin ohuena, joustavana ja helposti kuorittavana.
Yhteensopivuus takin materiaalien ja käsittelymenetelmien kanssa
FRP-tankojen on tartuttava oikein valittuihin vaippaseoksiin (PVC, LSZH, PE jne.) ja kestettävä kaapelin valmistusprosessi (ekstruusiolämpötilat, jäähdytys, kiristys). Oikean FRP-koostumuksen ja pintakäsittelyn valitseminen auttaa saavuttamaan valmiin kaapelin hyvän tarttuvuuden, mittapysyvyyden ja pitkäaikaisen suorituskyvyn.
FRP Real Fiber Cable Solutionsissa
FTTH-pudotuskaapeli kahdella FRP-tangolla
Tyypillinen FTTH-pudotuskaapeli on litteä rakenne, jonka keskellä on kuidutkaksi FRP-tankoamolemmin puolin, kaikki yhden takin sisällä. FRP-tangot kestävät pylväisiin ja rakennuspintoihin kohdistuvat veto- ja taivutusvoimat pitäen kuidun alhaisella-rasitusalueella. Metalli-lujuus-joustokaapeleihin verrattuna se on kevyempi, täysin dielektrinen, korroosiota-vapaa ja helpompi kuoria ja päätellä.
Kaikki-Dielektrinen kampuksen runkokaapeli FRP:llä
Kampuksen runkokaapeleissa anFRP-keskivoimainen jäsenon yhdistetty kierrettyihin irtonaisiin putkiin ja ulompaan PE- tai LSZH-vaippaan. Tämä malli toimii hyvin kanavissa tai suorissa-haudatuissa reiteissä ja pitää kaapelin täysin ei--metallisena. Se soveltuu erityisen hyvin sekoitettuihin IT- ja tehoympäristöihin, joissa indusoituneita virtoja ja metallisten elementtien maadoitusta on vältettävä.
Sisäkäyttöinen LSZH-kaapeli FRP-lujuusjäsenellä
Sisäkäyttöön tarkoitetuissa LSZH-kaapeleissa käytetään usein tiiviitä{0}}puskuroituja kuituja plusFRP vahvuus jäsenetsisällä vähän{0}}savua, halogeeni-vapaa takki. Ei--metallinen rakenne täyttää paloturvallisuus- ja EMC-vaatimukset palvelinkeskuksissa ja toimistorakennuksissa. Lasikuituvahvistettu muovi pitää kaapelin kevyenä, joustavana ja helposti vedettävän nousujohteissa ja vaakasuorissa kulkureiteissä, mutta tarjoaa silti riittävän vetolujuuden asennukseen.
FAQ: Yleisiä kysymyksiä valokuitukaapeleista
Onko FRP hauras ja halkeileeko se asennuksen aikana?
FRP on jäykempi kuin monet muovit, mutta valokuitukaapeleissa käytettävät FRP-tangot on erityisesti suunniteltu kestämään normaalia vetoa ja taivutusta määritetyllä vähimmäistaivutussäteellä. Niin kauan kuin asennusohjeita (jännitys ja taivutussäde) noudatetaan, FRP ei halkeile ja tarjoaa vakaan mekaanisen tuen kaapelille.
Voiko FRP korvata teräksen kokonaan kaikissa kaapelityypeissä?
Ei joka tapauksessa. FRP voi korvata teräksen monissa televiestintä- ja FTTx-kaapeleissa, varsinkin kun vaaditaan ei--metallista, dielektristä rakennetta. Joissakin erittäin-jännitteisissä tai erityisissä panssaroiduissa rakenteissa teräs- tai hybridimalleja (FRP + metalli) voidaan kuitenkin suosia projektin vaatimusten perusteella.
Nostaako FRP kuituoptisten kaapelien kustannuksia merkittävästi?
Itse lujitemuovi voi olla kalliimpaa kiloa kohden kuin perusteräslanka, mutta kokonaisvaikutus kaapelin kustannuksiin on yleensä kohtalainen. Kun otetaan huomioon pienempi paino, helpompi asennus, ei maadoitusvaatimuksia ja parempi korroosionkestävyys, lasikuituvahvistettu muovi vähentää usein kokonaiselinkaarikustannuksia puhtaasti metallisiin ratkaisuihin verrattuna.
Miten FRP vaikuttaa kaapelin kokonaishalkaisijaan ja painoon?
FRP:llä on paljon pienempi tiheys kuin teräksellä, joten se auttaa pitämään kaapelinkevyempisamalle vetolujuudelle. Keskimmäiset FRP-tangot ja sivupuoliset FRP-elementit voidaan mitoittaa sopimaan kompakteihin malleihin, joten niillä on yleensä vain vähän negatiivista vaikutusta kaapelin kokonaishalkaisijaan.
Ovatko FRP{0}}vahvistetut kaapelit helpompi käsitellä ja kuoria paikan päällä?
Kyllä. FRP-vahvistetut kaapelit ovat yleensä kevyempiä ja joustavampia kuin teräsvahvisteiset-kaapelit, mikä tekee niistä helpomman vetää, reitittää ja tukea. Päättämisen aikana lasikuituvahvisteiset muovitangot voidaan leikata tai napsauttaa puhtaasti, eivätkä ne tuota teräviä metallireunoja, mikä parantaa turvallisuutta ja nopeuttaa kuorimista.
Aiheeseen liittyvät artikkelit
