१ परिचय
विगत एक दशक वा सोभन्दा बढी समयमा सञ्चार प्रविधिको द्रुत विकाससँगै, फाइबर अप्टिक केबलहरूको प्रयोगको क्षेत्र विस्तार हुँदै गएको छ। फाइबर अप्टिक केबलहरूको लागि वातावरणीय आवश्यकताहरू बढ्दै जाँदा, फाइबर अप्टिक केबलहरूमा प्रयोग हुने सामग्रीहरूको गुणस्तरको आवश्यकताहरू पनि बढ्दै जान्छन्। फाइबर अप्टिक केबल पानी-अवरुद्ध टेप फाइबर अप्टिक केबल उद्योगमा प्रयोग हुने एक सामान्य पानी-अवरुद्ध सामग्री हो, फाइबर अप्टिक केबलमा सिलिङ, वाटरप्रूफिङ, ओसिलोपन र बफर सुरक्षाको भूमिका व्यापक रूपमा मान्यता प्राप्त भएको छ, र फाइबर अप्टिक केबलको विकाससँगै यसको विविधता र कार्यसम्पादन निरन्तर सुधार र सिद्ध भएको छ। हालैका वर्षहरूमा, अप्टिकल केबलमा "ड्राई कोर" संरचना प्रस्तुत गरिएको थियो। यस प्रकारको केबल पानी अवरोध सामग्री सामान्यतया टेप, धागो वा कोटिंगको संयोजन हो जसले पानीलाई केबल कोरमा अनुदैर्ध्य रूपमा प्रवेश गर्नबाट रोक्न सक्छ। ड्राई कोर फाइबर अप्टिक केबलहरूको बढ्दो स्वीकृतिसँगै, ड्राई कोर फाइबर अप्टिक केबल सामग्रीहरूले परम्परागत पेट्रोलियम जेली-आधारित केबल भर्ने यौगिकहरूलाई द्रुत रूपमा प्रतिस्थापन गर्दैछन्। ड्राई कोर सामग्रीले एक पोलिमर प्रयोग गर्दछ जसले हाइड्रोजेल बनाउनको लागि पानीलाई द्रुत रूपमा अवशोषित गर्दछ, जसले केबलको पानी प्रवेश च्यानलहरू फुल्छ र भर्छ। यसको अतिरिक्त, सुख्खा कोर सामग्रीमा टाँसिने ग्रीस नहुने भएकोले, केबललाई स्प्लिसिङको लागि तयार गर्न कुनै वाइप, सॉल्भेन्ट वा क्लिनर आवश्यक पर्दैन, र केबल स्प्लिसिङ समय धेरै कम हुन्छ। केबलको हल्का तौल र बाहिरी सुदृढीकरण धागो र म्यान बीचको राम्रो आसंजन कम हुँदैन, जसले गर्दा यो लोकप्रिय विकल्प हो।
२ केबल र पानी प्रतिरोध संयन्त्रमा पानीको प्रभाव
विभिन्न प्रकारका पानी रोक्ने उपायहरू अपनाउनुको मुख्य कारण भनेको केबलमा प्रवेश गर्ने पानी हाइड्रोजन र OH- आयनहरूमा विघटन हुनेछ, जसले अप्टिकल फाइबरको प्रसारण हानि बढाउनेछ, फाइबरको कार्यसम्पादन घटाउनेछ र केबलको आयु छोटो पार्नेछ। सबैभन्दा सामान्य पानी रोक्ने उपायहरू पेट्रोलियम पेस्टले भर्ने र पानी रोक्ने टेप थप्ने हुन्, जुन केबल कोर र म्यान बीचको खाडलमा भरिन्छ ताकि पानी र ओसिलोपन ठाडो रूपमा फैलिनबाट रोकियोस्, जसले गर्दा पानी रोक्ने भूमिका खेल्छ।
जब सिंथेटिक रेजिनहरू फाइबर अप्टिक केबलहरूमा इन्सुलेटरको रूपमा ठूलो मात्रामा प्रयोग गरिन्छ (पहिले केबलहरूमा), यी इन्सुलेट सामग्रीहरू पनि पानी प्रवेशबाट प्रतिरक्षा हुँदैनन्। इन्सुलेट सामग्रीमा "पानी रूखहरू" को गठन प्रसारण कार्यसम्पादनमा प्रभाव पार्ने मुख्य कारण हो। पानी रूखहरूद्वारा इन्सुलेट सामग्रीलाई असर गर्ने संयन्त्रलाई सामान्यतया निम्नानुसार व्याख्या गरिएको छ: बलियो विद्युतीय क्षेत्रको कारणले (अर्को परिकल्पना यो हो कि रेजिनको रासायनिक गुणहरू द्रुत इलेक्ट्रोनहरूको धेरै कमजोर डिस्चार्जद्वारा परिवर्तन हुन्छन्), पानीका अणुहरू फाइबर अप्टिक केबलको म्यानिङ सामग्रीमा उपस्थित विभिन्न संख्याका सूक्ष्म-छिद्रहरू मार्फत प्रवेश गर्छन्। पानीका अणुहरू केबल म्यान सामग्रीमा रहेका विभिन्न संख्याका सूक्ष्म-छिद्रहरू मार्फत प्रवेश गर्नेछन्, "पानी रूखहरू" बनाउनेछन्, बिस्तारै ठूलो मात्रामा पानी जम्मा गर्नेछन् र केबलको अनुदैर्ध्य दिशामा फैलिनेछन्, र केबलको कार्यसम्पादनलाई असर गर्नेछन्। वर्षौंको अन्तर्राष्ट्रिय अनुसन्धान र परीक्षण पछि, १९८० को दशकको मध्यमा, पानीका रूखहरू उत्पादन गर्ने उत्तम तरिका हटाउने तरिका खोज्नको लागि, अर्थात्, केबल एक्सट्रुजनलाई पानी अवशोषण र पानीको अवरोधको तहमा बेर्नु अघि पानीका रूखहरूको वृद्धिलाई रोक्न र ढिलो गर्न, अनुदैर्ध्य फैलावट भित्र केबलमा पानी अवरुद्ध गर्ने; एकै समयमा, बाह्य क्षति र पानीको घुसपैठको कारण, पानीको अवरोधले पनि पानीलाई द्रुत रूपमा रोक्न सक्छ, केबलको अनुदैर्ध्य फैलावटमा होइन।
३ केबल पानी अवरोधको सिंहावलोकन
३. १ फाइबर अप्टिक केबल पानी अवरोधहरूको वर्गीकरण
अप्टिकल केबल पानी अवरोधहरूलाई वर्गीकरण गर्ने धेरै तरिकाहरू छन्, जसलाई तिनीहरूको संरचना, गुणस्तर र मोटाई अनुसार वर्गीकृत गर्न सकिन्छ। सामान्यतया, तिनीहरूलाई तिनीहरूको संरचना अनुसार वर्गीकृत गर्न सकिन्छ: डबल-साइडेड ल्यामिनेटेड वाटरस्टप, एकल-साइडेड लेपित वाटरस्टप र कम्पोजिट फिल्म वाटरस्टप। पानी अवरोधको पानी अवरोध कार्य मुख्यतया उच्च पानी अवशोषण सामग्री (पानी अवरोध भनिन्छ) को कारणले हुन्छ, जुन पानी अवरोध पानीसँग भेटेपछि द्रुत रूपमा फुल्न सक्छ, जेलको ठूलो मात्रा बनाउँछ (पानी अवरोधले आफैं भन्दा सयौं गुणा बढी पानी अवशोषित गर्न सक्छ), यसरी पानीको रूखको वृद्धिलाई रोक्छ र पानीको निरन्तर घुसपैठ र फैलावटलाई रोक्छ। यसमा प्राकृतिक र रासायनिक रूपमा परिमार्जित पोलिसेकराइड दुवै समावेश छन्।
यद्यपि यी प्राकृतिक वा अर्ध-प्राकृतिक पानी-ब्लकरहरूमा राम्रो गुणहरू छन्, तिनीहरूका दुई घातक बेफाइदाहरू छन्:
१) तिनीहरू बायोडिग्रेडेबल छन् र २) तिनीहरू अत्यधिक ज्वलनशील छन्। यसले तिनीहरूलाई फाइबर अप्टिक केबल सामग्रीहरूमा प्रयोग गर्न असम्भव बनाउँछ। पानी प्रतिरोधमा रहेको अर्को प्रकारको सिंथेटिक सामग्री पोलीएक्रिलेटहरूद्वारा प्रतिनिधित्व गरिन्छ, जुन अप्टिकल केबलहरूको लागि पानी प्रतिरोधको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ किनभने तिनीहरूले निम्न आवश्यकताहरू पूरा गर्छन्: १) सुख्खा हुँदा, तिनीहरूले अप्टिकल केबलहरूको निर्माणको क्रममा उत्पन्न हुने तनावहरूको प्रतिरोध गर्न सक्छन्;
२) सुख्खा हुँदा, तिनीहरूले केबलको जीवनलाई असर नगरी अप्टिकल केबलहरूको सञ्चालन अवस्था (कोठाको तापक्रमबाट ९० डिग्री सेल्सियससम्म थर्मल साइकल चलाउने) सामना गर्न सक्छन्, र छोटो समयको लागि उच्च तापक्रम पनि सहन सक्छन्;
३) पानी भित्र पस्दा, तिनीहरू छिटो फुल्न सक्छन् र विस्तारको गतिमा जेल बनाउन सक्छन्।
४) अत्यधिक चिपचिपाहट जेल उत्पादन गर्छ, उच्च तापक्रममा पनि जेलको चिपचिपाहट लामो समयसम्म स्थिर रहन्छ।
पानी विकर्षकहरूको संश्लेषणलाई व्यापक रूपमा परम्परागत रासायनिक विधिहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ - उल्टो-चरण विधि (पानी-भित्र-तेल पोलिमराइजेशन क्रस-लिङ्किङ विधि), तिनीहरूको आफ्नै क्रस-लिङ्किङ पोलिमराइजेशन विधि - डिस्क विधि, विकिरण विधि - "कोबाल्ट ६०" γ-रे विधि। क्रस-लिङ्किङ विधि "कोबाल्ट ६०" γ-विकिरण विधिमा आधारित छ। विभिन्न संश्लेषण विधिहरूमा पोलिमराइजेशन र क्रस-लिङ्किङको फरक डिग्री हुन्छ र त्यसैले पानी-अवरोध गर्ने टेपहरूमा आवश्यक पर्ने पानी-अवरोध गर्ने एजेन्टको लागि धेरै कडा आवश्यकताहरू छन्। धेरै कम पोलिएक्रिलेटहरूले मात्र माथिका चार आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्छन्, व्यावहारिक अनुभव अनुसार, पानी-अवरोध गर्ने एजेन्टहरू (पानी-अवशोषित रेजिनहरू) क्रस-लिङ्क गरिएको सोडियम पोलिएक्रिलेटको एक भागको लागि कच्चा पदार्थको रूपमा प्रयोग गर्न सकिँदैन, द्रुत र उच्च पानी अवशोषण गुणनहरूको उद्देश्य प्राप्त गर्न बहु-पोलिमर क्रस-लिङ्किङ विधि (अर्थात् क्रस-लिङ्क गरिएको सोडियम पोलिएक्रिलेट मिश्रणको विभिन्न भाग) मा प्रयोग गर्नुपर्छ। आधारभूत आवश्यकताहरू हुन्: पानी अवशोषण गुणक लगभग ४०० पटक पुग्न सक्छ, पानी अवशोषण दर पानी प्रतिरोध द्वारा अवशोषित पानीको ७५% अवशोषित गर्न पहिलो मिनेटमा पुग्न सक्छ; पानी प्रतिरोधी सुकाउने थर्मल स्थिरता आवश्यकताहरू: ९० डिग्री सेल्सियसको दीर्घकालीन तापक्रम प्रतिरोध, १६० डिग्री सेल्सियसको अधिकतम कार्य तापमान, २३० डिग्री सेल्सियसको तात्कालिक तापक्रम प्रतिरोध (विद्युतीय संकेतहरू सहितको फोटोइलेक्ट्रिक कम्पोजिट केबलको लागि विशेष गरी महत्त्वपूर्ण); जेल स्थिरता आवश्यकताहरू गठन पछि पानी अवशोषण: धेरै थर्मल चक्रहरू पछि (२० डिग्री सेल्सियस ~ ९५ डिग्री सेल्सियस) पानी अवशोषण पछि जेलको स्थिरता आवश्यक पर्दछ: धेरै थर्मल चक्रहरू पछि उच्च चिपचिपापन जेल र जेल शक्ति (२० डिग्री सेल्सियस देखि ९५ डिग्री सेल्सियस)। जेलको स्थिरता संश्लेषणको विधि र निर्माताले प्रयोग गर्ने सामग्रीहरूमा निर्भर गर्दछ। एकै समयमा, विस्तार दर जति छिटो हुँदैन, त्यति नै राम्रो हुन्छ, केही उत्पादनहरू गतिको एकतर्फी खोजी, additives को प्रयोग हाइड्रोजेल स्थिरता, पानी अवधारण क्षमताको विनाशको लागि अनुकूल हुँदैन, तर पानी प्रतिरोधको प्रभाव प्राप्त गर्न होइन।
३. पानी अवरुद्ध टेपका ३ विशेषताहरू केबलले वातावरणीय परीक्षणको सामना गर्न निर्माण, परीक्षण, ढुवानी, भण्डारण र प्रयोग प्रक्रियामा काम गर्ने भएकोले, अप्टिकल केबलको प्रयोगको दृष्टिकोणबाट, केबल पानी अवरुद्ध टेप आवश्यकताहरू निम्नानुसार छन्:
१) उपस्थिति फाइबर वितरण, डिलेमिनेशन र पाउडर बिना कम्पोजिट सामग्री, निश्चित मेकानिकल बलको साथ, केबलको आवश्यकताहरूको लागि उपयुक्त;
२) एकरूप, दोहोर्याउन मिल्ने, स्थिर गुणस्तर, केबलको निर्माणमा डिलेमिनेटेड हुने छैन र उत्पादन हुनेछैन
३) उच्च विस्तार दबाव, छिटो विस्तार गति, राम्रो जेल स्थिरता;
४) राम्रो थर्मल स्थिरता, विभिन्न पछिल्ला प्रशोधनका लागि उपयुक्त;
५) उच्च रासायनिक स्थिरता, कुनै पनि संक्षारक घटकहरू समावेश गर्दैन, ब्याक्टेरिया र मोल्ड क्षरण प्रतिरोधी;
६) अप्टिकल केबल, अक्सिडेशन प्रतिरोध, आदि को अन्य सामग्रीहरूसँग राम्रो अनुकूलता।
४ अप्टिकल केबल पानी अवरोध प्रदर्शन मापदण्डहरू
धेरै संख्यामा अनुसन्धान परिणामहरूले देखाउँछन् कि केबल प्रसारण प्रदर्शनको दीर्घकालीन स्थिरताको लागि अयोग्य पानी प्रतिरोधले ठूलो हानि निम्त्याउनेछ। यो हानि, अप्टिकल फाइबर केबलको निर्माण प्रक्रिया र कारखाना निरीक्षणमा फेला पार्न गाह्रो छ, तर प्रयोग पछि केबल बिछ्याउने प्रक्रियामा बिस्तारै देखा पर्नेछ। त्यसकारण, सबै पक्षहरूले स्वीकार गर्न सक्ने मूल्याङ्कनको लागि आधार खोज्नको लागि व्यापक र सटीक परीक्षण मापदण्डहरूको समयमै विकास गर्नु एक जरुरी कार्य भएको छ। लेखकको पानी-अवरुद्ध बेल्टहरूको व्यापक अनुसन्धान, अन्वेषण र प्रयोगहरूले पानी-अवरुद्ध बेल्टहरूको लागि प्राविधिक मापदण्डहरूको विकासको लागि पर्याप्त प्राविधिक आधार प्रदान गरेको छ। निम्नको आधारमा पानी अवरोध मूल्यको प्रदर्शन प्यारामिटरहरू निर्धारण गर्नुहोस्:
१) वाटरस्टपको लागि अप्टिकल केबल मानकको आवश्यकताहरू (मुख्यतया अप्टिकल केबल मानकमा अप्टिकल केबल सामग्रीको आवश्यकताहरू);
२) पानी अवरोध र सान्दर्भिक परीक्षण रिपोर्टहरूको निर्माण र प्रयोगमा अनुभव;
३) अप्टिकल फाइबर केबलहरूको कार्यसम्पादनमा पानी रोक्ने टेपहरूको विशेषताहरूको प्रभावमा अनुसन्धानको नतिजा।
४. १ उपस्थिति
पानी अवरोध टेपको उपस्थिति समान रूपमा वितरित फाइबरहरू हुनुपर्छ; सतह समतल र चाउरी, क्रिज र आँसुबाट मुक्त हुनुपर्छ; टेपको चौडाइमा कुनै विभाजन हुनु हुँदैन; कम्पोजिट सामग्री डिलेमिनेशनबाट मुक्त हुनुपर्छ; टेप कडा रूपमा घाउ गरिएको हुनुपर्छ र हातले समात्ने टेपको किनारहरू "स्ट्र ह्याट आकार" बाट मुक्त हुनुपर्छ।
४.२ वाटरस्टपको यान्त्रिक शक्ति
वाटरस्टपको तन्य शक्ति पलिएस्टर नन-वोभेन टेपको निर्माण विधिमा निर्भर गर्दछ, समान मात्रात्मक अवस्थाहरूमा, भिस्कोस विधि उत्पादनको तन्य शक्तिको उत्पादनको हट-रोल्ड विधि भन्दा राम्रो छ, मोटाई पनि पातलो छ। पानी अवरोध टेपको तन्य शक्ति केबललाई बेरिएको वा केबल वरिपरि बेरिएको तरिका अनुसार फरक हुन्छ।
यो दुई पानी-अवरुद्ध बेल्टहरूको लागि एक प्रमुख सूचक हो, जसको लागि परीक्षण विधि उपकरण, तरल र परीक्षण प्रक्रियासँग एकीकृत हुनुपर्छ। पानी-अवरुद्ध टेपमा मुख्य पानी-अवरुद्ध सामग्री आंशिक रूपमा क्रस-लिङ्क गरिएको सोडियम पोलीएक्रिलेट र यसको डेरिभेटिभहरू हुन्, जुन पानीको गुणस्तर आवश्यकताहरूको संरचना र प्रकृतिप्रति संवेदनशील हुन्छन्, पानी-अवरुद्ध टेपको सूजन उचाइको मानकलाई एकताबद्ध गर्न, डिआयोनाइज्ड पानीको प्रयोग प्रबल हुनेछ (डिस्टिल्ड पानी मध्यस्थतामा प्रयोग गरिन्छ), किनभने डिआयोनाइज्ड पानीमा कुनै एनियोनिक र क्याशनिक घटक हुँदैन, जुन मूल रूपमा शुद्ध पानी हो। विभिन्न पानी गुणहरूमा पानी अवशोषण रालको अवशोषण गुणक धेरै फरक हुन्छ, यदि शुद्ध पानीमा अवशोषण गुणक नाममात्र मानको १००% हो; धाराको पानीमा यो ४०% देखि ६०% हुन्छ (प्रत्येक स्थानको पानीको गुणस्तरमा निर्भर गर्दछ); समुद्री पानीमा यो १२% हुन्छ; भूमिगत पानी वा नालीको पानी बढी जटिल हुन्छ, अवशोषण प्रतिशत निर्धारण गर्न गाह्रो हुन्छ, र यसको मूल्य धेरै कम हुनेछ। केबलको पानी अवरोध प्रभाव र आयु सुनिश्चित गर्न, १० मिमी भन्दा बढी सुन्निने उचाइ भएको पानी अवरोध टेप प्रयोग गर्नु राम्रो हुन्छ।
४.३ विद्युतीय गुणहरू
सामान्यतया, अप्टिकल केबलमा धातुको तारको विद्युतीय संकेतहरूको प्रसारण हुँदैन, त्यसैले अर्ध-चालक प्रतिरोध पानी टेप, केवल ३३ वाङ कियाङ, आदिको प्रयोग समावेश नगर्नुहोस्: अप्टिकल केबल पानी प्रतिरोध टेप
विद्युतीय समग्र केबलमा विद्युतीय संकेतहरूको उपस्थिति हुनुभन्दा पहिले, सम्झौताद्वारा केबलको संरचना अनुसार विशिष्ट आवश्यकताहरू।
४.४ थर्मल स्थिरता धेरैजसो प्रकारका पानी रोक्ने टेपहरूले थर्मल स्थिरता आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्छन्: ९०°C को दीर्घकालीन तापक्रम प्रतिरोध, १६०°C को अधिकतम कार्य तापमान, २३०°C को तात्कालिक तापक्रम प्रतिरोध। यी तापक्रमहरूमा निर्दिष्ट समय पछि पानी रोक्ने टेपको कार्यसम्पादन परिवर्तन हुनु हुँदैन।
जेलको शक्ति इन्ट्युमेसेन्ट सामग्रीको सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण विशेषता हुनुपर्छ, जबकि विस्तार दर केवल प्रारम्भिक पानी प्रवेशको लम्बाइ (१ मिटर भन्दा कम) सीमित गर्न प्रयोग गरिन्छ। राम्रो विस्तार सामग्रीमा सही विस्तार दर र उच्च चिपचिपापन हुनुपर्छ। कम पानी अवरोध सामग्री, उच्च विस्तार दर र कम चिपचिपापन भए पनि, कम पानी अवरोध गुणहरू हुनेछन्। यो धेरै थर्मल चक्रहरूको तुलनामा परीक्षण गर्न सकिन्छ। हाइड्रोलाइटिक अवस्थाहरूमा, जेल कम चिपचिपापन तरलमा टुक्रिनेछ जसले यसको गुणस्तर बिगार्नेछ। यो २ घण्टाको लागि सुन्निने पाउडर भएको शुद्ध पानी निलम्बन चलाएर प्राप्त गरिन्छ। त्यसपछि परिणामस्वरूप जेललाई अतिरिक्त पानीबाट अलग गरिन्छ र २४ घण्टा अघि र पछि ९५°C मा चिपचिपापन मापन गर्न घुम्ने भिस्कोमिटरमा राखिन्छ। जेल स्थिरतामा भिन्नता देख्न सकिन्छ। यो सामान्यतया २०°C देखि ९५°C सम्म ८ घण्टा र ९५°C देखि २०°C सम्म ८ घण्टाको चक्रमा गरिन्छ। सान्दर्भिक जर्मन मापदण्डहरूलाई ८ घण्टाको १२६ चक्र चाहिन्छ।
४. ५ अनुकूलता फाइबर अप्टिक केबलको जीवनकालको सम्बन्धमा पानी अवरोधको अनुकूलता विशेष रूपमा महत्त्वपूर्ण विशेषता हो र त्यसैले अहिलेसम्म समावेश गरिएका फाइबर अप्टिक केबल सामग्रीहरूको सम्बन्धमा यसलाई विचार गरिनुपर्छ। अनुकूलता स्पष्ट हुन लामो समय लाग्ने भएकोले, द्रुत बुढ्यौली परीक्षण प्रयोग गर्नुपर्छ, अर्थात् केबल सामग्रीको नमूना सफा गरिन्छ, सुख्खा पानी प्रतिरोधी टेपको तहले बेरिन्छ र १० दिनको लागि १०० डिग्री सेल्सियसमा स्थिर तापक्रम कक्षमा राखिन्छ, त्यसपछि गुणस्तर तौलिन्छ। परीक्षण पछि सामग्रीको तन्य शक्ति र लम्बाइ २०% भन्दा बढी परिवर्तन हुनु हुँदैन।
पोस्ट समय: जुलाई-२२-२०२२