Dotaz
Na místě zatahujete 48vláknový kabel s volnou trubkou do potrubí. U vstupu do budovy se kabel ohne kolem ostré hrany a uvidíte, jak se plášť zalomí. OTDR později ukazuje v tomto bodě ztrátu 2,5 dB. Ta ztráta není náhoda; je to přímý důsledek překročení poloměru ohybu optického kabelu.
Poloměr ohybu optického kabelu je minimální poloměr, při kterém lze kabel ohnout, aniž by došlo k nadměrnému optickému útlumu nebo trvalému poškození. Jako pracovní pravidlo dodržujte poloměr ohybu nad 10násobkem vnějšího průměru kabelu po instalaci a nad 20násobkem vnějšího průměru při tažení kabelu. Tyto údaje jsou akceptovanými pokyny ze standardů strukturované kabeláže TIA a ISO a jsou také hodnotami, které většina výrobců kabelů používá ve svých technických listech.
Tento článek vysvětluje definici, vzorec, rozdíl mezi statickými a dynamickými limity, faktory, které limit mění, a praktické kroky instalace, které zabraňují poruchám souvisejícím s ohybem.
Jaký je poloměr ohybu optického kabelu?
Poloměr ohybu je poloměr nejmenšího kruhu, do kterého lze kabel ohnout, aniž by došlo k překročení limitů výkonu vlákna uvnitř. U kabelu s vnějším průměrem D je minimální poloměr ohybu R obvykle vyjádřen jako násobek D, například 10 x D nebo 20 x D.
Termín je někdy zaměňován s průměrem ohybu. Průměr je prostě dvojnásobek poloměru. Pokud je například minimální poloměr ohybu 60 mm, průměr ohybu je 120 mm. V praxi montéři pracují v poloměru, protože poloměr je to, co se hodí do rohů, podnosů a spojů.
Ohýbání se stává problémem, když je poloměr příliš malý. Světlo šířící se uvnitř jádra dopadá na plášť pod úhlem větším než je kritický úhel a uniká do povlaku. Výsledkem je makroohybová ztráta, která se jeví jako náhlé zvýšení útlumu, a pokud je vlákno časem dostatečně pevně ohnuto, jako únavové nebo lomové selhání.
Proč záleží na poloměru ohybu?
Překročení poloměru ohybu je hlavní příčinou ztráty skrytého spojení a předčasných poruch kabelů v sítích s optickými vlákny. I jediný těsný ohyb může přidat několik decibelů útlumu spoje, což stačí ke snížení optického rozpočtu a vytváření občasných chyb v systému 10G nebo 100G.
Mechanická stránka je stejně důležitá. Ostrý ohyb vytváří tahové napětí na skleněném vláknu a tlakové napětí na povlaku. Opakovaný pohyb ve stejném bodě může vyvolat mikrotrhliny a během měsíců nebo let se vlákno může zlomit. To je zvláště důležité pro propojovací kabely, pigtaily a propojovací kabely, které technici přesměrovávají.
Je také rozdíl mezi optickým limitem a mechanickým limitem. Vlákno se nemusí okamžitě zlomit, když je pevně ohnuto, ale optická ztráta může způsobit, že spojení nebude použitelné. Proto je specifikace poloměru ohybu primárně limitem optického výkonu, nikoli limitem fyzické pevnosti.
Standardní hodnoty poloměru ohybu a jak je vypočítat
Nejrychlejším způsobem, jak určit bezpečný poloměr ohybu, je vynásobit vnější průměr kabelu příslušným faktorem. Pro typický venkovní kabel s vnějším průměrem 12 mm je statický poloměr ohybu 10 x 12 mm = 120 mm a dynamický poloměr ohybu je 20 x 12 mm = 240 mm.
| Stav kabelu | Minimální násobek vnějšího průměru | Typický příklad pro 12 mm kabel |
|---|---|---|
| Během tažení (dynamické) | 20 x OD | 240 mm |
| Instalováno, žádné napětí (statické) | 10 x OD | 120 mm |
| Jednotlivá vlákna uvnitř spojky nebo uzávěru | Není založeno na OD kabelu | Poloměr 30 až 40 mm |
Všimněte si, že jednotlivá potažená vlákna uvnitř kabelu mají mnohem menší limity ohybu než plášť kabelu. Holé vlákno může být obvykle ohnuto na poloměr asi 30 mm bez vážných ztrát, ale plášť kabelu, pevnostní prvky a tlumicí trubky zvyšují efektivní poloměr na 10 x vnější průměr nebo více.
U venkovních linek si před výběrem kabelu ověřte specifikaci výrobce. Vnější průměr a konstrukce kabelu určují, zda bude pasovat do vašeho potrubí a volných smyček.
Venkovní optický kabel GYTS pro stropní a potrubní instalace Tento pancéřovaný venkovní kabel nabízí silnou mechanickou pevnost a pevnost v tahu, díky čemuž je spolehlivou volbou pro anténní a elektroinstalační vedení, kde jsou klíčovými zájmy limity ohybu a odolnost vůči životnímu prostředí. Zobrazit produkt → Statickéký vs. dynamický poloměr ohybu
Dynamickýký poloměr ohybu platí, když se kabel pohybuje, táhne nebo ohýbá, zatímco statický poloměr ohybu se uplatňuje po upevnění kabelu ve své konečné poloze. Dynamický limit je vždy větší, protože napětí zvyšuje namáhání vlákna.
| Podmínka | Doporučený faktor | Když platí |
|---|---|---|
| Dynamic | 20 x OD | Tahání, zvedání, přesměrování |
| Static | 10 x OD | Konečná montážní poloha |
Pokud je lano taženo kolem ohybu pod napětím, kombinované napětí z ohybu a tahu je vyšší. Někteří instalátoři používají 15 x OD pro krátké tahy s nízkým napětím, ale 20 x OD je bezpečnější výchozí nastavení a je to údaj používaný v klasickém referenčním vedení z optických vláken.
Faktory, které mění minimální poloměr ohybu
Skutečný bezpečný rádius pro váš projekt závisí na více než pravidle „10D/20D“, proto vždy zkontrolujte datový list pro konkrétní kabel, který hodláte použít.
- Konstrukce kabelu: Venkovní kabely s volnými trubkami mají obecně větší vnější průměry a vyžadují větší poloměry než vnitřní kabely s těsnou vyrovnávací pamětí.
- Vrstva brnění: Pancéřování z vlnité oceli dodává tuhost a zvyšuje minimální poloměr ohybu ve srovnání s nepancéřovanými verzemi.
- Typ vlákna: Vlákna necitlivá na ohyb, jako je G.657.A1, jsou navržena pro užší poloměry a jsou užitečná pro vnitřní prostředí nebo prostředí datových center.
- teplota: Při nízkých teplotách se bunda stává tužší, takže efektivní mez ohybu je větší.
- Montážní napětí: Vyšší tahové napětí vyžaduje větší poloměr, a proto je dynamický limit 20 x OD, nikoli 10 x OD.
Když vyberete kabel pro trasu s mnoha ohyby, vlákno necitlivé na ohyb může ušetřit místo, ale neodstraní limit na úrovni kabelu. Vnější plášť a pevnostní prvky stále určují minimální poloměr pro celou kabelovou sestavu.
Instalační postupy, které zabraňují porušení limitu ohybu
K většině poruch souvisejících s ohybem dochází na předvídatelných místech: vstupní body kabelů, rohy vedení, výstupy propojovacích panelů a volné smyčky. Následující postupy vám pomohou udržet rádius v mezích.
- Před vytažením naplánujte trasu. Projděte cestu a identifikujte těsné rohy, kde by se kabel ostře ohýbal.
- Použijte rohové kladky nebo vodítka. Váleček nebo zakřivený adaptér drží kabel při pohybu v bezpečném poloměru.
- Nechte servisní smyčku. Slack vám pomůže umístit konektory a později přesměrovat, aniž byste ohýbali kabel nad jeho limit.
- Nesmotávejte kabel příliš pevně. Navíjení na příliš malý průměr pro skladování je jedním z nejjednodušších způsobů, jak vytvořit ztrátu.
- Zajistěte kabely bez drcení. Kravaty a spony by neměly bundu stlačovat, protože stlačení může deformovat vnitřní strukturu.
- Po vytažení zkontrolujte. Pokud OTDR ukazuje špičku ztráty v blízkosti bodu ohybu, před dokončením instalace přepracujte trasu a zvyšte poloměr.
Konektory sestavené v terénu jsou oblíbené pro rychlou obnovu a poklesy FTTH. Když končíte na konci kabelu, ponechte před ohybem rovnou část a nelámejte kabel hned za botkou konektoru.
Rychlý optický konektor GSG-01 55mm UPC v terénu Tento rychlý konektor, předem vyleštěný a bez použití nářadí, umožňuje rychlé ukončení kabelů na místě. Jeho kompaktní 55mm design se hodí do stísněných prostor při zachování stabilního vložení a opakovaných cyklů spojování. Zobrazit produkt → Poloměr ohybu v uzávěrech spojů a rozvodných skříních
Uvnitř spojovacích uzávěrů a distribučních boxů vláken jsou vlákna vedena jednotlivě a často obalena kolem spojovacích táců. Limit úrovně kabelu neplatí, jakmile jsou vlákna oddělena od pláště kabelu; místo toho je limit definován samotným vláknem a konstrukcí zásobníku.
Většina spojovacích táců má omezovače poloměru ohybu, obvykle 30 mm nebo více. Přebytečné vlákno udržujte svinuté uvnitř zásobníku a nepřitahujte jej těsně k okraji. Ve venkovních sítích FTTH předem propojená řešení snižují spojování na místě a zlepšují kontrolu ohybu, protože továrně zakončené kabelové sestavy jsou vyrobeny s ohledem na správný poloměr ohybu.
U venkovních přístupových sítí může předem připojený ODN box snížit počet ostrých ohybů během instalace a údržby spádového kabelu.
GSG08B Předpřipojená vodotěsná NAP distribuční krabice Tento box, odolný proti povětrnostním vlivům, rozbočovač pro správu vláken s předem připojenými porty, zjednodušuje vedení kabelů a snižuje ostré ohyby ve venkovních přístupových sítích, podporuje spolehlivé připojení a snadnější údržbu. Zobrazit produkt → Časté dotazy o poloměru ohybu optických kabelů
Jaký je obecný minimální poloměr ohybu pro kabel z optických vláken?
Obecné minimum je 10násobek vnějšího průměru kabelu pro instalovaný kabel a 20násobek vnějšího průměru při tažení. Přesné hodnoty vždy najdete v datovém listu výrobce.
Co se stane, když optický kabel příliš ohnete?
Příliš velké ohýbání způsobuje makroohybovou ztrátu, viditelné útlumové špičky na OTDR a může nakonec vést k prasknutí vlákna v důsledku koroze pod napětím.
Jaký je rozdíl mezi poloměrem ohybu a průměrem ohybu?
Průměr ohybu je dvojnásobkem poloměru ohybu. Poloměr 50 mm odpovídá průměru 100 mm, což znamená, že kabel by se vešel do kruhu s tímto průměrem.
Mohou se vlákna necitlivá na ohyb ohýbat pevněji?
Ano, vlákna G.657 jsou navržena pro těsnější ohyb, ale plášť kabelu a pevnostní prvky stále vyžadují minimální poloměr. Výhoda na úrovni vláken je důležitá, když jsou jednotlivá vlákna vedena v podnosech nebo konektorech.
Jak změřím vnější průměr kabelu?
Použijte posuvné měřítko nebo mikrometr přes plášť, měřte v nejtlustším bodě. Vyhněte se měření přes tisk nebo žebra. Poté vynásobte 10 nebo 20, abyste získali implikovaný minimální poloměr.
Poloměr ohybu kabelu z optických vláken není volitelný návrh; je to specifikace, která přímo ovlivňuje útlum a spolehlivost. Použijte 10 x OD pro statické instalace, 20 x OD pro tažení a ověřte si datový list pro váš konkrétní kabel. Několik centimetrů navíc v každém rohu ušetří hodiny pozdějšího řešení problémů.
Pokud potřebujete pomoc s výběrem kabelu nebo kontrolou limitu ohybu pro nadcházející projekt, promluvte si s naším inženýrským týmem . Pro širší přehled typů kabelů a jejich charakteristik si můžete přečíst úvod do optických kabelů na naší stránce novinek.
