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【摘要】 超低损耗光纤能显著降低光信号在传输过程中的损耗，在长距、超长距光通信传输中广泛应用。在高海拔、低温、沙尘等极端情况下进行光纤熔接时，接续点纤芯的衰耗值易出现超出正常范围的现象。如何降低超低损光纤在特定地理条件下的熔接损耗，满足超长距离的传输要求，变得尤为重要。
【关键字】 超低损耗光纤熔接 ULL 光纤熔接损耗
光纤熔接是光传输系统中的重要工序，技术操作水平要求极高，熔接质量直接影响光纤线路传输的可靠性。本文从影响光纤熔接质量的因素、超低损光纤接续的实践、光纤的衰耗测试、现场典型案例分析了750千伏伊库线如何在高海拔、酷暑、严寒、沙尘等环境中有效降低光纤接续损耗的经验。
一、影响光纤熔接质量的因素
造成光纤熔接衰耗值增大的主要原因有两种：一是光纤的本征因素；二是光纤的非本征因素。本征因素是指光纤自身的一些因素，如光纤的模场直接、纤芯的折射率、纤芯与包层的同心度等。非本征因素是指光纤熔接过程中的人为因素、熔接设备和测试设备等方面的因素。降低本征因素影响。在光缆出厂初期，建议选用同一厂家、同一批次生产的光缆，并严格按光缆布放流程操作。光纤熔接时主要取决于人为因素。确保熔接程序、光纤切割、光纤清洁等工艺都正确、合理，能有效降低光纤熔接损耗。选择满足抗严寒、抗高温、防尘等功能的光纤熔接设备及光纤测试仪器。
二、超低损光纤接续的实践
2.1 超低损光纤接续损耗的施工目标值与实际值
1、设计和企业标准光纤衰减值。在伊犁--库车750千伏线路工程施工图设计阶段OPGW设计说明书中，对超低损耗光纤衰减值的要求为0.173dB/km。
2、现场光缆全线贯通后测试衰减值。在新疆伊犁--库车750千伏线路光缆全线贯通后，现场实测数据显示全线光纤长度为375.34km，全线平均衰耗值为62.35dB，光纤衰减平均值为0.166dB/km，满足设计要求和电力企业标准。
2.2 熔接机的选取及熔接工艺
1、熔接工作开始前需要做好以下几项工作。1）熔接环境的防尘工作：准备好一顶密封较好，最好是内部网状结构较少的双层帐篷。进入帐篷内的人员必须要清理身上的灰尘，保持帐篷内工作环境。2）熔接机的选择：熔接ULL超低损耗的光纤时，应选用性能良好、稳定性好、体积轻便，电池容量大、操作方便、便于携带。还应满足纤芯直视型、超低损耗、防水、防尘（熔接机的防尘盖要适用于户外熔接需要）防摔、抗高温、抗严寒的熔接设备。
2、 ULL光纤熔接时注意事项。1）检查光纤熔接程序：在光纤熔接开始前，需要在光纤熔接机上选择相对应的熔接程序。2）光纤清洁、端面切割、最终放入V型槽这一过程是否合适。首先需要制作一个合格的端面。用光纤米勒钳剥去光纤涂覆层，再用99%无水乙醇配合脱脂棉在裸纤上擦拭清洁表面。在光纤端面处理时注意光纤剥出裸纤的长度不宜过短或过长。使用精密光纤切割刀切割光纤，光纤的切割长度在10mm-15mm之间为宜。光纤端面切割角度应小于0.5度。3）熔接机电极棒是熔接中重要部件，也是易损部件，放电次数不宜过多，放电过多会导致电极棒顶端产生积碳和毛刺，放电时电流会分散，不集中，放电强度不够。电极棒放电次数2500次需要更换。由于施工地点多处于不同海拔高度，环境差异比较大，空气中的温度和湿度也不相同。所以在每更换一个接续地点时，必须重新对熔接机的放电电流强度、放电时间、热缩时间进行设置。
三、光纤的衰耗测试
3.1 光纤衰耗测试
1、熔接機测量。用熔接机将两根光纤连接在一起，熔接完毕后显示该纤芯的衰耗值，根据显示衰耗值来判断接头是否合格。熔接机显示的衰耗只是一个估算值，不能真正反映接头的真实衰耗值，只能作为参考。
2、光时域反射仪OTDR测量。通过观察OTDR测试出的后向散射曲线图，来显示光纤接续点的衰耗值，OTDR测量时一般采用双向测试，取平均值，得出该点的实际衰耗值。在测试之前需要了解被测光纤的特性，设置的测试脉宽。若不清楚被测光纤的长度，选择全自动模式进行测试。
3、光源、光功率测量。将光源、光功率的波长调到1550nm模式，在一端测试点，使用稳定光源发光，在被测试光缆的别一端使用光功率计收光并记录数据。然后进行反向测试并记录数据。最后取双向测试的平均衰耗值。
3.2 测试需要注意事项
检查测试尾纤端面是否清洁，这会影响测试结果，如端面不清洁，需使用光纤清洁器进行处理。 测试过程中如出现未测试出数据，或是测试数据图形后尾拉的较大，图形很杂乱等现象，这都会影响测试数据收集和记录。检查OTDR测试光口内是否有灰尘，内部陶瓷管是否完好。
参 考 文 献
[1]张悦，饶思传，王会洪，等.变电站OPGW终端整改方案研究及其应用成效[J].电力信息与通信技术，2016，14（7）：127-131.
[2]赵子岩，李文.电力通信光缆典型故障分析及应对措施研究[J]. 电力信息与通信技术，2016，14（5）：107-111.
[3]杨兴，马聪琦，冯力娜.高海拔地区超长距无中继光传输系统应用研究.电子设计工程，2014，22（24）：109-111
【关键字】 超低损耗光纤熔接 ULL 光纤熔接损耗
光纤熔接是光传输系统中的重要工序，技术操作水平要求极高，熔接质量直接影响光纤线路传输的可靠性。本文从影响光纤熔接质量的因素、超低损光纤接续的实践、光纤的衰耗测试、现场典型案例分析了750千伏伊库线如何在高海拔、酷暑、严寒、沙尘等环境中有效降低光纤接续损耗的经验。
一、影响光纤熔接质量的因素
造成光纤熔接衰耗值增大的主要原因有两种：一是光纤的本征因素；二是光纤的非本征因素。本征因素是指光纤自身的一些因素，如光纤的模场直接、纤芯的折射率、纤芯与包层的同心度等。非本征因素是指光纤熔接过程中的人为因素、熔接设备和测试设备等方面的因素。降低本征因素影响。在光缆出厂初期，建议选用同一厂家、同一批次生产的光缆，并严格按光缆布放流程操作。光纤熔接时主要取决于人为因素。确保熔接程序、光纤切割、光纤清洁等工艺都正确、合理，能有效降低光纤熔接损耗。选择满足抗严寒、抗高温、防尘等功能的光纤熔接设备及光纤测试仪器。
二、超低损光纤接续的实践
2.1 超低损光纤接续损耗的施工目标值与实际值
1、设计和企业标准光纤衰减值。在伊犁--库车750千伏线路工程施工图设计阶段OPGW设计说明书中，对超低损耗光纤衰减值的要求为0.173dB/km。
2、现场光缆全线贯通后测试衰减值。在新疆伊犁--库车750千伏线路光缆全线贯通后，现场实测数据显示全线光纤长度为375.34km，全线平均衰耗值为62.35dB，光纤衰减平均值为0.166dB/km，满足设计要求和电力企业标准。
2.2 熔接机的选取及熔接工艺
1、熔接工作开始前需要做好以下几项工作。1）熔接环境的防尘工作：准备好一顶密封较好，最好是内部网状结构较少的双层帐篷。进入帐篷内的人员必须要清理身上的灰尘，保持帐篷内工作环境。2）熔接机的选择：熔接ULL超低损耗的光纤时，应选用性能良好、稳定性好、体积轻便，电池容量大、操作方便、便于携带。还应满足纤芯直视型、超低损耗、防水、防尘（熔接机的防尘盖要适用于户外熔接需要）防摔、抗高温、抗严寒的熔接设备。
2、 ULL光纤熔接时注意事项。1）检查光纤熔接程序：在光纤熔接开始前，需要在光纤熔接机上选择相对应的熔接程序。2）光纤清洁、端面切割、最终放入V型槽这一过程是否合适。首先需要制作一个合格的端面。用光纤米勒钳剥去光纤涂覆层，再用99%无水乙醇配合脱脂棉在裸纤上擦拭清洁表面。在光纤端面处理时注意光纤剥出裸纤的长度不宜过短或过长。使用精密光纤切割刀切割光纤，光纤的切割长度在10mm-15mm之间为宜。光纤端面切割角度应小于0.5度。3）熔接机电极棒是熔接中重要部件，也是易损部件，放电次数不宜过多，放电过多会导致电极棒顶端产生积碳和毛刺，放电时电流会分散，不集中，放电强度不够。电极棒放电次数2500次需要更换。由于施工地点多处于不同海拔高度，环境差异比较大，空气中的温度和湿度也不相同。所以在每更换一个接续地点时，必须重新对熔接机的放电电流强度、放电时间、热缩时间进行设置。
三、光纤的衰耗测试
3.1 光纤衰耗测试
1、熔接機测量。用熔接机将两根光纤连接在一起，熔接完毕后显示该纤芯的衰耗值，根据显示衰耗值来判断接头是否合格。熔接机显示的衰耗只是一个估算值，不能真正反映接头的真实衰耗值，只能作为参考。
2、光时域反射仪OTDR测量。通过观察OTDR测试出的后向散射曲线图，来显示光纤接续点的衰耗值，OTDR测量时一般采用双向测试，取平均值，得出该点的实际衰耗值。在测试之前需要了解被测光纤的特性，设置的测试脉宽。若不清楚被测光纤的长度，选择全自动模式进行测试。
3、光源、光功率测量。将光源、光功率的波长调到1550nm模式，在一端测试点，使用稳定光源发光，在被测试光缆的别一端使用光功率计收光并记录数据。然后进行反向测试并记录数据。最后取双向测试的平均衰耗值。
3.2 测试需要注意事项
检查测试尾纤端面是否清洁，这会影响测试结果，如端面不清洁，需使用光纤清洁器进行处理。 测试过程中如出现未测试出数据，或是测试数据图形后尾拉的较大，图形很杂乱等现象，这都会影响测试数据收集和记录。检查OTDR测试光口内是否有灰尘，内部陶瓷管是否完好。
参 考 文 献
[1]张悦，饶思传，王会洪，等.变电站OPGW终端整改方案研究及其应用成效[J].电力信息与通信技术，2016，14（7）：127-131.
[2]赵子岩，李文.电力通信光缆典型故障分析及应对措施研究[J]. 电力信息与通信技术，2016，14（5）：107-111.
[3]杨兴，马聪琦，冯力娜.高海拔地区超长距无中继光传输系统应用研究.电子设计工程，2014，22（24）：109-111