Оптикалық кабельді қосуға арналған тығыздағышпен жабылатын сыртқы оптикалық талшықты біріктіру қорабы
Оптикалық талшықты байланыс желілеріндегі оптикалық кабель қосылымдарының қауіпсіздігін қамтамасыз етудің негізгі құрылғысы ретінде оптикалық талшықты біріктіру қораптары оптикалық сигнал беру тізбегіндегі «қорғаушылар» ретінде таптырмас рөл атқарады. Олар талшықты оптикалық қосылыстардың физикалық қауіпсіздігін қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар күрделі ортада оптикалық сигналдардың тұрақты берілуіне кепілдік береді. Олардың параметр сипаттамалары негізгі сыйымдылықтан күрделі қоршаған ортаға бейімделуге дейінгі көптеген өлшемдерді қамтиды, әрбір параметр қолданылатын сценарийлер мен құрылғының жұмыс өнімділігіне тікелей әсер етеді. Төменде олардың параметр сипаттамаларына көптеген негізгі перспективалар бойынша жан-жақты және терең талдау берілген.
Сыйымдылық сипаттамалары: әр түрлі желіге қосылу қажеттіліктерін қанағаттандыру
Сыйымдылық спецификациясы - оптикалық талшықты біріктіру қораптарының ең іргелі және маңызды параметрлерінің бірі, ол құрылғы орналаса алатын талшықты өзектер санымен тікелей анықталады, құрылғының өткізу қабілетін өлшеуге арналған негізгі көрсеткіш ретінде қызмет етеді. Ағымдағы оптикалық талшықты желілердің қарқынды дамуы аясында, байланыс желілерінің әртүрлі масштабтары оптикалық талшықты біріктіру қораптарына арналған қуаттылық талаптарын айтарлықтай өзгертеді, осылайша нарықта сыйымдылық сипаттамаларының бай және әртүрлі жүйесін қалыптастырады.
Жалпы негізгі сыйымдылық сипаттамаларына қалалық қатынау желілері, кампус желілері және кәсіпорын интранеттері сияқты шағын және орта өлшемді желі сценарийлерінде кеңінен қолданылатын 12-ядро, 24-ядро, 48-ядро және 96-ядро жатады. Мысалы, тұрғын қауымдастықтардағы талшықты үйге қосу жобаларында 24 ядролы және 48 ядролы бірлескен қораптар әдетте бірнеше үй шаруашылықтарының талшықты қосылым қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін қолданылады. Үлкен магистральдық желілер, деректер орталығының өзара байланыстары және басқа сценарийлер үшін 144 ядролы, 288 ядролы және одан да жоғары қуатты өнімдердің пайда болуына әкелетін үлкенірек қуаттары бар бірлескен қораптар қажет. Changfei Optical Fiber шығарған GPJ09-5602 оптикалық кабель қосқышы кең ауқымды желілердің жоғары тығыздықтағы қосылым қажеттіліктерін толығымен қанағаттандыра отырып, жіпті талшықтар үшін 144 ядроға дейін және таспа талшықтары үшін әсерлі 432 ядроны сыйдыра алады.
Сыйымдылық сипаттамаларының дизайны сандарды қарапайым жинақтау емес, оптикалық талшық түрімен тығыз байланысты. Жіпті талшықтар мен таспа талшықтары арасында сыйымдылықты есептеу және орналасу әдістерінде айқын айырмашылықтар бар. Жіпті талшықтар негізгі блок ретінде бір оптикалық талшықты алады, әрбір талшық жеке бекітілген және біріктіру қорапшасының ішіндегі талшықты біріктіру науасы арқылы қорғалған; ал таспа талшықтары 12 өзек/таспа және 24 өзек/лента сияқты жалпы сипаттамалармен бірнеше талшықтарды бір таспа бірлігіне біріктіреді. Сондықтан таспа талшықтарының біріктірілген қораптарының сыйымдылығын есептеу әдетте таспалар санын бір таспадағы өзектер санына көбейту арқылы анықталады. Мысалы, 288 ядролы таспа талшықты біріктіру қорабы 12 ядролы таспа талшықтарының 24 таспасын немесе 24 ядролы таспа талшықтарының 12 лентасын сыйдыра алады. Бұл дифференциалды сыйымдылық дизайны біріктірілген қораптарға оптикалық кабельдердің әртүрлі типтерінің қосылу қажеттіліктеріне икемді бейімделуге мүмкіндік береді, бұл құрылғының әмбебаптығы мен практикалық мүмкіндіктерін арттырады.
Оптикалық талшықты желілердің үздіксіз кеңеюімен модульдік сыйымдылық дизайны қазіргі заманғы оптикалық талшықты біріктіру қораптарының маңызды даму үрдісіне айналды. Көптеген өндірушілер талшықты біріктіру науаларын немесе кеңейту модульдерін қосу арқылы сыйымдылықты жаңартуды қолдайтын бірлескен қорап өнімдерін шығарды. Мысалы, Zhongtian Technology компаниясының кеңейтілетін қосқыш қорапшасы 48 ядродан тұратын негізгі конфигурацияға ие және кеңейту модульдерін қосу арқылы 96 ядроға немесе тіпті 144 ядроға оңай жаңартуға болады, бұл желіні кеңейту кезінде жабдықты ауыстыру құнын айтарлықтай төмендетеді және құрылғының қызмет ету мерзімін ұзартады.
Өлшем сипаттамалары: Әртүрлі орнату орталарына бейімделу
Оптикалық талшықты біріктіру қораптарының өлшемдік сипаттамалары олардың орнату орнымен, сыйымдылығымен және құрылымдық түріне тығыз байланысты, бұл құрылғының әртүрлі күрделі физикалық кеңістіктерде тұрақты орнатуға және тиімді жұмыс істеуіне қол жеткізуге мүмкіндік беретін әртүрлілікті көрсетеді.
Тірекке орнатылған біріктірілген қораптар негізінен стандартталған дизайнға сәйкес өлшемдерімен жабдық бөлмелері мен деректер орталықтары сияқты орталықтандырылған басқаруды қажет ететін жерлерде қолданылады. 19 дюймдік тірекке орнатылған қосқыш қорап - бұл нарықтағы негізгі өнім, оның бекітілген ені 19 дюйм (шамамен 482,6 мм). Бұл өлшем стандартты тіректерге серверлер, коммутаторлар, маршрутизаторлар және басқа құрылғылармен қатар орнатуға мүмкіндік беретін, жабдықты орталықтандырылған басқаруды және біртұтас кабельмен жабдықтауды жүзеге асыруға мүмкіндік беретін жаһандық байланыс жабдығының тірек стандарттарымен үйлесімді. Олардың биіктігі сыйымдылыққа байланысты өзгереді, соның ішінде 1U (44,45 мм), 2U, 3U және т.б. Мысалы, 24 ядролы тірекке орнатылған біріктіру қораптары әдетте шағын кеңістікті алып жатқан және жоғары тығыздықты орнатуға жарамды 1U биіктік дизайнын қабылдайды; ал 96 ядролы және 144 ядролы тірекке орнатылған біріктіру қораптары көбірек талшықты біріктіру құрамдастарын және талшықты басқару құрылымдарын орналастыру үшін 2U немесе 3U биіктіктерді қажет етеді. Кеңістікті пайдалануды жақсарту үшін кейбір өндірушілер ені 23 дюймге (шамамен 584,2 мм) дейін ұлғайтылған ені 23 дюймдік тірекке орнатылған қосылыстар қораптарын шығарды, олар бірдей биіктікте көбірек талшықты өзектерді орналастыра алады, үлкен деректер орталықтарының жоғары тығыздықтағы қосылу қажеттіліктерін қанағаттандырады.
Қабырғаға қондырылған біріктіру қораптары қабырғалар мен бағандар сияқты тік беттерге орнатуға жарамды, олардың өлшемдік дизайны кеңістікке бейімделуге көбірек назар аударады. Мұндай біріктірілген қораптар әдетте белгілі бір ұзындық, ені және биіктік мәндерімен белгіленеді. Мысалы, Tongding Interconnection компаниясының TD-BG-48 қабырғаға орнатылатын қосқыш қорапшасының өлшемдері 520×320×150 мм және оның ықшам дизайны ғимарат қабырғалары мен қабырғалары сияқты тар кеңістіктерге оңай орнатуға мүмкіндік береді. Қабырғаға орнатылатын біріктірілген қораптарды көлденең және тік түрлерге бөлуге болады. Көлденең қораптардың үлкенірек ұзындық-диаметр қатынасы бар, мысалы, Hong'an Communication фирмасының SPFC-PH-24M-4/4E көлденең оптикалық кабельді біріктіру қорабы, өлшемдері 470×240×120мм, қабырғаға көлденең орнатуға жарамды; тік қораптардың биіктік бағытында үлкен өлшемдері бар, мысалы 300×200×400 мм тік қабырғаға орнатылған қорап, тік бағандарды орнатуға жарамды, әртүрлі кеңістіктік орналасуларға жақсырақ бейімделеді.
Жер асты көмілген қосылыстар қораптары негізінен жерасты құбырларында немесе тікелей көму сценарийлерінде қолданылады, олардың өлшемдері қорғаныс өнімділігі мен жер асты кеңістігінің бейімделуін теңестіруді қажет етеді. Мұндай өнімдер негізінен цилиндрлік немесе шаршы құрылымдарды қабылдайды. Цилиндрлік қосылыс жәшіктерінің әдетте диаметрі 150 мм-ден 300 мм-ге дейін және биіктігі (ұзындығы) 300 мм-ден 600 мм-ге дейін болады. Мысалы, Changfei Optical Fiber фирмасының GJS-7001 қақпақ түріндегі жерленген қосылыс қорапшасының өлшемдері 435×190 мм (биіктігі × ені) бар, ол оңай орнату және төсеу үшін жерасты құбырларының ішкі диаметріне сәйкес келуі мүмкін. Төртбұрышты жерленген қораптар қысымға төзімділікке көбірек көңіл бөледі, олардың өлшемдері негізінен 350×350×200мм, 500×400×250мм, т.б. Олардың тегіс дизайны көму тереңдігін азайтып, құрылыс қиындығын төмендетеді және құрылғының қысымға төзімділігін арттырады.
Арнайы орталарға арналған біріктірілген қораптардың өлшемдері нақты сценарий талаптарына сәйкес арнайы әзірленген. Мысалы, суасты оптикалық кабельдері үшін пайдаланылатын біріктірілген қораптардың диаметрі 500 мм-ден асатын және ұзындығы 1000 мм-ден асатын үлкен терең теңіз қысымына төтеп беру үшін үлкенірек қабық өлшемдері және қабырға қалыңдығы айтарлықтай ұлғайған; шахталар мен туннельдер сияқты тар кеңістіктерде қолданылатын біріктірілген қораптар шағын кеңістіктерде орнатуға бейімделу үшін кейбір өнімдердің өлшемдері 200 × 150 × 100 мм бақыланатын шағын дизайнды қабылдайды.
Құрылымдық түрлері: баланстық қорғаныс және пайдалану ыңғайлылығы
Оптикалық талшықты біріктіру қораптарының құрылымдық түрі олардың қорғаныс өнімділігіне, техникалық қызмет көрсету ыңғайлылығына және қолданылатын сценарийлерге тікелей әсер етеді. Қазіргі уақытта нарықта үш негізгі түрі бар: жабық, ашық және гибридті құрылымдар, олардың әрқайсысы бірегей дизайн ерекшеліктері мен қолдану артықшылықтары бар.
Жабық құрылым сыртқы орта факторларының құрылым арқылы енуіне тосқауыл қоюды көздейтін негізгі дизайн тұжырымдамасымен қатал сыртқы орта үшін бірінші таңдау болып табылады. Жабық біріктірілген қораптар әдетте тығыздаудың біртұтас конструкциясын қабылдайды, қабықтары жоғары берік материалдардан жасалған, резеңке тығыздағыш сақиналармен, тығыздағыштармен және басқа тығыздағыш материалдармен біріктіріліп, бірнеше герметикалық қорғаныс жасайды. Бұл құрылым шаңның, ылғалдың, ылғалдылықтың, коррозиялық газдардың және басқа да сыртқы факторлардың енуін тиімді блоктай алады, ішкі талшықты қосылым компоненттерін зақымданудан қорғайды және оптикалық сигналдардың тұрақты берілуін қамтамасыз етеді. Мысалы, Changfei Optical Fiber фирмасының жабық оптикалық кабель қосылысы қорапшасы IP68 қорғаныс деңгейі бар, 2 метр тереңдікте суға ұзақ уақыт бойы су түспестен батыруға қабілетті, сыртқы ауа, жер асты көму және су асты сияқты әртүрлі қатал орталарға жарамды озық механикалық тығыздау технологиясын қабылдайды. Жабық құрылымның кемшілігі техникалық қызмет көрсету операциялары салыстырмалы түрде күрделі, қабықты ашу үшін арнайы құралдарды қажет етеді, осылайша жоғары қорғаныс талаптары мен техникалық қызмет көрсету жиілігі төмен сценарийлер үшін қолайлы.
Ашық құрылым құрылыс қызметкерлеріне талшықтарды біріктіру, патчтау, сынау және ішкі талшықтардағы басқа операцияларды орындауға көмектесетін операциялық ыңғайлылыққа көбірек назар аударады. Ашық біріктірілген қораптар әдетте құрылғыны арнайы құралдарсыз ашуға мүмкіндік беретін қайтымды немесе алынбалы қақпақ дизайнын қабылдайды. Құрылыс қызметкерлері ішкі талшықтардың орналасуы мен қосылу күйін интуитивті түрде көре алады, бұл құрылыс пен техникалық қызмет көрсету тиімділігін айтарлықтай арттырады. Бұл құрылым әдетте шаңы аз, ылғалдылығы төмен, температураның шамалы өзгеруі және тығыздау өнімділігі үшін салыстырмалы түрде төмен талаптар болатын жабдық бөлмелері, деректер орталықтары және бөлмелер сияқты салыстырмалы түрде тұрақты ішкі орталарға жарамды. Мысалы, Huawei шығарған ашық оптикалық талшықты біріктіру қорабы модульдік дизайнды қабылдайды, ішкі талшықты біріктіру науалары икемді түрде тартылып, талшықты біріктіру мен басқаруды жеңілдетеді және жабдық бөлмесіне техникалық қызмет көрсету қызметкерлеріне ұнайды. Ашық құрылымның кемшілігі оның қорғаныс өнімділігі салыстырмалы түрде әлсіз, сыртқы шаң мен ылғалдың енуіне тиімді тосқауыл қоя алмайды, осылайша сыртқы немесе қатал орта үшін жарамсыз.
Гибридті құрылым - соңғы жылдары пайда болған, жабық және ашық құрылымдардың артықшылықтарын біріктіретін, белгілі бір қорғаныс өнімділігін қамтамасыз ете отырып, пайдалану ыңғайлылығын арттыратын жаңа құрылымдық дизайн. Гибридті біріктірілген қораптар әдетте екі қабатты құрылымды қабылдайды, негізгі шаң мен судан қорғауды қамтамасыз ететін сыртқы жабық қорғаныс қабығы бар; және талшықты біріктіруді және басқаруды жеңілдететін ішкі ашық жұмыс қуысы. Техникалық қызмет көрсету операциялары қажет болғанда, бүкіл құрылғыны бөлшектемей, ішкі талшықтармен жұмыс істеу үшін тек сыртқы қорғаныс қабығын ашу керек. Бұл құрылым белгілі бір қорғаныс талаптары бар, бірақ жиі жөндеуді қажет ететін сценарийлер үшін қолайлы, мысалы, қалалық жолдар жанындағы оптикалық кросс-қосқыш шкафтар және қауымдық оптикалық тарату қораптары.
Орнату әдістері: әртүрлі сценарий талаптарына бейімделу
Оптикалық талшықты біріктіру қораптарын орнатудың әртүрлі әдістері бар, әртүрлі сценарийлер үшін әртүрлі орнату әдістері қолайлы. Олардың дизайны құрылғының тұрақты жұмысы мен техникалық қызмет көрсету ыңғайлылығын қамтамасыз ету үшін орнату ортасының сипаттамалары мен талаптарын толығымен ескеруі керек.
Қабырғаға орнату - бұл қабырғалар мен бағандар сияқты тік беттерге орнатуға жарамды кең таралған орнату әдісі. Қабырғаға орнатылатын түйіспе қораптары әдетте артқы жағындағы бекіту саңылаулары немесе кронштейндері бар қабырғаларға немесе бағандарға кеңейту бұрандаларымен, болттармен және басқа бекіткіштермен бекітілген. Бұл орнату әдісі кеңістікті үнемдеу, орнатудың икемді орны және ыңғайлы техникалық қызмет көрсетудің артықшылықтарына ие және көбінесе ғимараттардың ішкі бөлмелері, дәліз қабырғалары және сыртқы полюстер жақтары сияқты сценарийлерде қолданылады. Мысалы, тұрғын үйлердегі талшықты үйге арналған жобаларда талшықты таратуды және байланыстыруды жеңілдету үшін, әдетте, дәліз қабырғаларында қабырғаға бекітілген біріктірілген қораптар орнатылады. Орнату тұрақтылығын жақсарту үшін қабырғаға қондырылған біріктірілген қораптардың бекіту кронштейндері әдетте құрылғының салмағын және оптикалық кабельдердің керілуін көтере алатын, құрылғының босатылуын немесе құлауын болдырмайтын жоғары берік болаттан жасалған.
Тірекке орнатылған орнату негізінен стандартты 19 дюймдік немесе 23 дюймдік тіректерге қолданылады және жабдық бөлмелері мен деректер орталықтарында ең жиі қолданылатын орнату әдісі болып табылады. Тірекке орнатылған біріктіру қораптары екі жағындағы стандартты тірек монтаждау құлақтарымен жасалған, олар тіректегі бағыттаушы рельстерге дәл сәйкес келеді және тірекке бұрандалармен бекітіледі. Бұл орнату әдісі орталықтандырылған басқаруды және жабдықты біртұтас кабельмен жабдықтауды жеңілдетеді, оның басқа коммуникациялық жабдықпен органикалық тұтастығын құруға мүмкіндік береді, жабдық бөлмесінің кеңістігін пайдалану жылдамдығын және басқару тиімділігін арттырады. Орнату кезінде құрылғының биіктігіне (U нөмірі) сәйкес тартпа кеңістігін ақылға қонымды жоспарлау қажет, бұл нашар жылу диссипациясына байланысты өнімділікке әсер етпей, құрылғылар арасында жеткілікті жылу бөлу саңылауларын қамтамасыз ету. Сөреге орнатылған қосылғыш қораптар әдетте шаңнан қорғауды қамтамасыз ете отырып, жұмыс пен техникалық қызмет көрсетуді жеңілдететін алдыңғы және артқы есіктермен немесе қақпақтармен жасалған.
Жер асты көмілген қондырғы жер асты құбыры немесе тікелей көму сценарийлері үшін жарамды, бұл біріктірілген қораптардың қорғаныс сипаттамаларына өте жоғары талаптар қояды. Жер астына көмілген қосылыс жәшіктері жер асты қысымына, ылғалға және топырақтағы коррозиялық заттарға төтеп беру үшін жақсы су өткізбейтін, ылғалға төзімді, қысымға төзімді және коррозияға төзімді қасиеттерге ие болуы керек. Орнату кезінде, әдетте, алдымен іргетастың шұңқырын қазып алу немесе жер асты құбырларын төсеу, содан кейін оған біріктірілген қорапты орналастыру және бекіту және қорғау үшін айналаны құм, қиыршық тас немесе бетонмен толтыру қажет. Кейбір жер асты көмілген біріктірілген қораптар да құрылғының ұрлануын болдырмау үшін арнайы құлыптарды немесе бекіту әдістерін қолдана отырып, ұрлыққа қарсы функциялармен жасалған. Мысалы, Changfei Optical Fiber компаниясының жер асты көмілген оптикалық кабельдік қосқыш қорабы жоғары берік инженерлік пластиктен жасалған, қабықшасының қалыңдығы 10 мм-ден асатын, 2000Н-ден астам қысымға төтеп беруге қабілетті, қалалық жерасты байланыс құбыр желілеріне, тас жолдың жер асты оптикалық кабельдеріне және басқа сценарийлерге жарамды.
Үстіңгі орнату сыртқы оптикалық кабельдерді қосу үшін жарамды, әдетте түйісетін қорапты телефон бағаналары мен темір мұнаралар сияқты биік орындарға құрсаулар, кронштейндер және басқа құрылғылар арқылы бекітеді. Жел, күн сәулесі, жаңбыр және көшедегі температураның өзгеруі сияқты табиғи факторлардың әсеріне төтеп беру үшін үстіңгі қосылыс қораптары жақсы желге, жер сілкінісіне және ультракүлгінге төзімді болуы керек. Орнату кезінде жел күші әсерінен кабельдің ауытқуы салдарынан қосылымның өнімділігіне әсер етпей, қосылатын қорап пен оптикалық кабель арасындағы берік және сенімді қосылымды қамтамасыз ету үшін оптикалық кабельдің тартылуы мен салбырап қалуын ескеру қажет. Үстіңгі қосылыс қораптарын орнату биіктігі әдетте 3 метрден жоғары, бұл кабельді төсеуді жеңілдетеді және жасанды зақымдануды болдырмайды. Мысалы, Fiberhome Communication компаниясының оптикалық кабельді біріктіру қорабы ауа-райына төзімді материалдардан жасалған, -40℃ мен +60℃ аралығындағы температура диапазонында қалыпты жұмыс істеуге қабілетті, таулы аймақтар, жазықтар және жағалау аймақтары сияқты әртүрлі сыртқы үстіңгі сценарийлер үшін жарамды.
Қоршаған ортаға бейімделу: Күрделі орталарда тұрақты жұмыс істеуді қамтамасыз ету
Оптикалық талшықты біріктіру қораптарының қоршаған ортаға бейімділігі олардың әртүрлі қатал орталарда тұрақты жұмыс істеу қабілетін өлшеудің негізгі көрсеткіші болып табылады, негізінен жұмыс температурасының диапазоны, сақтау температурасының диапазоны, қорғаныс деңгейі және атмосфералық қысымға бейімделу диапазоны сияқты параметрлерді қамтиды.
Жұмыс температурасының диапазоны біріктірілген қораптың әртүрлі климаттық аймақтарда қолданылуын тікелей анықтайды. Оптикалық талшықты біріктіру қорапшасының ішіндегі оптикалық талшықтар, біріктіру компоненттері, тығыздағыш материалдар және т.б. температураның өзгеруіне сезімтал және шамадан тыс жоғары немесе төмен температура құрылғының өнімділігі мен қызмет ету мерзіміне әсер етеді. Қазіргі уақытта нарықтағы негізгі оптикалық талшықты түйіспелі қораптардың жұмыс температурасының диапазоны әдетте -40 ℃-ден + 60 ℃ дейін болады, ол суық солтүстік аймақтардағы қыстың төмен температурасына және Қытайдың ыстық оңтүстік аймақтарындағы жаздың жоғары температурасына бейімделе алады. Кейбір арнайы орталар үшін біріктірілген қораптардың жұмыс температурасының диапазоны кеңірек, мысалы, полярлық немесе шөлді аймақтарда қолданылатындар, олар -55 ℃ төмен немесе + 85 ℃ жоғары температурада жұмыс істей алады. Бұл олардың арнайы инженерлік пластмассалар мен жоғары температураға төзімді резеңке сияқты жоғары және төмен температураға төзімді материалдарды пайдалануынан, сондай-ақ ішкі құрамдас бөліктерге температура өзгерістерінің әсерін азайтатын ақылға қонымды құрылымдық дизайннан пайда әкеледі.
Сақтау температурасының диапазоны тасымалдау және сақтау кезінде құрылғының жұмыс тұрақтылығына байланысты. Оптикалық талшықты біріктіру қораптарын сақтау температурасының диапазоны әдетте жұмыс температурасының диапазонынан кеңірек, әдетте -40 ℃-ден + 70 ℃. Осы температура диапазонында, тіпті құрылғы ұзақ уақыт бойы пайдаланылмаса да, оның ішкі материалдары айқын қартаюға немесе өнімділігінің төмендеуіне ұшырамайды, бұл құрылғы пайдалануға берілген кезде оның қалыпты жұмыс істеуін қамтамасыз етеді. Бұл құрылғыны ұзақ қашықтыққа тасымалдау және ұзақ сақтау үшін, әсіресе суық немесе ыстық аймақтарда тасымалдау кезінде өте маңызды, бұл температураның күрт өзгеруінен құрылғының зақымдалуын болдырмайды.
Қорғаныс деңгейі біріктіру қорапшасының шаң мен суға төзімділігін өлшеудің маңызды көрсеткіші болып табылады, әдетте IP (Ingress Protection) рейтингімен көрсетіледі. IP рейтингі екі саннан тұрады, бірінші сан шаңнан қорғау деңгейін және екінші сан суға төзімділік деңгейін білдіреді. Оптикалық талшықты біріктіру қораптары үшін жалпы қорғаныс деңгейлері IP65, IP67 және IP68 болып табылады. IP65 бөгде заттардың енуінен толық қорғауды және төмен қысымды су бүркуіне төзімділікті білдіреді; IP67 бөгде заттардың енуінен және 1 метр тереңдікте 30 минут бойы суға түспей суға батырудан толық қорғауды білдіреді; IP68 бөгде заттардың енуінен толық қорғауды және белгілі бір тереңдікте ұзақ уақыт бойы суға түспей суға батыруды білдіреді. Мысалы, Changfei Optical Fiber фирмасының кейбір оптикалық кабельді біріктіру қораптары IP68 қорғау деңгейіне ие, судың 2 метр тереңдігінде ұзақ уақыт бойы пайдалануға қабілетті, жер асты суларының деңгейі жоғары немесе су астындағы оптикалық кабельді қосу сценарийлері үшін қолайлы. Жоғары қорғаныс деңгейіне жету ылғал мен шаңның енуіне тиімді тосқауыл қоя алатын көп қабатты резеңке тығыздағыш сақиналар, механикалық тығыздағыш құрылымдар және термиялық тығыздағыш гильзалар сияқты нығыздаудың озық технологияларынан пайда көреді.
Атмосфералық қысымды бейімдеу диапазоны әртүрлі биіктіктегі орталарда оптикалық талшықты біріктіру қораптарының қалыпты жұмысын қамтамасыз етеді. Атмосфералық қысым биіктіктің артуымен төмендейді, бұл біріктіру қорапшасының ішкі және сыртқы арасындағы қысым айырмашылығын тудыруы мүмкін, бұл тығыздау жұмысына әсер етеді. Негізгі оптикалық талшықты біріктіру қораптары әдетте Қытайдың көптеген аймақтарының қажеттіліктерін қанағаттандыра отырып, теңіз деңгейінен шамамен 3000 метр биіктікке дейінгі аумақтарды қамтитын 70 кПа-дан 106 кПа дейінгі атмосфералық қысым диапазонына бейімделе алады. Биіктік аймақтар үшін (мысалы, Цинхай-Тибет үстірті теңіз деңгейінен 3000 метрден жоғары) арнайы жасалған биік таулы қосылғыш қораптар қажет. Бұл өнімдер қысымды теңестіру клапандары сияқты арнайы құрылымдық конструкциялар арқылы ішкі және сыртқы қысым айырмашылығын теңестіре алады, тығыздау өнімділігі мен төмен қысымды орталарда жұмыс тұрақтылығын қамтамасыз етеді.
Материалдар мен процестер: Құрылғының өнімділігін және қызмет ету мерзімін анықтау
Оптикалық талшықты біріктіру қораптарының материалдары мен процестері олардың механикалық қасиеттеріне, қорғаныс өнімділігіне және қызмет ету мерзіміне тікелей әсер етеді, құрылғы сапасының негізгі кепілі болып табылады.
Қабық материалдарын таңдауда механикалық беріктік, коррозияға төзімділік, ауа-райына төзімділік және құны жан-жақты ескерілуі керек. Қазіргі уақытта нарықта кең таралған қабық материалдары негізінен арматураланған пластмассалар мен металдарды қамтиды. ABS инженерлік пластмассалары, поликарбонат (PC) және шыны талшықты арматураланған полипропилен сияқты арматураланған пластмассалар жеңіл салмақтың, коррозияға төзімділігінің, жақсы оқшаулау өнімділігінің және салыстырмалы түрде төмен құнының артықшылықтарына ие және жалпы ортада оптикалық талшықты біріктіру қораптарында кеңінен қолданылады. Мысалы, Hong'an Communication компаниясының көптеген бірлескен қорап өнімдері ABS инженерлік пластиктен жасалған, шыны талшықтармен нығайтылғаннан кейін соққы күші 20кДж/м²-ге жетеді, бұл әдеттегі орнату және пайдалану қажеттіліктерін қанағаттандырады. Алюминий қорытпалары және тот баспайтын болаттар сияқты металл материалдардың механикалық беріктігі мен соққыға төзімділігі жоғары және электромагниттік кедергілерге қарсы тамаша өнімділігі бар және жабайы, таулы және жағалаудағы қатал орталар сияқты жоғары қорғау талаптары бар сценарийлерде жиі пайдаланылады. Алюминий қорытпасының материалдары бетін анодтаумен өңдеу арқылы коррозияға төзімділігін тиімді түрде жақсарта алады; тот баспайтын болаттан жасалған материалдардың табиғи коррозияға төзімділігі бар, теңіз жағасындағы аумақтар сияқты тұзды шашатын жоғары концентрациясы бар орталарға жарамды. Мысалы, Changfei Optical Fiber компаниясының кейбір металл қабықшалары біріктірілген қораптар 304 баспайтын болаттан жасалған, тұзды шашыратқышқа төзімділігі 5000 сағаттан асады, жағалаудағы аудандарда ұзақ мерзімді тұрақты пайдалануға қабілетті.
Тығыздау технологиясы қазіргі уақытта негізінен резеңке тығыздау, термиялық тығыздау және механикалық тығыздау әдістерін қамтитын оптикалық талшықты біріктіру қораптарының қорғаныс өнімділігін қамтамасыз етудің негізгі процесі болып табылады. Резеңке тығыздау - қаптаманың түйіспелеріне резеңке тығыздағыш сақиналарды орналастыру және тығыздағыш сақиналарды серпімді деформациялау үшін болттар немесе ілмектердің қысымын пайдалану арқылы тығыздауға қол жеткізу үшін ең көп қолданылатын тығыздау әдісі. Резеңке тығыздағыш сақиналар әдетте этилен-пропилен-диен мономерінен (EPDM) немесе силикон резеңкеден жасалған, жақсы жоғары және төмен температураға төзімділігі, қартаюға төзімділігі және серпімділігі. Жылумен жиырылатын тығыздауыш оптикалық кабель мен түйісетін қорап арасындағы қосылымды қысқартып, мықтап орау үшін термиялық тартқыш жеңді қыздыру арқылы тығыздағышты құрайды. Жылумен жиырылатын тығыздауыш оптикалық кабельдердің әртүрлі түрлерін тығыздау үшін қолайлы тығыздаудың жақсы өнімділігі мен қарапайым жұмысының артықшылықтарына ие. Механикалық пломбалау механикалық құрылымдардың қысымы арқылы тығыздауға қол жеткізетін жетілдірілген тығыздау әдісі болып табылады. Кейбір біріктірілген қораптар техникалық қызмет көрсетуді және қайта пайдалануды жеңілдететін және техникалық қызмет көрсету шығындарын тиімді төмендететін қайта ашылатын механикалық тығыздағыш құрылымдарды қабылдайды. Мысалы, Fiberhome Communication компаниясының оптикалық кабельді біріктіру қорабы патенттелген механикалық тығыздау технологиясын қабылдайды, оны 50 реттен астам қайта ашуға болады, ал герметикалау өнімділігі әлі де IP68 деңгейін сақтай алады.
Құрылғының өнімділігі үшін ішкі құрылымдық процестер де маңызды. Оптикалық талшықты біріктіру қораптарында әдетте талшықты біріктіру науалары, орама посттары және адаптерді орнату тақталары сияқты компоненттер болады және осы компоненттердің өңдеу технологиясы мен құрастыру дәлдігі оптикалық талшықтарды басқару және қорғау әсеріне тікелей әсер етеді. Талшықты біріктіру науасы талшықты біріктіру нүктелерін сақтауға арналған негізгі құрамдас бөлік болып табылады және оның беті әдетте оптикалық талшықтың иілу радиусы стандартқа сәйкес келуін қамтамасыз ету үшін (әдетте 30 мм-ден кем емес) шамадан тыс иілуден туындаған сигналдың жоғалуын болдырмау үшін дәл бүрку технологиясын қолдана отырып жасалады. Орау кезінде оптикалық талшықтардың сызылып кетуіне жол бермеу үшін орам бағандарының дизайны тегіс және дөңгелектенуі керек. Адаптерді орнату тақтасы адаптерлерді орнату дәлдігін қамтамасыз етіп, оптикалық талшықты қосқыштардың дәл қондырылуын қамтамасыз етуі және кірістіру жоғалуын азайтуы керек. Көптеген өндірушілер модульдік құрастыру процестерін қолданады, ішкі компоненттерді модульдерге алдын ала жинайды, өндіріс тиімділігі мен құрастыру дәлдігін жақсартады және кейінірек техникалық қызмет көрсету мен жаңартуды жеңілдетеді.
Беттік өңдеу процестері ауа-райына төзімділікті және оптикалық талшықты біріктіретін қораптардың эстетикасын жақсарта алады. Пластикалық қабықшалар үшін, әдетте, олардың ультракүлгін сәулелеріне төзімділігін және қартаюға қарсы өнімділігін жақсарту үшін беткі бүрку немесе гальваникалық процестер қолданылады; металл қабықшалар үшін олардың коррозияға төзімділігі мен безендіруін жақсарту үшін анодтау, гальванизация, бояу және басқа процестер қолданылады. Мысалы, анодтау өңдеуден кейін алюминий қорытпасының қабықшасының біріктіру қорапшасының беті коррозияға төзімділікті жақсартып қана қоймай, сонымен қатар жақсы оқшаулау көрсеткіштеріне ие тығыз оксидті пленканы құрайды.
Механикалық қасиеттері: сыртқы физикалық әсерлерге қарсы тұру
Оптикалық талшықты біріктіру қораптары орнату, тасымалдау және пайдалану кезінде әртүрлі сыртқы күштерге ұшырайды, сондықтан ішкі оптикалық талшықтарды зақымданудан қорғау және қосылым тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін жақсы механикалық қасиеттерге ие болуы керек.
Шағылыстыруға төзімділік қосылыстың қорапшасының сыртқы экструзияға қарсы тұру қабілетін өлшеудің маңызды көрсеткіші болып табылады. Орнату және пайдалану кезінде біріктірілген қораптар топырақ қысымы, көліктің домалауы және ауыр заттардың жиналуы сияқты сыртқы экструзия күштеріне ұшырауы мүмкін. Егер сынуға төзімділік нашар болса, ол ішкі талшықтардың сынуына немесе сигнал жоғалуының жоғарылауына әкелуі мүмкін. Негізгі оптикалық талшықты біріктіру қораптары 2000N/100мм-ден жоғары қысымға төтеп бере алады, ал кейбір жер асты көмілген қосылыстар қораптары 3000N/100мм-ге дейін одан да жоғары ыдырауға төзімділікке ие. Мысалы, Changfei Optical Fiber-тен оптикалық кабельді біріктіру қорабының сыну сынағы кезінде ол 1 минут ішінде 2000Н қысымға төтеп бере алады, ішкі талшықтардың қосымша жоғалуы 0,1дБ-ден аспайды, қысым астында тұрақты сигнал беруді қамтамасыз етеді. Бұл сыртқы күштерді тиімді тарату және ішкі талшықтарды қорғау үшін жоғары берік материалдардан жасалған қабық және ішкі арматуралық қабырғалар немесе тірек құрылымдары бар оның берік қабық дизайны мен ішкі арматура құрылымының пайдасын көреді.
Оптикалық кабельдің созылу өнімділігі қосылыс қорабы мен оптикалық кабель арасындағы байланыстың беріктігін қамтамасыз ететін негізгі көрсеткіш болып табылады. Кабельді төсеу және пайдалану кезінде қосылыс қорабы осьтік кернеуге ұшырауы мүмкін. Созылу өнімділігі нашар болса, бұл біріктіру қорабы мен кабель арасындағы байланыстың әлсіреуіне немесе тіпті ішкі талшықтардың үзілуіне әкелуі мүмкін. Оптикалық талшықты біріктіру қораптары әдетте 800Н кем емес осьтік кернеуге төтеп бере алады, ал кейбір жоғары беріктігі бар қосылыстар қораптары 1500Н астам созылу өнімділігіне ие. Бұл түйіспе қорапшасының ішіне кабельді бекіту құрылғыларын орналастыру арқылы қол жеткізіледі, мысалы, кабельдің беріктігі элементтерін бекітетін орындықтар мен кабельді қысу құрылғылары, олар кабельдің керілуін біріктіру қорапшасының қабығына біркелкі тарата алады, кернеудің ішкі талшықтарға берілуін болдырмайды. Мысалы, Zhongtian Technology компаниясының оптикалық кабельді біріктіру қорабы кабельді бекіту үшін қос бұрандалы қысқыш құрылғыны пайдаланады, ол қосылымның беріктігін қамтамасыз ететін 1000Н осьтік кернеуге тиімді төтеп бере алады.
Оптикалық кабельді иілу өнімділігі біріктірілген қораптың кабельді иілу өзгерістеріне бейімделу қабілетін өлшейді. Кабельді төсеу және пайдалану кезінде қосылатын қораптың екі шетіндегі кабельдер майысып қалуы мүмкін. Иілу өнімділігі нашар болса, бұл талшықтың шамадан тыс иілуіне және сигналдың жоғалуына әкелуі мүмкін. Оптикалық талшықты біріктіру қораптары әдетте иілу кернеуі 150Н және иілу бұрышы ±45° болатын 10 циклдің иілу сынауына төтеп бере алады, сынақтан кейін ішкі талшықтардың қосымша жоғалуы 0,1дБ аспайды. Бұл талшықты бағыттаудың ақылға қонымды ішкі дизайны мен біріктірілген қораптың кабельді енгізу құрылымынан пайда көреді. Кабельді енгізу бөлігі әдетте кабель майысқан кезде кернеудің шоғырлануын болдырмау үшін доғаның өту дизайнын қабылдайды. Сонымен қатар, ішкі талшықты босаңсуды басқару да маңызды және тиісті әлсіреу кабель майысқан кезде пайда болатын кернеуді буферлеп, талшықты зақымданудан қорғай алады.
Соққыға төзімділік қосылатын қораптың сыртқы әсерлерге қарсы тұру қабілетін өлшейді. Тасымалдау, орнату және пайдалану кезінде біріктірілген қорап соқтығыстар және құлау сияқты әсерлерге ұшырауы мүмкін. Нашар соққыға төзімділік қабық пен ішкі құрамдастардың зақымдалуына әкелуі мүмкін. Оптикалық талшықты біріктіру қораптары әдетте сынақтан кейін қабықсыз және қалыпты ішкі талшықты қосылымсыз 10Дж энергиясы бар соққы сынағына төтеп бере алады. Бұл олардың беріктігі жоғары материалдарды және ақылға қонымды құрылымдық дизайнын пайдаланудың пайдасын көреді, әдетте соққы энергиясын тарату және жергілікті кернеу концентрациясын азайту үшін дөңгелек ауысуларды қабылдайтын арматуралық қабырғалар мен бұрыштармен жасалған.
Электрлік өнімділік және қызмет ету мерзімі: ұзақ мерзімді сенімді жұмысты қамтамасыз ету
Оптикалық талшықты біріктірілген қораптар негізінен оптикалық сигнал беру үшін пайдаланылғанымен, кейбір сценарийлерде олардың электрлік өнімділігін ескеру қажет, ал құрылғының қызмет ету мерзімі де оның үнемділігі мен сенімділігін өлшеудің маңызды көрсеткіші болып табылады.
Кернеуге төзімділік - бұл құрылғының кернеу әсерлеріне қарсы тұру қабілетін көрсететін оптикалық талшықты біріктіру қораптарының маңызды электрлік өнімділігі. Кейбір арнайы сценарийлерде, мысалы, талшықты және электр желілерін бөлісетін полюстер және жоғары вольтты қосалқы станцияларға жақын, қосқыш қорапқа индукциялық кернеу немесе найзағайдың шамадан тыс кернеуі әсер етуі мүмкін. Белгілі бір кернеуге төтеп беретін қосылыстар қораптары ішкі талшықтар мен жабдықтың қауіпсіздігін қорғай отырып, жоғары вольтты бұзылудың алдын алады. Кейбір оптикалық талшықты біріктіру қораптары 15 кВ (тұрақты ток) немесе одан жоғары кернеуге төзімділікке ие. Төзімділік кернеуін сынау кезінде 1 минут ішінде үзілмей немесе доғасыз 15кВ тұрақты кернеу қолданылады. Бұған оқшаулағыш материалдарды таңдау және тиісті стандарт талаптарына сәйкес келетін оқшаулағыш қашықтықтарды жобалау арқылы оқшаулағыш оқшаулағыш құрылымдар мен жерге қосу құрылғыларын біріктіру қорапшасының ішінде орналастыру арқылы қол жеткізіледі.
Оқшаулау кедергісі сонымен қатар біріктірілген қораптың қабығы мен ішкі металл компоненттері арасындағы оқшаулау қабілетін білдіретін маңызды электрлік өнімділік көрсеткіші болып табылады. Оптикалық талшықты біріктіру қораптарының оқшаулау кедергісі әдетте 1000МΩ кем емес (500В тұрақты токпен өлшенеді). Жақсы оқшаулау өнімділігі электр тогының ағуы мен электр тогының соғуына жол бермей, құрылғының қауіпсіз жұмысын қамтамасыз етеді. Бұл негізінен қабық материалының оқшаулау көрсеткіштеріне және ішкі оқшаулау құрылымының дизайнына байланысты. Арматураланған пластикалық қабықтардың өздері жақсы оқшаулау сипаттамаларына ие, ал металл қабықтар ішкі оқшаулағыш тығыздағыштар немесе жабындар арқылы оқшаулауға қол жеткізуі керек.
Оптикалық талшықты біріктіру қораптарының қызмет ету мерзімі негізінен материалдың ескіру мерзімімен және құрылымдық қызмет мерзімімен анықталады, әдетте материалдың ескіру мерзімімен өлшенеді. Орнатқаннан кейін біріктірілген қораптарды ауыстырудың қиындығы мен қымбаттығына байланысты олардың қызмет ету мерзіміне жоғары талаптар қойылады. Қазіргі уақытта нарықтағы негізгі оптикалық талшықты біріктірілген қораптардың материалды қартаю мерзімі әдетте 20 жылдан асады, ал кейбір жоғары сапалы өнімдердің қызмет ету мерзімі 25 немесе тіпті 30 жылға дейін. Бұл олардың қартаюға қарсы материалдарды және алдыңғы қатарлы өндірістік процестерді пайдалануының пайдасын береді, әдетте материалдың қартаюын кешіктіру үшін антиоксиданттармен, ультракүлгін сіңіргіштермен және басқа қоспалармен қабықша материалдары қосылады; ішкі резеңке тығыздағыш сақиналар, желімдер және т.б., сондай-ақ жақсы қартаюға қарсы өнімділігі бар өнімдерді пайдаланыңыз. Мысалы, Changfei Optical Fiber оптикалық кабель қосылыс қорабы қатаң жеделдетілген қартаю сынақтарынан өтті және 70 ℃ жоғары температура мен 95% салыстырмалы ылғалдылық ортасында 1000 сағаттық сынақтан кейін әртүрлі өнімділік көрсеткіштері әлі де талаптарға сәйкес келеді және оның нақты қызмет ету мерзімі 25 жылдан астам деп бағаланады. Ұзақ мерзімді дизайн жабдықты жиі ауыстырудың құны мен жұмыс көлемін азайтады, оптикалық талшықты желінің ұзақ мерзімді сенімді жұмысын қамтамасыз етеді және байланыс желісінің тұрақтылығына күшті кепілдік береді.
