北京電纜廠家-海底光纜防腐工程以及線纜故障怎么處理

海底光纜，Submarine （Undersea）Optical Fibre Cable，又稱海底通訊電纜，是用絕緣材料包裹的導(dǎo)線，鋪設(shè)在海底，用以設(shè)立國(guó)家之間的電信傳輸。海底光纜系統(tǒng)主要用于連接光纜和Internet，它分為岸上設(shè)備和水下設(shè)備兩大部分，海底光纜即水下設(shè)備中最重要的也是最脆弱的部分。

海底光纜是用絕緣外皮包裹的導(dǎo)線束鋪設(shè)在海底，海水可防止外界光磁波的干擾，所以海纜的信噪比較高；海底光纜通信中感受不到時(shí)間延遲；海底光纜的設(shè)計(jì)壽命為持續(xù)工作25年，而人造衛(wèi)星一般在10到15年內(nèi)就會(huì)燃料用盡。

海底光纜的基本結(jié)構(gòu)為：聚乙烯層、聚酯樹(shù)酯或?yàn)r青層、鋼絞線層、鋁制防水層、聚碳酸酯層、銅管或鋁管、石蠟，烷烴層、光纖束等。海底光纜系統(tǒng)主要用于連接光纜和Internet，它分為岸上設(shè)備和水下設(shè)備兩大部分。岸上設(shè)備將語(yǔ)音、圖象、數(shù)據(jù)等通信業(yè)務(wù)打包傳輸。水下設(shè)備負(fù)責(zé)通信信號(hào)的處理、發(fā)送和接收。水下設(shè)備分為海底光纜、中繼器和“分支單元”三部分：海底光纜是其中最重要的也是最脆弱的部分。

深海光纜的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜：光纖設(shè)在U形槽塑料骨架中，槽內(nèi)填滿油膏或彈性塑料體形成纖芯。纖芯周圍用高強(qiáng)度的鋼絲繞包，在繞包過(guò)程中要把所有縫隙都用防水材料填滿，再在鋼絲周圍繞包一層銅帶并焊接搭縫，使鋼絲和銅管形成一個(gè)抗壓和抗拉的聯(lián)合體。在鋼絲和銅管的外面還要再加一層聚乙烯護(hù)套。這樣嚴(yán)密多層的結(jié)構(gòu)是為了保護(hù)光纖、防止斷裂以及防止海水的侵入。在有鯊魚(yú)出沒(méi)的地區(qū)，在海纜外面還要再加一層聚乙烯護(hù)套。

海底光纜的結(jié)構(gòu)要求堅(jiān)固、材料輕，但不能用輕金屬鋁，因?yàn)殇X和海水會(huì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生氫氣，氫分子會(huì)擴(kuò)散到光纖的玻璃材料中，使光纖的損耗變大。因此海底光纜既要防止內(nèi)部產(chǎn)生氫氣，同時(shí)還要防止氫氣從外部滲入光纜。為此，在90年代初期，研制開(kāi)發(fā)出一種涂碳或涂鈦層的光纖，能阻止氫的滲透和防止化學(xué)腐蝕。光纖接頭也要求是高強(qiáng)度的，要求接續(xù)保持原有光纖的強(qiáng)度和原有光纖的表面不受損傷。

海底通訊電纜是用絕緣材料包裹的導(dǎo)線，敷設(shè)在海底用來(lái)實(shí)現(xiàn)國(guó)家之間的電信傳輸。首批海底通訊電纜提供電報(bào)通訊，后來(lái)開(kāi)始引入電話通訊和互聯(lián)網(wǎng)通訊，而現(xiàn)代的光纜還使用了光纖技術(shù)，因此被稱為海底光纜。

怎么敷設(shè)海底光纜？

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，海底光纜敷設(shè)就是把光纜放在海底光纜敷設(shè)船上，然后船慢慢開(kāi)動(dòng)的同時(shí)把光纜平鋪沉入海底。具體來(lái)說(shuō)，光纜敷設(shè)主要包括光纜路由勘查清理、光纜敷設(shè)和沖埋保護(hù)三個(gè)階段。光纜敷設(shè)通常是由挖掘海底的纜線埋設(shè)機(jī)來(lái)完成的，它有點(diǎn)像耕田時(shí)使用的犁，由海底光纜敷設(shè)船拖曳前進(jìn)，并通過(guò)工作光纜作出各種指令。其底部有幾排噴水孔，作業(yè)時(shí)，每個(gè)孔同時(shí)向海底噴射出高壓水柱，將海底泥沙沖開(kāi)，形成光纜溝。而設(shè)備上部有一導(dǎo)纜孔，用來(lái)引導(dǎo)光纜(光纜)到光纜溝底部。

過(guò)去，常常借海流讓砂自然覆蓋在溝上面，以省去埋纜線的時(shí)間。而現(xiàn)在通常會(huì)用配備高壓水泵的水下機(jī)器人沖一個(gè)溝然后放進(jìn)去再埋上泥土。

光纜敷設(shè)時(shí)要通過(guò)控制敷設(shè)船的航行速度、光纜釋放速度來(lái)控制光纜的入水角度以及敷設(shè)張力，避免由于彎曲半徑過(guò)小或張力過(guò)大而損傷光纜。深海段敷設(shè)時(shí)，光纜敷設(shè)船釋放出光纜，使用水下監(jiān)視器、水下遙控車不斷地進(jìn)行監(jiān)視和調(diào)整，控制敷設(shè)船的前進(jìn)速度、方向和敷設(shè)光纜的速度，以繞開(kāi)凹凸不平的地方和巖石避免損傷光纜。

海底光纜怎么"防腐"？

海底光纜由于長(zhǎng)期浸泡在濃度高的海水中，所以極易受到海水腐蝕。此外，氫分子會(huì)擴(kuò)散到光纖的玻璃材料中，使光纖的損耗變大。因此海底光纜既要防止內(nèi)部產(chǎn)生氫氣，同時(shí)還要防止氫氣從外部滲入光纜。目前，海底光纜的結(jié)構(gòu)是將經(jīng)過(guò)一次或兩次涂層處理后的光纖螺旋地繞包在中心，加強(qiáng)構(gòu)件(用鋼絲制成)包在周圍。

海底光纜的基本結(jié)構(gòu)通常為：聚乙烯層、聚酯樹(shù)酯或?yàn)r青層、鋼絞線層、鋁制防水層、聚碳酸酯層、銅管或鋁管、石蠟，烷烴層、光纖束等。因此其直徑通常是69毫米，每米的重量高達(dá)10公斤，設(shè)計(jì)壽命為持續(xù)工作25年。

怎么修復(fù)海底光纜？

海底光纜常常會(huì)出現(xiàn)故障，有時(shí)候是來(lái)自船舶、鯊魚(yú)等不經(jīng)意間的破壞，有時(shí)候是敵軍的蓄意的破壞，更多的時(shí)候是地震所引起的問(wèn)題。比如2006年受臺(tái)灣地震影響，多條國(guó)際海底通信光纜發(fā)生中斷，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)用戶無(wú)法正常訪問(wèn)國(guó)外網(wǎng)站。同樣2011年，受日本地震的影響，多條途經(jīng)日本相關(guān)海域的海底光纜出現(xiàn)故障，而后許多中國(guó)用戶發(fā)現(xiàn)無(wú)法登錄美國(guó)網(wǎng)站。

與敷設(shè)光纜相比，修復(fù)光纜的難度有增無(wú)減，因?yàn)閺纳钸_(dá)幾百米甚至幾千米的海床上找到直徑不到10厘米的問(wèn)題光纜，就如同大海撈針，而修復(fù)后再續(xù)接的難度也非常大。

而通常，一般海底光纜故障處理會(huì)經(jīng)過(guò)5個(gè)步驟。首先，使用擴(kuò)頻時(shí)域反射儀來(lái)定位大致的故障位置。之后，通過(guò)潛水機(jī)器人找到受損海底光纜的精確位置，切斷故障位置，并將剩余兩端拖回修理船進(jìn)行修復(fù)。接下來(lái)，用備用海底光纜連接受損光纜的兩個(gè)斷點(diǎn)，經(jīng)測(cè)試后再放回海底。