Warum muss man auf die Dehnung eines Lichtwellenleiterkabels achten?

Telekommunikationsnetze
Sonntag, 19. September 2021 - 19:36

Freileitungsnetze haben viele Vorteile, aber es gibt bestimmte Dinge, die besonderer Aufmerksamkeit bedürfen. Eines davon ist der Dehnungswert des Lichtwellenleiterkabels. Dieser sollte unbedingt berücksichtigt werden, um Belastungen der Fasern zu vermeiden. 

Freileitungsnetze mit Lichtwellenleitern

Telekommunikationsnetze sind mehr denn je Gegenstand wichtiger technologischer Entwicklungen. Es ist notwendig, Netze zu entwickeln, die den zukünftigen Nutzungsarten gerecht werden können. Zu diesen Netzen gehören auch die Freileitungs-Infrastrukturen. Der Einsatz von Freileitungen erfordert weniger Tiefbau und hat somit mehrere Vorteile.

Vorteile der Erstellung von Freileitungen:

 

  • Wirtschaftlicher als ein Erdkabelnetz
  • Zeitersparnis bei der Umsetzung 
  • Aufsetzen auf eine bereits bestehende Infrastruktur möglich (Stromnetz, Telefon usw.)

Wie die anderen Netztypen auch, wird ein Freileitungsnetz in einer spezifischen Umgebung eingesetzt, die jeweils ihre eigenen Anforderungen mit sich bringt. Die richtige Wahl der Lichtwellenleiterkabel ist daher von entscheidender Bedeutung, um sowohl eine möglichst lange Lebensdauer des Netzes sicherzustellen als auch seine fortwährende Fähigkeit zu gewährleisten, dem Bedarf an hohen Datenübertragungsraten gerecht zu werden. 

Was ist die Dehnung der Glasfaser?

Es handelt sich um die prozentual angegebene Dehnung bei Zugspannung, die von den Kabelherstellern für jede Produktart festgelegt wird. Wenn dieser Prozentsatz überschritten wird, besteht die Gefahr einer Schwächung der Faser und damit ein Risiko für den Fortbestand des gesamten Glasfasernetzes.

Wenn die Dehnung der Faser zu groß ist, besteht die Gefahr, dass das Signal geschwächt wird oder sogar verschwindet. Wenn beispielsweise eine zu starke Spannung auf das Kabel wirkt, kann es zu Mikrorissen kommen, die dazu führen, dass die Faser brüchig wird und dann bricht. Auch wenn die Faser nicht bricht, kann das Signal durch die Beeinträchtigungen stark geschwächt werden.

Bei Freileitungskabeln auf die Dehnung achten

Während ihres gesamten Lebenszyklus ist eine Glasfaser-Freileitung Belastungen ausgesetzt, die sich auf ihre Dehnung auswirken. 
Die 3 größten Belastungen für ein Freileitungskabel sind:

 

  • Wind
  • Schnee/Eis 
  • Gewicht zwischen zwei Pfosten. 


Daher ist bei Lichtwellenleiterkabeln als Freileitung unbedingt auf die Zugeigenschaften Rücksicht zu nehmen. 

Die wichtigsten Indikatoren bei der Kontrolle der Spannung von Freileitungskabeln

Um eine hohe Produktzuverlässigkeit zu gewährleisten, führen Kabelhersteller Zugversuche durch und kontrollieren die Dehnung des Lichtwellenleiterkabels. Für die Ermittlung der Spannung, die ein Lichtwellenleiterkabel aushalten kann, gibt es zwei wichtige Indikatoren, mit sogenannten IEC-Normen festgelegt werden:

 

  • Die MOT (oder Maximum operating tension) ist die maximale Spannung, die das Kabel langfristig aushalten kann. Die Regulierungsbehörde schreibt eine MOT < 0,2 % Dehnung des Kabels im Vergleich zu seinem unbelasteten Zustand vor.
  • Die MAT (oder Maximum allowable tension) ist die maximale Spannung, die das Kabel kurzfristig – also bei einem punktuellen Ereignis wie Sturm oder Schnee – aushalten kann. Die Regulierungsbehörde schreibt eine MAT < 0,6 % Dehnung des Kabels gegenüber seinem unbelasteten Zustand vor.

MAT und Gewicht: optimale Ausgewogenheit für optimale Leistung

Übrigens weisen zwei Kabel mit derselben MAT und unterschiedlichem Gewicht nicht die gleichen Leistungen auf. Ein leichteres Kabel führt zu geringerer Belastung der Glasfaser und verringert die Gefahr einer Dehnung. Außerdem können zwei Kabel mit gleichem Dehnungswert unterschiedliche MAT aufweisen. Deshalb wird durch die Integration des Mikromodul Compact Tube® in das Freileitungskabel sein Durchmesser und Gewicht reduziert, wodurch die Lebensdauer des Netzes optimiert und seine Leistung verbessert wird. 


Eine Überprüfung des Koeffizienten MAT/Gewicht wird auch von der Regulierungsbehörde empfohlen. Bei der Berechnung des Verhältnisses von MAT (in daN) und Gewicht (in kg/km) muss das Ergebnis größer als 2,1 sein. Durch Vergleich von zwei MAT mit ähnlicher Faserdehnung kann man das leistungsfähigste Kabel für ein dauerhaftes Glasfasernetz wählen.

Wie können die Fasern vor zu großer Dehnung geschützt werden?

Es ist wichtig, auf die verschiedenen Tests der von Ihnen gewählten Kabel zu achten. Bei Zugspannungstests werden die maximale Spannung gemessen, die das Kabel aushalten kann, der Dehnungswert der Faser und die Dämpfung ermittelt.

Außerdem müssen die Werte von MAT und MOT eingehalten werden, um zu verhindern, dass die Faser belastet wird.

Zu berücksichtigende Faktoren, damit die maximal zulässigen Seilspannungen eingehalten werden:

BEIM KAUF

WÄHREND DER INSTALLATION

Wählen Sie Ihr Kabel entsprechend der gewünschten Anwendung aus. Sie müssen die topologischen und klimatologischen Bedingungen des Einsatzgebiets ermitteln und dem Kabelhersteller mitteilen. So kann ihr Kabel optimal auf Ihr Netz abgestimmt werden. Dank seines Planungsbüros legt ACOME ein besonderes Augenmerk auf die Ermittlung der geeignetsten technischen Merkmale für jede Installation und kann so die Entwicklung eines dauerhaften Glasfasernetzes sicherstellen. 

Verlangen Sie die Installationsanleitung, um den Ausleger (Durchhang) und die Spannung auf dem Kabel zu regulieren.
Achten Sie während der Installation darauf, dass alle Vorsichtsmaßnahmen für das Kabel eingehalten werden.

 

 

Berücksichtigen Sie besonders den Abstand zwischen den Pfosten (Spannweite) und das Gewicht Ihres Kabels: Je leichter es ist, desto geringer ist der Durchhang und desto geringer ist die Belastung des Kabels.

Verschiedene Quellen topologischer Spannungen an einem Freileitungskabel:

 

Allongement DE

Gute Vereinbarkeit von Freileitungskabel und Zubehör zum Schutz des Lichtwellenleiters

IAußerdem ist es wichtig, ergänzendes Material (Zubehör) Ihrem Kabel entsprechend auszuwählen. So sollten Sie Ihre Verankerungsklemme richtig wählen. Wenn Sie eine ungeeignete Klemme verwenden, könnten Sie das Kabel beschädigen, die Ummantelung verformen und die Fasern quetschen. Bei ACOME testen wir auf Wunsch die Kompatibilität der Kabel mit ihren Zubehörteilen. Um die Eignung einer Klemme für ein Kabel zu ermitteln, führen wir zwei Tests durch: Zugfestigkeit der Verankerung (mit Simulation extremer Bedingungen) und Vibrationstest (mit Windsimulation).