2011全国通信线路施工与运行维护专项技术培训讲义第六部分光缆线路工程检测与竣工验收

2020/2/81第六部分光缆线路工程检测与竣工验收光缆线路工程检测包括：单盘检验、接续监测和工程竣工测试。工程竣工测试，又称为光缆中继段测试。是从光电特性方面全面地测量、检查光缆线路的传输指标，是光缆线路施工过程中较为关键的一项工作。工程验收，包括随工验收、初步验收、竣工验收。验收是对已经完成施工项目质量检验的重要环节。验收工作是工程主管部门、设计、施工、工程质量监督机构、维护等单位共同完成的一个重要程序。2020/2/82第一节光缆线路工程检测光缆线路工程检测是指在工程建设阶段内对单盘光缆、光缆接续和中继段光缆进行的性能指标检测。在光纤通信工程建设中，光缆线路工程检测是工程技术人员随时了解光缆线路技术特性的唯一手段。在光缆线路工程检测同时也是施工单位向建设单位交付通信工程的技术凭证。光缆线路工程检测一般包括光缆单盘测试、光缆接续的现场监测和竣工测试三部分，分别代表了工程施工的三个重要阶段。(1)光缆单盘测试光缆单盘测试是单盘检验的组成部分。单盘测试是对运输到现场光缆的传输、技术特性进行检验，以确定运输到分屯点上的光缆是否达到设计文件的要求。光缆的单盘测试对确保工程的工期、施工质量以及对今后保证通信质量、提高通信工程经济效益和维护使用寿命有着重大影响。单盘测试还是光缆配盘的主要依据。单盘测试必须按规范要求和设计文件(或合同书)规定的指标进行严格的检测，即使工期十分紧迫，也不能草率进行，而必须以科学的态度和高度的责任心以及正确的检验方法，并按相关的技术规定对光缆实施测试检验。2020/2/83⑵光纤连接损耗现场监测光纤连接损耗的测量是光缆施工技术中的一项关键技术。由于光缆接续时间长、工程量大，为避免返工，光纤连接损耗的现场检测十分重要，它直接影响工程质量、线路传输性能。通常是根据国内长途干线和市话中继国内工程的施工经验、光纤质量和再生段平均连接损耗指标来进行现场测量方法，即单向或双向监测法。⑶光缆线路竣工测试(中继段测试)光缆线路工程竣工测试又称光缆的中继段测试，这是光缆线路施工过程中较为关键的一项工序。竣工测试是从光电特性方面全面地测量、检查线路的传输指标。这不仅是对工程质量的自我鉴定过程，同时通过竣工测量为建设单位提供光缆线路光电特性的完整数据，供日后维护参考。竣工测试以一个中继段为单位。竣工测量应在光缆线路工程全面完工的前提下进行。竣工测试还应包括光缆线路工程的竣工验收核测。验收核测是光缆线路施工的最后一道工序。对于光缆单盘测试和光纤连接损耗现场监测在前边章节已有叙述，本节重点介绍光缆线路竣工测试。2020/2/84工程竣工测试，又称为光缆中继段测试。这是光缆线路施工过程中较为关键的一项工作。竣工测试是从光电特性方面全面地测量、检查线路的传输指标。这不仅是对工程质量的自我鉴定过程，也为建设单位提供光缆线路光电特性的完整数据，供日后维护参考。竣工测试以一个中继段为测量单元，竣工测试的内容如下：㈠光缆中继段竣工光纤特性测试内容1.测量项目⑴中继段光纤线路衰减系数(dB／km)及传输长度(km)；⑵中继段光纤线路向后散射曲线；⑶中继段光纤通道总损耗(dB)；⑷中继段光纤偏振模色散系数(PS／√km)。2020/2/85⒉测量内容⑴中继段光纤线路衰减测试。①中继段光纤线路衰减测量，应在完成光缆端后，采用OTDR在ODF架上测量光纤线路外线口的衰减值。②采用OTDR测试，应采取双方向测量取其平均值的方式。③测试数据应包括中继段光纤线路衰减(dB)、衰减系数(dB／km)和光纤线路传输长度(km)。测试结果及时记入中继段测试记录。⑵中继段光纤后向散射曲线检查。①中继段光纤后向散射曲线(即光纤轴向衰减系数均匀性)检查，应在光纤成端、沟坎加固等路面动土项目全部完成后进行。②光纤后向散射曲线应均匀平滑，光纤波形及接头“台阶”无异常。③光纤后向散射曲线检查可与光纤线路衰减测试同时进行。④OTDR打印光纤后向散射曲线应清晰无误，并应收录于中继段测试记录。2020/2/86⑶中继段光纤通道总损耗测试。①中继段光纤通道总损耗包括光纤线路损耗和两端连接器的插入损耗。应采用稳定的光源和光功率计经过连接器测量。一般可测量光纤通道任一方向(A-B或B—A)的总衰减(dB)。②中继段光纤通道总衰减值应符合设计规定，测量值应记入中继段测试记录。⑷中继段光纤偏振模色散测试。①G．652、G．655单模光纤，一般均应按设计要求测量中继段偏振模色散(PMD)。②PMD系数(XPMD)应符合设计规定值，测量值应记入中继段测试记录。2020/2/87一般要求(1)竣工测量应在光缆线路工程全面完工的前提下进行。(2)光纤接头损耗测量(包括反向连接损耗测量)结束后经统计，平均连接损耗优于指标。(3)竣工测量,应在光纤成端后进行,即光纤通道带尾纤连接插件状态下进行测量。(4)中继段光纤线路损耗,一般以插入法测得数据为准;对于线路损耗富余量较大的短线路,可以用后向法(OTDR)测量。(5)测量仪表应经计量合格；一级干线线路的损耗测量仪表,光源应采用高稳定度的激光源；功率计应采用高灵敏机型的；OTDR应具有较大动态范围和后向信号曲线自动记录、打印等性能全面的机型。2020/2/88(6)中继段光纤后向散射信号曲线检查,包括下列内容和要求:①光缆线路平均损耗应与光功率计测量的数据基本一致。②观察全程曲线,应无异常现象。A.除始端和尾部外应无反射峰(指熔接法连接时)；B.除接头部位外,应无高损耗“台阶”；C.应能看到尾部反射峰。③OTDR测量，应以光纤的实际折射率为预置条件；脉宽预置应根据中继段长度合理选择。(7)中继段光纤线路总损耗测量,干线光缆工程应以双向测量的平均值为准。（8）光纤线路损耗，一般不采用切断法测量。(9)如果设计不要求OTDR双窗口(即1310nm波长和1550nm波长)测试后向散射信号曲线，一般在l550nm波长测试即可。2020/2/89㈡光缆线路电性能测试⒈测量项目⑴直埋光缆线路对地绝缘电阻测量。⑵接地装置地线电阻测量。⒉直埋光缆线路对地绝缘电阻测量一般要求直埋光缆在随工检查中,应测试光缆护层对地绝缘电阻,并应符合下列规定:埋设的后单盘直埋光缆，其金属外护层对地绝缘电阻的竣工验收指标应不低于10MΩ·Km；其中暂允许10%的单盘光缆不低于2MΩ·Km，直埋光缆中继段连通后应测出对地绝缘电阻的数值。⒊接地装置地线电阻测量一般要求中继站接地线电阻测量；埋式接头防雷地线电阻测量。中继站接地线测量，应在引至中继站内的地线上测量；埋式防雷地线应以标石内地线引线上测量；对于直接接地的地线，应在接头时在引接线上测量、记录。2020/2/810第二节光纤线路损耗测量㈠光纤线路损耗的构成中继段光纤传输特性测量，主要是进行光纤线路损耗的测量。这里首先应弄清光纤线路损耗的含义，明确光纤线路损耗的构成情况。中继段光纤线路损耗,是指中继段两端由ODF架外线侧连接插件之间,包括光纤的损耗、固定接头损耗。若有水线倒换设备的中继段，还包括倒换连接器的损耗。在竣工测试时一般测量成端后(带尾纤)各条光纤的传输损耗。㈡测量方法的选择目前中继段光纤损耗测量所采取的方法一般是光源、光功率计和光时域反射仪相结合的方法。2020/2/8111.光源、光功率计测量全程损耗从中继段光纤损耗是要求在已成端的连接插件状态下进行测量来说,这种插入法是唯一能够反映带连接插件线路损耗的测量方法。这种方法测量结果比较可靠,其测量的偏差,主要来自于仪表本身以及被测线路连接器插件的质量。2.后向法(OTDR)后向法虽然也可以测量带连接器插件的光线路损耗,但由于一般的OTDR都有盲区,使近端光纤连接器介入损耗、成端连接点接头损耗无法反映在测量值中；同样对成端的连接器尾纤的连接损耗由于离尾部太近也无法定量显示。因此OTDR测值实际上是未包括连接器在内的线路损耗。以上两种测试方法各有利弊:前者比较准确,但不直观；后者能够提供整个线路的后向散射信号曲线,但反映的数据不是线路损耗的确切值。如果采取两种方法相结合的方法则能既真实又直观地反映光纤线路全程损耗情况。这种测试方法在目前光缆施工中应用较为广泛。2020/2/812㈢测量仪表从测量中可以看出,光源和光功率计是不可缺少的仪表。为便于测量工作的进行以及确保测试结果的正确性,必须合理选用仪表以及相应的附件。1.光源光源的选择,是测量中比较重要的一环。由于光源种类、规格较多,所以不同类别的光纤和中继段,不同距离的线路,对光源的要求有所不同,否则将影响测试结果的正确性,甚至无法进行测量。因此,合理选择光源是测量工作的前提。（1）光源选择的基本要求如下：①.根据光纤的传输模式选择。由于目前的光纤通信系统基本上都是单模的,加之单模用高稳定化光源同样可用于多模光纤,故一般的光源都是单模(单模/多模)光源。②.根据系统使用波长选择。不同工程对光纤波长的使用窗口的要求不同。目前,一般工程为四种波长情况，即850nm、1310nm、1310/1550nm和1650nm。在现场测量中,将工程设计文件规定的波长窗口,选择相适应的光源。2020/2/813③.根据中继段的传输距离选择不同型号的光源,其输出的光功率是不同的。因此,要根据中继段的距离来选择光源。目前在工程中一般选用LD高稳定度光源。还可以结合光功率计的灵敏度来考虑,高灵敏度的光功率计可以补偿光源的不足。一般光源和功率计构成的测量动态范围,应比被测线路的总损耗富余12dB以上。（2）一级长途干线测量用稳定光源和主要技术指标:①.光源:LD激光光源。②.适用光纤:单模。③.波长:1310±2Onm或1550±3Onm。④.输出光功率:≥-6dBm。⑤.输出稳定度(开机15分钟后):长时间稳定性:≤0.3dB。短时间稳定性:≤0.03dB(恒定温度,15分钟)。≤0.05dB(温度变化±1℃,1小时)。⑥.光纤接头:FC-PC型。⑦.使用环境温度:-5℃～+50℃。存放温度:-40℃～+70℃。2020/2/8142.光功率计光功率计的选择较光源来说稍简单一些,但使用方法较光源复杂。（1）光功率计选择的基本要求①.根据中继段的传输距离选择传输距离和中继段总损耗量，是光功率计选择的关键。目前功率计的灵敏度从-40dB—-90dBm几个档次,-75dBm以上的功率计,习惯上称之为高灵敏度光功率计。对于一级长途干线工程,一般应选用高灵敏度光功率计。②、根据系统使用波长选择测量波长按设计规定的使用波长选择与光源相同的波长。一般的光功率计有850/1300/1310/1550四挡，可以根据需要进行波长转换。2020/2/8153.光连接器及光纤测试尾纤光连接器和光纤测试尾纤是光纤线路测量中不可缺少的重要部件。（1）光连接器目前国内光缆线路中使用得比较多的有四种光连接器,都属于单芯连接器,它们由3件构成,即由两个连接插件(头)和一个适配器构成。DIN型:用于线路与设备间的活动连接；FC型:用于光仪表及光纤测试软线,国产连接器大多属于FC型,用于长途、市话局间光缆系统、局域网光系统以及各种光仪表中。一般FC型光连接器的连接插件,属于平研磨工艺加工的。另一种为FC-PC型连接器,属于物理研磨工艺加工的,这种连接器可以做到0.3级低损耗活动连接。2020/2/816D4型:用于光纤系统光缆线路和设备间的活动连接。ST型：用于光纤与设备间的活动连接。目前,国内引进的光仪表，大多数为FC标准型连接器。光源和光功率汁,一般用FC标准型连接器,机内发送元件和光检测器上接至仪器上适配器，当测量时，被测线路的连接插件，通过光纤测试软线或直接连至仪器的适配器，完成仪器与被测光纤之间的连接。（2）光纤测试尾纤光纤测试尾纤,简称测试线。它是由两个连接插件的单芯软光缆构成。FC/FC测试线：由于一般光源和功率计上连接器多数为FC标准型或FC-PC型。因此,FC/FC测试尾纤使用最为广泛。FC/DIN转型：一般测量仪表为FC型,而被测光纤线路的连接插件不是同规格、型号,必须经过测试转换线过渡连接。2020/2/817㈣光纤线路损耗的计算方法对于光纤线路损耗的计算方法，