AT412425B - PROCESS FOR LOCATING LIGHT WAVEGUIDES - Google Patents
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Description
AT 412 425 BAT 412 425 B
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verlegen von Lichtwellenleitem, bei dem in einem nicht mehr benötigten Fernmeldekabel Adern herausgezogen und statt dessen Lichtwellenleiter eingezogen werden, wobei zumindest einige Adern zuvor erhitzt werden, indem ein entsprechend hoher Strom durch sie geleitet wird. 5 Die bestehenden Telefon- und Datenkabel aus vieladrigen Kupferleitungen können den steigenden Bedarf an Kommunikationsverbindungen und Datennetzanbindungen nicht mehr abdecken. Oft sind die von den Kunden der Kommunikationsnetzbetreiber geforderten Übertragungsgeschwindigkeiten für die Datenübertragung oder Bildtelefonie über herkömmliche Kupferleitungen nicht möglich. io Daher ist es notwendig, Datennetze aus Glasfaserkabeln zu errichten bzw. bestehenden Netze damit in der Leistungsfähigkeit zu verbessern. Die meisten Leitungswege der kabelgebundenen Kommunikationsnetze sind als unterirdische Erdkabel ausgeführt, die direkt in feinem Sand liegen, so dass kein Platz für einen zusätzlichen Lichtwellenleiter vorhanden ist. Normalerweise sind hier aufwändige und teure Aufgrabungs- und Verschließungsarbeiten zur Herstellung von Kabelgräben 15 notwendig. Besonders problematisch sind jene Stellen, wo der Kabelweg eine stark befahrene Straße quert, da man die Aufgrabungs- und Verschließungsarbeiten in einer Nacht durchführen und fertig stellen muss, um die Beeinträchtigung des Verkehrs möglichst gering zu halten.The present invention relates to a method for laying fiber optic cables in which wires are pulled out in a telecommunication cable no longer required and instead optical fibers are drawn in, wherein at least some wires are previously heated by a correspondingly high current is passed through them. 5 The existing telephone and data cables made of multi-core copper cables can no longer meet the increasing demand for communication links and data network connections. Often, the data transmission or video telephony transmission speeds required by communication network operators' customers are not possible over conventional copper lines. io Therefore, it is necessary to build data networks made of fiber optic cables or improve existing networks thus in the performance. Most wired communication networks are underground submarine cables that are directly in fine sand, leaving no room for an additional fiber optic cable. Usually elaborate and expensive excavation and Verschließungsarbeiten for the preparation of cable trenches 15 are necessary here. Particularly problematic are those places where the Kabelweg traverses a busy road, as you have to perform the excavation and Verschließungsarbeiten in one night and complete to keep the impact of traffic as low as possible.
Es ist daher in der EP 55760 B1 vorgeschlagen worden, aus einem nicht mehr gebrauchten Fernmeldekabel oder einem nicht mehr gebrauchte Koaxialkabel die inneren Leiter und Isolierma-20 terialien zu entfernen, um Platz für einen Lichtwellenleiter zu schaffen. Dazu wird vorgeschlagen, das innere Isoliermaterial umzuwandeln oder zu entfernen.It has therefore been proposed in EP 55760 B1 to remove from a no longer used telecommunications cable or a no longer used coaxial cable, the inner conductor and Isolierma-20 materials to make room for an optical waveguide. For this purpose, it is proposed to convert or remove the inner insulating material.
Entfernt kann das innere Isoliermaterial werden, indem es mit einem chemischen Lösungsmittel aufgelöst wird. Bei einem Koaxialkabel wird vorgeschlagen, das Material zu schmelzen und so die inneren Leiter freizugeben. Bei einem Femmeldekabel, welches mit Papier oder möglicherwei-25 se mit Baumwolle isoliert ist, wird vorgeschlagen, das Isoliermaterial zu verkohlen, indem auf einen oder mehrere Leiter ein Potenzial gelegt wird.The inner insulating material can be removed by dissolving it with a chemical solvent. In a coaxial cable, it is proposed to melt the material and thus release the inner conductors. In the case of a female cable which is insulated with paper or possibly cotton, it is proposed to carbonize the insulating material by placing a potential on one or more conductors.
Wie im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch festgestellt wurde, führt die zuletzt angegebene Maßnahme insbesondere bei Adern, die mit Kunststoff isoliert sind, dazu, dass die Adern innig miteinander und mit der Hülle verschmelzen, sodass ein Herausziehen unmöglich ist. 30 In der DE 197 18 327 C1 und in der DE 100 27 562 A1 sind Verfahren zum thermischen ^Entfernen des Innenleiters von verlegten Koaxialkabeln beschrieben. Gemäß der ersten Schrift wird ein mit einer Welle bzw. mit einem Mikroantrieb verbundener Glühkopf eingesetzt, der den Innenleiter vorantreibt, wobei ein Hohlraum in das aus einem Thermoplast bestehende Dielektrikum geformt wird. Zur Erhitzung des Glühkopfes wird Strom durch den Innenleiter geleitet. Gemäß der 35 zweiten Schrift werden mittels eines ebenfalls elektrisch beheizten Glühkopfes die zwischen Innen-und Außenleiter bestehenden Abstandshalter aufgeschmolzen. Diese Verfahren lässen sich nicht auf vieladrige Kupferkabel übertragen.However, as has been stated in the context of the present invention, the last-mentioned measure, in particular in the case of cores which are insulated with plastic, results in the cores intimately merging with one another and with the envelope, so that it is impossible to pull it out. In DE 197 18 327 C1 and in DE 100 27 562 A1, methods for thermal removal of the inner conductor from laid coaxial cables are described. According to the first document, a shaft-connected or micromotor-connected glow head is used to drive the inner conductor, forming a cavity in the thermoplastic-made dielectric. To heat the glow head current is passed through the inner conductor. According to the second text, the spacers between the inner and outer conductors are melted by means of a likewise electrically heated glow head. These methods can not be transferred to multi-core copper cables.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Verfahren der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass es zuverlässig auch bei einem Femmeldekabel funktioniert, dessen Adern mit 40 Kunststoff isoliert sind.It is an object of the present invention to improve the method of the type mentioned above so that it works reliably even with a Femmeldekabel, the wires are insulated with 40 plastic.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest einige Adern bis zu einem Punkt erhitzt werden, bei welchem die Reibung zwischen den Isolationen benachbarter Adern entsprechend vermindert ist und anschließend Adern aus dem Kabel herausgezogen werden. 45 Gemäß der vorliegenden Erfindung wird also die Isolation nicht umgewandelt oder entfernt, sondern nur erhitzt. Dadurch wird sie weich, so dass die Reibung entsprechend sinkt und Adern herausgezogen werden können.This object is achieved by a method of the type mentioned in the present invention that at least some wires are heated to a point at which the friction between the insulation of adjacent wires is reduced accordingly and then wires are pulled out of the cable. 45 According to the present invention, therefore, the insulation is not converted or removed, but only heated. As a result, it becomes soft, so that the friction decreases accordingly and wires can be pulled out.
Vorzugsweise wird der Strom durch außen liegende Adern geleitet, und die innerhalb liegenden Adern werden herausgezogen, während die außen liegenden Adern heiß sind. Wie im Rah-50 men der vorliegenden Erfindung festgestellt wurde, ist es schwierig, die außen liegenden Adern herauszuziehen, weil die Hülle durch das kühle Erdreich die Wärme sehr stark ableitet. Aus diesem Grunde ist es besser, die außen liegenden Adern in der Hülle zu belassen. Darüber hinaus ist es vom technischen Aulwand her einfacher, die Adern, die mit Strom beaufschlagt werden, nicht zu bewegen. 55 Nach einem bevorzugten Merkmal ist vorgesehen, dass der Widerstand von zumindest einigen 2Preferably, the current is conducted through external leads and the internal leads are pulled out while the external leads are hot. As stated in the scope of the present invention, it is difficult to pull out the outer wires because the shell dissipates the heat very much through the cool soil. For this reason, it is better to leave the outer wires in the shell. In addition, it is easier from the technical Aulwand ago, the wires that are energized, not to move. 55 According to a preferred feature, it is provided that the resistance of at least some 2
AT 412 425 BAT 412 425 B
Adern gemessen wird und dadurch deren Temperatur bestimmt wird. Auf diese Weise kann der günstigste Zeitpunkt zum Herausziehen der Adern ermittelt werden. Dabei wird bevorzugt, dass der Widerstand von nicht aufgeheizten Adern gemessen wird. Dies hat einerseits messtechnische Gründe (die zu messenden Spannungen und Ströme sind gering), andererseits ist die Temperatur 5 der nicht aufgeheizten Adern ein besseres Maß für die Temperatur der Isolierung als die Temperatur der aufgeheizten Adern.Cores is measured and thereby their temperature is determined. In this way, the most favorable time to pull out the wires can be determined. It is preferred that the resistance of unheated wires is measured. On the one hand this has metrological reasons (the voltages and currents to be measured are low), on the other hand the temperature 5 of the unheated wires is a better measure of the temperature of the insulation than the temperature of the heated wires.
Anhand der beiliegenden Figuren wird die vorliegende Erfindung näher beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Fernmeldekabels, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird, und Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch dieses Femmeldekabel. 10 In Fig. 1 sind zwei Spleißgruben 31, 32 angedeutet, zwischen denen ein vielpoliges Femmeldekabel 33 im Erdreich verläuft. Wie anhand von Fig. 2 noch genauer erläutert wird, sind zwei Messgeräte 34, 35 zur Messung des Widerstandes vorgesehen, mit deren Hilfe die Temperatur im Inneren des Fernmeldekabels 33 (Messgerät 34) und am Rand (Messgerät 35) ermittelt werden kann. 15 Weiters ist ein Generator 36 vorgesehen, der über einen regelbaren Vorwiderstand 37 an ausgewählte Adern angeschlossen ist. Auch dies wird anhand von Fig. 2 noch genauer erläutert. Die Adern im inneren Bereich 38 stehen mit einer Zug- und Auftrommelvorrichtung 39 mechanisch in Verbindung.With reference to the accompanying figures, the present invention will be described in more detail. 1 shows a schematic view of a telecommunication cable to which the method according to the invention is applied, and FIG. 2 shows a section through this signal cable. In Fig. 1, two splice pits 31, 32 are indicated, between which a multi-pole Femmeldekabel 33 extends in the ground. As will be explained in more detail with reference to FIG. 2, two measuring devices 34, 35 are provided for measuring the resistance, with the aid of which the temperature inside the telecommunications cable 33 (measuring device 34) and at the edge (measuring device 35) can be determined. Furthermore, a generator 36 is provided, which is connected via an adjustable series resistor 37 to selected wires. This will also be explained in more detail with reference to FIG. 2. The wires in the inner region 38 are mechanically connected to a pulling and Aufommelvorrichtung 39.
Wie man in Fig. 2 sieht, sind bei diesem Femmeldekabel 33 die Adern in Vierergruppen 20 zusammengefasst. Die innerste Lage hat drei Vierergruppen, die zweite Lage hat neun Vierergruppen, die dritte Lage hat 16 Vierergruppen, die vierte Lage hat 21 Vierergruppen und die äußerste fünfte Lage hat 27 Vierergruppen. Die Vierergruppen in jeder Lage sind miteinander verseilt. Für die Adern sind je nachdem, wie sie geschaltet sind, verschiedene Symbole gewählt. Ein schwarzer Punkt 1 bedeutet eine Ader, die nicht verschaltet ist. Ein großer weißer Punkt 2 bedeu-25 tet eine Ader, die für die Temperaturmessung verwendet wird. Ein weißes Kreuz 3 bzw. ein kleiner weißer Punkt 4 bedeutet eine Ader, die von Strom durchflossen ist und dadurch aufgeheizt wird. So wird z.B. an die Adern der Vierergruppe 11 und an die Adern der Vierergruppe 12 eine Spannung 13 angelegt, die vom Generator 36 (siehe Fig. 1) über den Vorwiderstand 37 geliefert wird. Am gegenüberliegenden Ende werden die Adern der Vierergruppe 11 (siehe Fig. 2) mit den Adern 30 der Vierergruppe 14 über eine Brücke 41 verbunden. Diese werden wieder am ersten Ende mit den Adern der Vierergruppe 15 über eine Brücke 42 verbunden, und diese wiederum am gegenüberliegenden Ende mit den Adern der Vierergruppe 12 über eine Brücke 43, sodass der Stromkreis geschlossen ist und insgesamt vier Vierergruppen von Strom durchflossen sind. Es gibt zwei weitere analoge Schaltungen, so dass insgesamt zwölf Vierergruppen aufgeheizt werden. 35 Es gibt weiters zwei Vierergruppen 16,17, die zur Temperaturmessung verwendet werden. Die Vierergruppe 16 liegt außen in unmittelbarer Nähe beheizter Adern, die Vierergruppe 17 liegt innen.As can be seen in FIG. 2, the wires are grouped in groups of four 20 in this Femmeldekabel 33. The innermost position has three groups of four, the second location has nine groups of four, the third location has 16 groups of four, the fourth location has 21 quadruplets and the extreme fifth position has 27 quadruplets. The groups of four in each situation are twisted together. Depending on how they are switched, different symbols are selected for the wires. A black dot 1 means a wire that is not interconnected. A large white dot 2 indicates a wire used for temperature measurement. A white cross 3 or a small white dot 4 means a wire, which is traversed by current and thereby heated. For example, to the wires of the group of fours 11 and to the wires of the group of fours 12 a voltage 13 is supplied, which is supplied from the generator 36 (see FIG. 1) via the series resistor 37. At the opposite end, the cores of the group of fours 11 (see FIG. 2) are connected to the cores 30 of the group of fours 14 via a bridge 41. These are again connected at the first end with the wires of the group of four 15 via a bridge 42, and these in turn at the opposite end with the wires of the group of four 12 via a bridge 43, so that the circuit is closed and a total of four groups of four are traversed by current. There are two more analog circuits, so that a total of twelve groups of four are heated up. 35 There are also two groups of fourteen, 16, 17 that are used for temperature measurement. The group of fourteen is located outside in the immediate vicinity of heated veins, the group of four is located inside.
Die Technik beruht auf der kontrollierten Verringerung der Viskosität des in Kunststoffkabeln als Kabelfüllmittel verwendeten Petrolats durch Energiezufuhr, wodurch die Reibung zwischen den 40 benachbarten Kabellagen bzw. -bündeln und dem Kabelmantel (Schichtenmantel) und damit die Ausziehkraft deutlich verringert werden kann. Über die Widerstandsänderung ausgewählter Adern (nämlich der Adern in den Vierergruppen 16, 17) kann die Temperaturentwicklung im Femmeldekabel 33 genau verfolgt und unter Berücksichtigung des thermischen Expansions- bzw. Kontraktionsverhaltens der einzelnen Werkstoffe der optimale Zeitpunkt zum Ausziehen der Adern gewählt 45 werden. Die gewünschte Temperatur wird erreicht, indem durch ausgewählte Adern des Femmel-dekabels ein definierter, hoher Strom geleitet wird.The technique is based on the controlled reduction of the viscosity of petrolatum used as a cable filler in plastic cables by energy supply, whereby the friction between the 40 adjacent cable layers or bundles and the cable sheath (layer coat) and thus the pull-out force can be significantly reduced. The change in resistance of selected cores (namely the cores in the groups of fourteen 16, 17), the temperature development in Femmeldekabel 33 can be followed closely and selected taking into account the thermal expansion or contraction behavior of the individual materials, the optimum time to pull out the wires. The desired temperature is achieved by passing a defined, high current through selected wires of the Femmel cable.
Sobald die gewünschte Temperatur erreicht ist, werden die Adern zur Gänze oder teilweise ausgezogen und an ihrer Stelle Glasfaserkabel, Vorspannseile oder Blown Fiber-Microtubes eingebracht. Die Herstellung eines Kabelgrabens, der besonders im städtischen Bereich oftmals sehr 50 aufwändige Aufbruch und die Wiederherstellung von befestigten Oberflächen sind damit - abgesehen von zwei Spleißgruben 31,32 - nicht erforderlich.As soon as the desired temperature is reached, all or part of the wires are pulled out and fiber optic cables, pretensioning cables or blown fiber microtubes are inserted in their place. The production of a cable trench, especially in the urban area often very costly break-up and the restoration of paved surfaces are thus - apart from two splice pits 31,32 - not required.
Im folgenden wird anhand eines konkreten Beispiels beschrieben, wie die inneren Adern von einem 100 m langen Femmeldekabel Typ 50x2x0.6 F-02YHJA2Y entfernt wurden. Der Gesamtwiderstand betrug 0,34 Ohm. Innerhalb von 7 min wurde die Temperatur um 60° erhöht, der Schich-55 tenmantel hatte dann etwa 70°, was das Optimum für gleitfähiges Petrolat ist. Die Batteriespan- 3In the following, a concrete example describes how the inner wires were removed from a 100 m long type 50x2x0.6 F-02YHJA2Y detector cable. The total resistance was 0.34 ohms. Within 7 minutes, the temperature was increased by 60 °, the Schich-55 tenmantel then had about 70 °, which is the optimum for lubricious petrolatum. The battery chip 3
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