CN111351634A - 一种光电复合电缆承重收放性能的检测方法 - Google Patents

一种光电复合电缆承重收放性能的检测方法 Download PDF

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Abstract

一种光电复合电缆承重收放性能的检测方法，涉及光电复合电缆的性能检测方法，包括如下步骤：取一段待检测光电复合电缆，将其卷绕在收线盘上；将电缆一端与收线盘固定，另一端与检测负载连接；将电缆一端中的两根光纤相连，在另一端测光纤的光功率衰减值ɑ1；操控收线盘反复的正向转动设定圈数后再反向转动设定的圈数，反复进行2n次，n次为电缆使用寿命；再次测得光功率衰减值ɑ2；对电缆进行导体的导通测试；当∣ɑ2‑ɑ1∣≤0.3db/km、电缆的导体导通时，则测试合格。本发明操作简便、测试误差小，能够准确检测光电复合电缆在承重收放工况下的性能，为检测光电复合电缆在承重收放工况下的使用寿命及技术改进提供可靠试验数据。

Description

一种光电复合电缆承重收放性能的检测方法
技术领域
本发明涉及光电复合电缆的性能检测方法，详细讲是一种操作简便、测试误差小，能够准确检测光电复合电缆在承重收放工况下的性能，为检测光电复合电缆在承重收放工况下的使用寿命及技术改进提供可靠试验数据的光电复合电缆承重收放性能的检测方法。
背景技术
我们知道，光电复合电缆是集光纤、输电线芯于一体，可以同时满足设备用电、信号传输等功能的光电传输线。光电复合电缆的功能多样，结构复杂多样，目前电缆行业中关于这光电复合电缆使用，多应用在固定敷设场合，电缆不需要频繁移动或卷绕弯曲使用，对光电复合缆的综合考核均停留在电缆一般的性能及光纤传输性能，对于在移动情况下使用，且伴随着电缆的重复卷绕弯曲且承重的情况下，目前行业内并无有效的检测手法。在一些如地质勘探、矿产采集等领域中，有些环境需要光电复合电缆承重吊放使用或者承重吊放敷设，在没有相关的检测数据的情况下，无法判断光电复合电缆的使用寿命，大大增加了光电复合电缆在使用过程的不确定性，无法保证顺利的生产作业。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供操作简便、测试误差小，能够准确检测光电复合电缆在承重收放工况下的性能，为检测光电复合电缆在承重收放工况下的使用寿命及技术改进提供可靠试验数据的光电复合电缆承重收放性能的检测方法。
本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：
一种光电复合电缆承重收放性能的检测方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一：取一段待检测光电复合电缆，将其卷绕在收线盘上；
步骤二：将卷绕在收线盘上的待检测光电复合电缆的一端与收线盘固定，另一端与检测负载固定连接；
步骤三：将待检测光电复合电缆一端中的两根光纤熔接相连，使用检测仪（光功率计）在待检测光电复合电缆中的另一端测得固定波长的光通过两根光纤的光功率衰减值ɑ1；
步骤四：操控收线盘反复的正向转动设定圈数后再反向转动设定的圈数，（设定圈数通常为2-8圈，优选3-5圈）使待测光电复合电缆的另一端拉动检测负载反复的上下运动，光电复合电缆拉动检测负载上下往复运动一次为一次完整的收放试验，收放速度（检测负载的运动速度）不低于20m/min，进行2n次的收放试验，n次为待检测光电复合电缆使用寿命；
步骤五：使用检测仪（光功率计）在待检测光电复合电缆的另一端再次测得与步骤三相同固定波长的光通过两根光纤的光功率衰减值ɑ2；
步骤六：计算电缆的光透性能变化ɑ=∣ɑ2-ɑ1∣；当ɑ≤0.3db/km时，则判定该待检测光电复合电缆的光传输性能测试结果合格；
步骤七：步骤六检测结果合格后，对待检测光电复合电缆进行导体的导通测试；待检测光电复合电缆的导体导通，则判定该待检测光电复合电缆的测试合格。
本发明步骤一中，所述的收线盘的筒体直径为待检测光电复合电缆外径的20-30倍；光电复合电缆在收线盘的筒体上呈一层（不重叠的）卷绕在收线盘的筒体上。
本发明步骤二中，待检测光电复合电缆的另一端绕过收线盘（前）上方的导向轮后垂直向下、与检测负载固定连接，导向轮直径为待检测光电复合电缆实际使用过程中最小弯曲直径。进一步测试了待检测光电复合电缆实际使用时在最小弯曲直径处的使用寿命。
本发明步骤二中，所述的检测负载的重量为待检测光电复合电缆实际使用过程实际负载的4倍。
本发明步骤三中，使用光纤熔接机将待检测光电复合电缆一端中的两根光纤熔接相连，使用的检测仪为光功率计。
本发明步骤四是将收线盘经转轴可自由转动的固定在支撑架上，使用带制动器的步进电机或伺服电机驱动收线盘转动。
本发明步骤四中，每经过20次完整的收放试验后进行急停，然后继续进行收放试验。
本发明步骤三和步骤五中选用波长为1310nm或1550nm的光通过待检测光电复合电缆来检测其光功率衰减值和ɑ2。
本发明提供的检测方法操作简便，测试误差小，对同种待检测光电复合电缆可多次检测，能够真实准确的检测出光电复合电缆在承重收放工况下的性能，为检测光电复合电缆在承重收放工况下的使用寿命及技术改进提供可靠试验数据。适用于外径不超过20mm的光电复合缆在垂直负载且反复卷绕弯曲的情况下的的光电传输性能检测。
具体实施方式
一种光电复合电缆承重收放性能的检测方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一：取一段长度30m的待检测光电复合电缆，检查电缆外观，确认外观完好无损，将其卷绕在收线盘上；所述的收线盘的筒体直径为待检测光电复合电缆外径的20-30倍；光电复合电缆在收线盘的筒体上呈一层（不重叠的）卷绕在收线盘的筒体上。收线盘的容量应符合电缆装盘要求，且收线盘一侧安装有光纤的传输性能检测装置，本实施例中光纤的传输性能检测装置选用光功率计；
步骤二：将卷绕在收线盘上的待检测光电复合电缆的一端与收线盘固定可以用胶带固定，也可以用固定卡扣固定。所述的检测负载的重量为待检测光电复合电缆实际使用过程实际负载的4倍，考虑实际使用过程中重物坠落或其他情况，如此检测负载的重量确保电缆的实际寿命可以达到使用要求。待检测光电复合电缆与检测负载的连接是：将待检测光电复合电缆上浇筑有连接体，连接体与检测负载固定连接。
步骤三：将待检测光电复合电缆与检测负载固定连接端内的两根光纤经光纤耦合器熔接相连后固定，将待检测光电复合电缆与收线盘固定连接端内的两根光纤与光功率计相连，用光功率计测试波长为1310nm的光通过两根光纤的光功率衰减值ɑ1；
步骤四：将收线盘经转轴可自由转动的固定在支撑架上，使用带制动器的步进电机或伺服电机经带刹车的减速器或离合刹车减速机驱动收线盘转动；驱动收线盘反复的正向转动设定圈数后再反向转动设定的圈数，设定圈数通常为2-8圈，优选3-5圈。使待测光电复合电缆的另一端拉动检测负载反复的上下运动，光电复合电缆拉动检测负载上下往复运动一次为一次完整的收放试验，收放速度（检测负载的运动速度）不低于20m/min，每经过20次完整的收放试验后进行急停，然后继续进行收放试验；进行2n次的收放试验，n次为待检测光电复合电缆使用寿命。
步骤五：使用光功率计在待检测光电复合电缆的另一端再次测试波长为1310nm的光通过两根光纤的光功率衰减值ɑ2；
步骤六：计算电缆的光透性能变化ɑ=∣ɑ2-ɑ1∣；当ɑ≤0.3db/km时，则判定该待检测光电复合电缆的光传输性能测试结果合格；
步骤七：步骤六检测结果合格后，对待检测光电复合电缆进行导体的导通测试；待检测光电复合电缆的导体导通，则判定该待检测光电复合电缆的测试合格；其余任何情况判定为不合格。
本发明进一步改进，在步骤2中将待检测光电复合电缆的另一端绕过收线盘（前）上方的导向轮后垂直向下、与检测负载固定连接，导向轮至底部的距离不少于7m，导向轮直径为待检测光电复合电缆实际使用过程中最小弯曲直径。进一步测试了待检测光电复合电缆实际使用时需要经过最小弯曲直径处时的使用寿命。
本发明提供的检测方法操作简便，测试误差小，对同种待检测光电复合电缆可多次检测，能够真实准确的检测出光电复合电缆在承重收放工况下的性能，为检测光电复合电缆在承重收放工况下的使用寿命及技术改进提供可靠试验数据。适用于光电复合缆在垂直负载且反复卷绕弯曲收放情况下的光电传输性能检测。

Claims (8)

1.一种光电复合电缆承重收放性能的检测方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一：取一段待检测光电复合电缆，将其卷绕在收线盘上；
步骤二：将卷绕在收线盘上的待检测光电复合电缆的一端与收线盘固定，另一端与检测负载固定连接；
步骤三：将待检测光电复合电缆一端中的两根光纤相连，使用检测仪在待检测光电复合电缆的另一端测得固定波长的光通过两根光纤的光功率衰减值ɑ1；
步骤四：操控收线盘反复的正向转动设定圈数后再反向转动设定的圈数，使待测光电复合电缆的另一端拉动检测负载反复的上下运动，光电复合电缆拉动检测负载上下往复运动一次为一次完整的收放试验，收放速度不低于20m/min，进行2n次的收放试验，n次为待检测光电复合电缆使用寿命；
步骤五：使用检测仪在待检测光电复合电缆的另一端再次测得与步骤三相同固定波长的光通过两根光纤的光功率衰减值ɑ2；
步骤六：计算电缆的光透性能变化ɑ=∣ɑ2-ɑ1∣；当ɑ≤0.3db/km时，则判定该待检测光电复合电缆的光传输性能测试结果合格；
步骤七：步骤六检测结果合格后，对待检测光电复合电缆进行导体的导通测试；待检测光电复合电缆的导体导通，则判定该待检测光电复合电缆的测试合格。
2.根据权利要求1所述的光电复合电缆承重收放性能的检测方法，其特征在于步骤一中，所述的收线盘的筒体直径为待检测光电复合电缆外径的20-30倍；光电复合电缆在收线盘的筒体上呈一层卷绕在收线盘的筒体上。
3.根据权利要求1所述的光电复合电缆承重收放性能的检测方法，其特征在于步骤二中，待检测光电复合电缆的另一端绕过收线盘上方的导向轮后垂直向下、与检测负载固定连接，导向轮直径为待检测光电复合电缆实际使用过程中最小弯曲直径。
4.根据权利要求1所述的光电复合电缆承重收放性能的检测方法，其特征在于步骤二中，所述的检测负载的重量为待检测光电复合电缆实际使用过程实际负载的4倍。
5.根据权利要求1所述的光电复合电缆承重收放性能的检测方法，其特征在于步骤三中，使用光纤耦合器将待检测光电复合电缆一端中的两根光纤相连，使用的检测仪为光功率计。
6.根据权利要求1所述的光电复合电缆承重收放性能的检测方法，其特征在于步骤四是将收线盘经转轴可自由转动的固定在支撑架上，使用带制动器的步进电机或伺服电机经带刹车的减速器或离合刹车减速机驱动收线盘转动。
7.根据权利要求1所述的光电复合电缆承重收放性能的检测方法，其特征在于步骤四中，每经过20次完整的收放试验后进行急停，然后继续进行收放试验。
8.根据权利要求1所述的光电复合电缆承重收放性能的检测方法，其特征在于步骤三和步骤五中，选用波长为1310nm或1550nm的光通过待检测光电复合电缆来检测其光功率衰减值ɑ1和ɑ2。
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