Рефлектометр. виды и устройство. работа и применение. как выбрать

Магнитное поле коаксиальной токопроводящей системы с радиальным разрядным каналом

В качестве расчетной модели для качественного анализа процессов в разрядном канале и предварительных количественных оценок выбрана модель повреждения с заполнением места дефекта изоляции кабельной линии трансформаторным маслом пропиточного состава. Предполагается, что при электрических разрядах в жидкой среде остаточное напряжение на кабельной линии будет иметь более высокие значения. Конкретные параметры давления в канале разряда согласно /196/ определяются количеством и скоростью выделения энергии в месте повреждения. Количество энергии, выделяемой в канале разряда в первый момент зависит от напряжения пробоя и ёмкости линии.

Рассмотрим процессы в маслонаполненном разрядном канале при обработке повреждений кабельных линий путем прожигания. При нестационарном процессе горения дуги не учитывается энергия нагрева масла и то-коведущих элементов, а уравнение баланса энергий можно записать в виде /188/ Ад=Ар+Ат+Ас+Ак (3.33) где А# — энергия дуги, определяющая нестационарные процессы; Ар — энергия, затраченная на разложение масла; Ат — энергия нагрева газообразных продуктов до температуры Т; Ас — приращение потенциальной энергии деформации системы, внутри которой горит дуга. Ак — приращение кинетической энергии масла или пропиточного состава. В /188/ показано, что составляющая энергии Ар и Ат, затрачиваемые на создание газового пузыря вокруг дуги, вполне определённы. На 1 кДж энергии объем газового пузыря составляет (50-г80)- Ю-5 м3.

Объем разрядного канала в месте повреждения кабельной линии со ставляет 10-4-100 мм , а энергия, затрачиваемая на создание газового пузыря не превышает 2 Дж. Энергия, выделяющаяся в разрядном канале может составлять десятки Дж, т.е. доля составляющих Ар и Ат незначительна.

Также незначительны составляющие энергии Ас и Ак, ввиду малых геометрических размеров канала разряда. Таким образом, энергия выделяющаяся в разрядном канале идет в основном на нагревание кабеля и процесс прожигания в пределах каждого разряда можно рассматривать как установившийся. В этом случае для сформировавшегося разрядного канала можно записать баланс с мощностей /197/. Pd=Pj + P2+dAd/dt, (3.34) где Р$ — мощность, подводимая к разрядному каналу; Pj — мощность, теряемая на излучение; Р2 — потери мощности за счет теплопроводности; dA /dt — измерение внутренней энергии дуги.

Если время разряда превышает 1 мкс, то канал разряда можно считать сформировавшимся, т.е. внутренняя энергия дуги не меняется. Доля потерь мощности на излучение при коммутировании энергии до 500 Дж также незначительна /197/, поэтому выражение (3.34) имеет вид Рд Р2 (3-35)

Потенциал погасания дуги в месте повреждения является важнейшей характеристикой процесса пробоя разрядного канала и определяет уровень остаточного напряжения на кабельной линии.

Потенциал погасания Un определим через напряженность электрического поля Еп в дуге в момент выполнения равенства (3.35) и длину ак канала разряда U„=En-aK. (3.36) Условие (3.35) можно записать в виде Еп-8п-к-гІ-ак=Рд-2п-г-ак , (3.37) где Sn — плотность тока в разрядном канале к моменту погасания дуги, А/м2; гк — радиус разрядного канала, м; Р$- мощность, отводимая через единицу поверхности разрядного канала, Вт/ м2.

Используя выражение /197/ для плотности тока 8п и удельной мощности Р$ после преобразований запишем F = Тк 10,14 -с -k -ш0 5 г w 72—Z 3-38) гК у е0 -z-M где е0, m — заряд и масса электрона; к — постоянная Больцмана; с — атомная теплоемкость; % — степень ионизации газа; М — молекулярный вес газа в канале разряда после пробоя; ТК — равновесная температура канала разряда.

Как выбрать сигвей

Выбирая, какой сигвей лучше, нужно обращать внимание на ряд важных характеристик. К ним относятся назначение устройства, требуемая проходимость, параметры аккумулятора, разрешенная скорость

Назначение

Перед покупкой важно заранее определиться, на какой местности будет использован транспорт. По назначению выделяю два основных вида сигвея – городской и внедорожный

Они различаются по следующим параметрам:

По назначению выделяю два основных вида сигвея – городской и внедорожный. Они различаются по следующим параметрам:

Масса. Модели для города более легкие, чем внедорожные.
Степень проходимости. Городские устройства предназначены для поездок по асфальтированным дорогам, в то время как внедорожные могут ездить по любым поверхностям с препятствиями.
Во втором типе устройств применяется более мощный двигатель.
Городской электросигвей меньше по размерам.
Емкость аккумулятора внедорожного сигвея больше.
У городских устройств больше дополнительных функций.

Что касается стоимости, внедорожные модели обычно дороже. Цена на городские электросигвеи зависит от многих параметров, включая дополнительные функции, максимальную скорость, емкость батареи.

Диаметр колеса

От размера колес зависит то, какие препятствия сможет преодолевать сигвей. На изделиях для города ставятся небольшие колеса, так как на асфальте препятствий практически нет. Внедорожные модели имеют большие массивные колеса, которые выполняются из прочных стойких материалов. Чем выше значение диаметра, тем большие препятствия сможет преодолевать средство.

Аккумулятор

Основная характеристика аккумулятора, которая указывается производителем, это запас хода. Это километраж, который сигвей может пройти на одном полном заряде батареи. Учитывайте, что значение может меняться в зависимости от типа дорожного покрытия. Также указывается время зарядки – в среднем оно составляет 2-4 часа.

Максимальная скорость

Большинство сигвеев развивают скорость до 20 км/ч. Это достаточное значение для быстрого перемещения по городу, прогулок, туризма. Скоростной режим можно регулировать или ставить ограничения

Последнее особенно важно для детских моделей, чтобы ребенок не разгонялся

Особенности

По типу ручки управления выделяют регулируемые, нерегулируемые и мини-сигвеи. Первые оснащены ручкой, высоту которой пользователь может регулировать под свой рост. Подобные модели универсальны и могут использоваться всеми членами семьи. На нерегулируемых сигвеях ставится ручка стандартная, высоту которой нельзя изменить

При его покупке важно попробовать проехать и убедиться, что пользователю комфортно. Мини-сигвеи также имеют ручку нерегулируемую небольшого размера

В ряде моделей рукоятка снимается, тогда сигвей можно использовать как гироскутер.

Важно учесть способ управления. Многие сигвеи поддерживают Bluetooth модуль, через который можно синхронизироваться с телефоном

На смартфон устанавливается программа от производителя, где можно выставлять настройки управления, узнавать данные поездки, менять подсветку.

Характеристики и детали аппарата

Характеристики самого же прибора, а также его точность зависят от трех основных элементов, имеющихся у рефлектометра — это лазер, разветвитель и приемник. Эти же детали обеспечивают измерение рефлектометром неоднородностей.

Первый элемент конструкции — это лазерный светодиод. Именно он отвечает за формирование коротких импульсов зондирующего типа. Чаще всего длина этих сигналов находится в пределах от 5 до 20 нс. Тут стоит отметить, что для каждой длины внутри прибора имеется свой лазер. Другими словами, если устройство работает на двух волнах, то и светодиодов будет два.

Второй элемент — это разветвитель. Это устройство отвечает за то, чтобы сигнал мог свободно поступать в оптоволокно, но не пускает его сразу же в приемник. Кроме того, именно через это устройство будет проходить сигнал, отраженный от неоднородности внутри кабеля.

Последний элемент — это чувствительный фотоприемник. Это устройство предназначено для того, чтобы точно определить и измерить уровень, а также задержку по времени всех поступивших отражений. Фиксация и измерения будут распространяться на все сигналы, которые будут отражены по ходу прохождения сигнала. От качества именного этой детали будут зависеть такие важнейшие характеристики устройства, как: динамический диапазон и мертвая зона. К тому же качество этого элемента будет также сильно сказываться на точности, проводимых измерений.

Динамический диапазон рефлектометра

По определению Международной Электротехнической Комиссии (МЭК, она же IEC – International Electrotechnical Commission) динамический диапазон рефлектометра – разность между уровнем сигнала обратного рэлеевского рассеяния в начале рефлектограммы и пиковым значением шумов в отсутствие сигнала (в конце рефлектограммы), см. рисунок ниже.

Динамический диапазон рефлектометра согласно определению IEC (D_IEC) и динамический диапазон D_rms, определенный по среднеквадратическому уровню шума (методика большинства производителей рефлектометров)

Динамический диапазон определяет максимальную величину потерь, которые может измерить данная модель рефлектометра. Чем больше динамический диапазон, тем «дальнобойнее» рефлектометр при прочих равных условиях. Если измеряемый сегмент имеет не очень большую длину, но сложную конфигурацию (большое количество коннекторных и муфтовых соединений, на которых теряется оптическая мощность), то рефлектометр с широким динамическим диапазоном зафиксирует больше событий потерь, в то время как рефлектометр с ограниченным диапазоном может «не увидеть» дальнюю часть сегмента после точки, в которой совокупные потери в линии превысят возможности прибора.

Конструкция типичного оптического рефлектометра

Перед тем, как мы начнём разбираться, что же у рефлектометра находится внутри, давайте посмотрим что у него есть снаружи. На фотографии ниже показан оптический рефлектометр серии Anritsu MT9083x2, который конструктивно очень похож на большинство современных рефлектометров. В лёгком портативном корпусе находятся: мощный микропроцессор, цветной экран с высоким разрешением, аккумуляторная батарея для длительной автономной работы и, собственно, сам рефлектометр, разъёмы которого расположены на верхней части корпуса под защитными пластиковыми крышками.

Внешний вид типичного современного оптического рефлектометра.

На фотографии ниже показана верхняя часть рефлектометра Anritsu MT9083x2, если открыть все защитные крышки. Цифрами обозначены: 1 — боковые элементы корпуса для защиты от ударов, 2 — коннектор измерителя оптической мощности, 3 — источник видимого (красного) света для визуального нахождения перепутанных или повреждённых волокон, 4 — два отдельных коннектора оптического рефлектометра (один для одномодовых волокон, второй для многомодовых), 5 — USB интерфейсы.

Практически все хорошие рефлектометры содержат все эти элементы, но сейчас нас интересуют только коннекторы оптического рефлектометра (цифра 4 на фотографии). Точнее, всего один коннектор — для подключения одномодовых волокон. Далее мы подробно рассмотрим принцип работы и внутреннее устройство одномодового рефлектометра. Два других типа рефлектометров: для многомодовых волокон и для измерений на активном волокне построены по точно такому же принципу.

Коннекторы типичного современного оптического рефлектометра.

Типы рефрактометров

Современные приборы для рефракции подразделяются на:

Промышленные
Лабораторные
Портативные (ручные, цифровые)

Промышленные и лабораторные рефрактометры имеют достаточно большие размеры, поэтому устанавливаются, как правило, стационарно. С их помощью проводят исследования различных веществ и контролируют технологические процессы на производствах. Такие приборы характеризуются высокой точностью и сложностью.

Портативные рефрактометры используются для оперативных измерений в лабораторных, производственных или полевых условиях.

Цифровые приборы оснащены жидкокристаллическими экранами, на которые выводятся результаты измерений. Как правило, они обладаю множеством дополнительных функций, в числе которых возможность измерять коэффициент преломления вместе с плотностью вещества, применение различных единиц измерения, учит температуры и пр.

Кратко о ремонте кабельной линии

Ремонтные работы на кабельных линиях принято классифицировать на плановые и аварийные. Что касается объема таких работ, то у первых он, как правило, капитальный, у вторых – текущий.

При капитальных работах производится плановая замена КЛ, прокладка новых трасс и т.д. При необходимости также выполняется ремонт и/или модернизация сопутствующего оборудования. К последним относятся вентиляционные системы и освещение кабельных туннелей, а также насосы для откачки грунтовых вод. Учитывая специфику плановых работ, при их проведении не требуется локализация дефектных участков.

Совсем иначе обстоит дело при аварийном ремонте. Чтобы не раскапывать всю трассу, следует точно определить место обрыва провода, пробоя изоляции и т.д. Для этой цели применяются различные способы, для которых задействуется спецоборудование. Подробно об этом будет рассказано ниже.

Причины возникновения

Подобная ситуация может возникнуть не только в условиях непосредственной эксплуатации, но и на этапе монтажных работ. В процессе рабочие могут непринужденно повредить несколько линий, может быть выявлен производственный брак, работы на других коммуникациях, не относящихся к целевой сети и еще множество печальных вариантов, которые приведут к неработоспособности линии.

В домашних же электросетях проводка, аккуратно спрятанная под любимый ремонт, может дать сбой в самый неподходящий момент. Самыми частыми причинами являются производственный брак и микроповреждения, нанесенные проводу в процессе монтажа.

Какой бы не была причина, а задача состоит в том, чтобы точно определить место разрыва, не руша при этом дорогой ремонт и не перекапывая сотни метров земли. Данный вопрос и существующие методики решения проблемы мы и рассмотрим.

Кабель

Если при покупке духового шкафа в комплекте есть кабель с вилкой, то он уже рассчитан на мощность прибора. Но часто шнура питания нет, и такая ситуация стандартная, так как применяются разные варианты подключения и кабель, который будет в комплекте, может оказаться ненужным.

Выбор кабеля:

для малоподвижной проводки от щитка (открытой или в штробе) до розеточного отверстия или вывода — монолитный кабель ВВГнг (NYMнг);
духовой шкаф может переноситься, то есть могут быть затребованы подвижные сегменты питающего шнура (от розетки или проводки). Для таких участков нужен кабель многожильный. Хотя монолитный тоже можно использовать: он обычно медный, имеет определенную степень гибкости и меньше склонный к переломам, в отличие от алюминиевого. Тут пользователь должен оценить частоту подвижности электродуховки. На роль многожильного провода подойдет ПВС.

Высота, глубина, ширина и объем камеры

Для встраиваемой техники габариты имеют огромное значение. Приборы данного типа бывают полноразмерными и компактными. Стандартная ширина полноразмерных шкафов – 60 см.

Встречаются модели, ширина которых составляет 90 см. Высота устройств составляет от 55 до 60 см, а глубина – до 55 см.

Компактные модели имеют скромные габариты, шириной до 45 см. Глубина и высота таких духовок соответствует полноразмерным моделям. Это лучший вариант для малогабаритных кухонь в стандартных квартирах, студиях и комнатах в общежитиях.

Следующий параметр выбора – это объем внутренней рабочей камеры. В стандартных духовках он составляет от 50 до 70 литров.

Для семьи из 2–3 человек подойдет устройство объемом в 50 литров, для семейства на 4–5 человек или для использования в заведениях общественного питания – приборы объемом от 75 литров. Объем камеры в компактных моделях составляет 35 – 45 литров.

Характеристики устройства

Из основных характеристик, влияющих на работу прибора, можно выделить такие как сечение жил кабеля, качество провода, а также способ подключения устройства к линии связи. К примеру, с увеличением сечения жил кабеля, будет уменьшаться затухание, которое претерпевает электрический импульс, а это значит, что расстояние его прохождения будет увеличиваться.

Если говорить о работе со старыми кабелями, то у них часто имеются такие недостатки, как пониженное сопротивление изоляции, а также повышенное затухание. Любой из этих минусов негативно скажется на рабочем расстоянии устройства. Еще один важный момент, влияющий на ту же характеристику — это способ подключения кабельного рефлектометра к проводу. Подсоединять устройство нужно таким образом, чтобы он мог передать максимально возможный по мощности импульс. Кроме этого, имеется еще одна характеристика, которая относится к фильтрации шумов. Рефлектометр имеет автоматическую функцию фильтрации. Благодаря этому у прибора наличествует возможность автоматически избавляться от шумов, мешающих работе.

Основные параметры импульсного рефлектометра

В любом импульсном рефлектометре нам предоставляется возможность изменять длительность зондирующего импульса, усиление принимаемого сигнала, а в некоторых моделях и амплитуду зондирующего импульса. Все эти параметры напрямую влияют на визуальное представление рефлектограмм. Варьирование этих трех параметров позволяет добиваться максимально возможного предельного расстояния при сохранении информативности рефлектограммы.

Предельное расстояние – это максимальная длина кабеля определённой марки, которая может быть измерена импульсным рефлектометром. Рефлектометры позволяют проводить диагностику на кабельных линиях типа ТПП на расстоянии до 6-7 км, СБП – до 13-15 км, МКС – до 64 км, РК – до 64 км, АСБ – до 128 км.

Разделка оптоволоконного кабеля

Основная задача при выполнении разделки оптоволоконного кабеля — сохранить длину его компонентов, обозначенную в инструкции муфты. Поэтому в некоторых случаях необходимо оставлять длинные силовые компоненты, предназначенные для закрепления в муфте, а иногда в этом нет необходимости. В некоторых случаях из кевлара нужно сделать «косичку», зажать ее винтом, кевлар лучше не резать. Эти нюансы зависят от конструктивных особенностей муфты каждого кабеля. Итак, этапы выполнения работы:

Предварительно с волокон удаляется гидрофобный защитный слой. Для этого они протираются специальными салфетками: сначала сухими, затем обработанными спиртом

Довольно важно соблюдать это правило, так как на первых салфетках будет оставаться большое количество гидрофобного материала. А вот когда незначительные остатки защитного слоя сухой салфеткой убрать уже будет невозможно, то поможет спирт. Он легко растворит гидрофобные частички и мгновенно испарится с поверхности волокна.

Он легко растворит гидрофобные частички и мгновенно испарится с поверхности волокна.

Следует обратить внимание, что чистота волокон, особенно их окончаний — это залог качественной сварки оптического волокна. При работе с микронами даже малейшие загрязнения недопустимы!

Обязательно необходимо проверять волокна на целостность покрытия из лака, отсутствие сломанных участков

Если есть повреждения лакового покрытия, то такой кабель рекомендуется переделать (но он не должен быть сломан)

Обязательно необходимо проверять волокна на целостность покрытия из лака, отсутствие сломанных участков. Если есть повреждения лакового покрытия, то такой кабель рекомендуется переделать (но он не должен быть сломан).

В комплект муфты входит специальная термоусадка, которую надевают на уже разделанный кабель (о чем часто забывают новички). Если кабель будет зажиматься резиной с герметиком, тогда термоусадка не нужна. Чтобы обеспечить герметичность соединения кабеля с муфтой, для выполнения его усадки рекомендуется использовать строительный фен, паяльник, горелку. Но наиболее практичной считается горелка небольших размеров, надеваемая на газовый баллончик.

Перед тем как начать сварку оптического кабеля, рекомендуется дополнительно приобрести крупнозернистую наждачную бумагу. Это поможет обеспечить лучшую адгезию с клеевым составом.

Подсоединение проводов

Все манипуляции при подсоединении проводов, установке автоматики, розеток, проводки производят при отключенном автоматическом выключателе (в распредщитке его надо отщелкнуть в положение выкл.).

Пример создания питающего шнура. Если есть розетка и электрическая духовка имеет мощность до 3.5 кВт (может обозначаться в маркировке Р=3.5 kW), то достаточно купить отрезок ПВС 3×2.5 и разборную вилку для него для 16 А. Длину можно подбирать под потребности, главное, чтобы не было натяжений.

В вилке желтый (желто-зеленый) провод идет к разъему «земля», коричневый (фаза) и синий (ноль) подключаются к остальным. При этом для бытовых приборов полярность не имеет значения, но ее надо учитывать при подключении проводки к распредщитку, автоматике (L — фаза, N — рабочий ноль). «Земля» (PE) всегда должна соответствовать своему месту в вилке и в клеммах.

Сложности при сварке оптоволокна

Оптоволоконная сеть, по мнению современных специалистов, – это лучшая среда для осуществления скоростной передачи разного рода информации. Материал, примененный для создания такой среды, отличается небольшим весом, низкой восприимчивостью к помехам и излучениям.

Он не способен провоцировать какие-либо преграды на пути информации из одной точки в другую, а благодаря низкой мощности характеризуется абсолютной электробезопасностью.

Так как оптоволоконные материалы обеспечивают созданным путем пайки соединениям высокую функциональность и внушительный КПД, сфера их применения растет с каждым днем.

Сегодня оптические линии связи широко применяются для передачи информации на большие расстояния, а также при разводке на одном конкретном строении. Но без сварки оптоволокна проложить такие линии не представляется возможным.

Сварка оптоволокна осуществляется с помощью особых сварных аппаратов, которые позволяют выполнить весь комплекс актуальных операций: от соединения и до защиты спаянного места.

Обычный сварочный аппарат для таких операций не подойдет, поскольку он не сможет обеспечить мастеру минимальное затухание на месте сварки.

Нужное для работы с оптоволокном оборудование функционирует по единому принципу: концы оптических волокон нагреваются до определенной температуры плавления с помощью электродуги, а потом соединяются воедино.

Неопытному сварщику сложно точно подогнать края соединяемых кабелей, поскольку они теряют функциональность при погрешностях во время подгонки.

При работе с оптоволоконными кабелями крайне важно обращать внимание на их расцветку при сварке. Она является дополнением к маркировке и свидетельствует об определенной принадлежности кабеля

Так, для идентификации оптоволокна применяют двенадцать разных цветовых оболочек, позволяющих специалисту оперативно выявить тип и назначение волокна, даже если оно смешано с иными кабелями в большом пучке

На заметку! Проблематика вопроса заключается в том, что на сегодняшний день не принят единый международный стандарт маркировки оптоволоконных кабелей. Такая ситуация провоцирует неприятные ошибки, которые могут допускать молодые специалисты.

Принцип работы оптического рефлектометра

Оптический рефлектометр работает по принципу радара — посылает в волокно короткий мощный импульс света и сразу начинает измерять все отражения, которые возникают при движении этого импульса вдоль волокна. Как только зондирующий световой импульс доходит до любой неоднородности в волокне, например сварки, коннектора или повреждения, сразу же часть света отражается от этого места и начинает двигаться по волокну в обратную сторону — в направлении к рефлектометру — где она регистрируется фотоприёмником. Но сам зондирующий импульс, хоть и немного ослабленный, продолжает своё движение по волокну, последовательно отражаясь от всех встречаемых на своём пути неоднородностей, пока не дойдёт до конца волокна или до места его полного обрыва.

Внутри оптического рефлектометра расположены три главных элемента (лазер, разветвитель и приёмник), которые обеспечивают проведение измерений параметров оптоволокна и от которых зависят характеристики рефлектометра и его точность. Взаимодействие основных элементов рефлектометра показано на этой схеме.

Главные элементы измерительного тракта оптического рефлектометра.

Первый элемент — это лазерный светодиод, который формирует короткие зондирующие импульсы необходимой длительности (обычно от 5 нс до 20 мкс). Для каждой длины волны, внутри рефлектометра есть отдельный лазерный светодиод. Например, если рефлектометр работает на двух длинах волн: 1310 нм и 1550 нм, то в нём установлено два лазерных светодиода.

Второй элемент — это оптический разветвитель, который пропускает излучение лазера в оптоволокно, но не даёт ему попадать в приёмник. Также разветвитель обеспечивает прохождение отражённого в волокне света к приёмнику оптического излучения для его регистрации и измерения.

Третий элемент — это чувствительный фотоприёмник, который точно измеряет уровни и задержки по времени всех отражений, появляющихся по мере прохождения зондирующего светового импульса вдоль волокна. От качества приёмника зависят два важнейших параметра оптического рефлектометра: динамический диапазон и мёртвая зона. Кроме того, качество приёмника прямо влияет на точность самого измерения.

Все три элемента есть в этом коротком обучающем видео, иллюстрирующем принцип работы рефлектометра с помощью анимации. В видео показано как измерительные импульсы формируются с помощью лазерного светодиода, как они попадают в основное волокно с помощью оптического разветвителя и как отражённые от различных неоднородностей волокна обратные импульсы возвращаются к фотоприёмнику рефлектометра.

Демонстрация принципа работы оптического рефлектометра.

На фотографии ниже показано как всё это выглядит в реальности. Здесь представлена главная плата современного одномодового оптического рефлектометра, который работает на длинах волн 1310 нм и 1550 нм. На этой фотографии цифрами обозначены три главных элемента рефлектометра (лазеры, разветвитель и приёмник), а также его входной коннектор, к которому подключается измеряемое оптоволокно.

Главная плата оптического рефлектометра. На фотографии цифрами обозначены: 1 — два лазерных светодиода (по одному на каждую длину волны); 2 — оптический разветвитель; 3 — фотоприёмник, защищённый металлическим экраном; 4 — входной коннектор оптического рефлектометра.

Обратите внимание, что измерение всех отражений от одного зондирующего светового импульса не позволит построить полноценную рефлектограмму. Мощность одного импульса очень мала и при измерении его отражений регистрируется большое количество случайного шума

Для того, чтобы максимально снизить эффект шума и получить чистую рефлектограмму, приходится выполнять измерение некоторое время, обычно от 10 до 20 секунд. За это время оптический рефлектометр успевает отправить в волокно тысячи зондирующих световых импульсов и измерить отражение каждого из них. После чего он выполняет усреднение, анализ и отображение результатов в виде графика рефлектограммы и таблицы событий, которая располагается под графиком.

Для примера, на этом скриншоте показан результат измерения параметров одномодового волокна длиной 1,0970 км, которое выполнялось с помощью компактного рефлектометра EXFO MaxTester 720B. В этом волокне обнаружена плохая сварка с потерями 0,146 дБ, находящаяся на расстоянии 1,0319 км от начала тестируемого волокна. Она отмечена на рефлектограмме как событие №2.

Результат измерения параметров одномодового оптоволокна длиной 1 097 метра.

Функции рефлектометра

Современные OTDR — это сложные цифровые приборы, которые позволяют проводить в автоматическом режиме целый комплекс измерений:

тестировать ВОЛС в автоматическом режиме и представлять результаты в виде рефлектограммы;
вычислять длину оптической линии;
находить места обрыва волокна, показывать их на рефлектограмме, вычислять расстояние до обрывов;
определять места изгибов волокна, сварных соединений и отражать уровень потерь сигнала на них;
измерять потери на коннекторных соединениях (сплиттерах);
рассчитывать параметры затухания в линии, возвратных потерь и отражённого сигнала;
определять качество волокна — на основании определения погонных потерь. Волокно низкого качества может, например, содержать большое количество неоднородностей, которые будут давать большее рассеяние сигнала, по сравнению с другими волокнами, и большее число потерь на километр. Чем меньше погонные потери, тем длиннее можно построить сеть на одинаковых мощностях оптического оборудования;
осуществлять вывод на экран результатов тестирования, а также сохранять данные в памяти, передавать на внешний носитель результаты измерений для дальнейшего анализа и формирования отчетности.

Процедура сваривания ВОЛС

ВОЛС — волоконно-оптические линии связи. Их сваривание осуществляется поэтапно:

Оптоволоконный кабель разделяется: снимается изоляционное покрытие, отделяются отдельные модули, состоящие из определенного количества оптического волокна. Их сваривание производится отдельно.
Волокна зачищаются (с них удаляется влагозащитное покрытие).
На оптоволокно надевается КДЗС — специальная насадка из термоусадочных трубок и усилительных стержней.
С волоконных окончаний убирается защитный слой (гель, лак), производится обработка спиртом.
Затем волокна фиксируют прецизионными скалывателями (скол должен сформироваться перпендикулярно оси волокна).
Свариваемые волокна помещаются в V-образные канавки (зажим).
Их совмещают под микроскопом. В современных моделях эта процедура выполняется автоматически.
Волокна разогреваются электрической сварочной дугой до необходимой температуры.
Посредством механической деформации сварка оптоволоконного кабеля проверяется на прочность, оценивается процесс затухания, осуществляемый стыками.
Оператор сварочного оборудования устанавливает защитный комплект на участок сваривания изделия, который далее помещается в специальную тепловую камеру для температурной усадки.

Выводы

Вопросы закупки рефлектометров и их поверки должны решаться совместно. Институт информационных технологий, например, предлагает для корпоративных клиентов комплексную поставку оптических рефлектометров ОР-2-2, включающую в себя:

обеспечение качества поставляемых ОР-2-2 через сертифицированную систему качества производства на соответствие требованиям стандартов ISO 9001;
сертификацию ОР-2-2 и внесение прибора в Реестр средств измерений страны пользователя;
утверждённую методику поверки, входящую в комплект поставки прибора;
обучение персонала потребителя на предприятии-изготовителе;
гарантийное и послегарантийное обслуживание приборов;
поставку рабочего места поверителя, включающее оптический генератор ОГ-2-1 со скидками до 90% при согласованном количестве закупок рефлектометров ОР-2-2;
первичную поверку каждого ОР-2-2;
свидетельство о метрологической аттестации эталонного оптического генератора ОГ-2-1.