光缆护套中的收缩应力对护套回缩的影响
光缆护套中的收缩应力对护套回缩的影响
接入网一舟光缆在郊外或农村以架空敷设为主,在城市则大部分为管道敷设,在管孔和杆塔资源较紧张的情况下,有的借用电力杆塔线路架空敷设无金属光缆。接入网光缆一般采用无铠装的单护套结构,主要类型有A护套光缆(GYTA型)和S护套光缆(GYTS型),对于电力线路下架设的则为防强电的无金属Y护套光缆(GYFTY型)。
聚乙烯是一种高结晶性的聚合物,刚聚合时其结晶度高达80—90%,如果将熔融的聚乙烯经过冷却而使其温度降至玻璃化温度以下时,则冷后的聚乙烯就成为了非晶态,如果再遇到挤制的护套厚度较厚时,其内部的温度一时仍然不能达到玻璃化温度以下,护套中就有了聚乙烯晶体的存在,因此聚乙烯经过熔化、冷却而再结晶时,其结晶度一般只能达到50—60%,由于聚乙烯护套内为晶态和非晶态的分子混合体,晶态的分子比较稳定,而非晶态的分子性能则不太稳定,特别是对护套机械性能的影响较大,所以护套内就残存了一定的应力。
在拉伸比(由模具和所生产的产品尺寸决定)和挤塑温度一定的情况,生产速度越高则分子定向的程度越高;在加工温度和生产速度一定的情况下,拉伸比越大则分子定向的程度越高;不管拉伸的情况如何,冷却的速度越快则保持定向的程度就越高。如果分子定向的程度越高,而没有结晶或结晶度不高的产品就具有了较大的收缩应力。因此要消除护套的收缩应力就应适当控制分子的定向程度,提高聚乙烯护套的结晶度,实践证明消除护套的收缩应力关键是控制冷却的速率。
在实际的护套加工过程中我们严格控制了加工温度和生产线速,尽量减少聚乙烯的拉伸,采用梯度冷却的方法,特别是第一节水槽的水温的控制,对于A护套和S护套的光缆,水温控制在40--50℃左右;对于易拉伸定向的Y护套光缆,水温则控制在高达50--60℃范围内,并采取薄护套厚度分次挤塑的工艺来提高聚乙烯护套的结晶度,有效地降低了护套内的收缩应力。
接头盒内护套固定装置对护套回缩的影响
关于接头盒内护套的固定在YD/T814-1996《光缆接头盒》中已有规定,要求接头盒内有用于光缆护套固定和光缆加强构件固定的固定装置,并且还有用于光缆接头盒本身及光缆接头盒与光缆护套之间的密封组件。
部分接头盒生产商在设计固定构件时,主要考虑了加强件的固定,而忽视了护套的固定,特别是受温度变化影响后护套固定的可靠性,这一点在接头盒的型式试验时就体现了出来。
按YD/T814-1996《光缆接头盒》中的规定对接头盒进行拉力试验,将接头盒与光缆连接密封好后,在接头盒内充入60KPa的气压,再在光缆轴向施加不小于1000N的拉伸力,维持1分钟,试验后气压应无变化才为合格。