انواع کابل فیبر نوری استاندارد

انواع کابل فیبر نوری استاندارد ، کابل فیبر نوری بر اساس استاندارد دسته بندی و انواع مناسبی را دارا می باشد، در ابتدا وظیفه کابل فیبر نوری را تعریف می نماییم که در واقع وظیفه کابل محافظت از تار های فیبر نوری جای گرفته در خود را در محل نصب کابل، با توجه به شرایط محیطی و  پیرامونی فراهم می نماید. همچنین می بایستی استاندارد های ضروری لازم را بر اساس همین شرایط پیرامونی همراه داشته باشد.

هر کابل فیبر نوری براساس همین شرایط پیرامونی و استاندارد ها و مشخصات تار های نوری متشکل از قسمت های متفاوت و لایه های درونی متفاوتی می باشد، قسمتهای داخلی مانند بافر تیوب، زیپ کورد، استحکام دهنده ها strength members ، همه و همه در داخل یک پوشش محافظ بیرونی به نام روکش قرار دارند، تمامی کابل های فیبر نوری دارای پوشش روکش می باشند، کابل های فیبر نوری بسته به نوع استفاده و نحوه نصب در انواع مختلفی ارائه میگردند.

انواع کابل فیبر نوری استاندارد

 

 

این موضوع بسیار مهم است که کابل را با دقت انتخاب نمایید، زیرا این انتخاب تاثیر به سزایی در نصب ، اسپلایس (اتصال مکانیکی و یا اتصال فیوژن) یا سر بندی کابل و هزینه های آن در آینده خواهد داشت، امری که در کشور ما متاسفانه  با تصمیمات اشتباه بی شمار تجربه میگردد و سبب تجدید سرمایه گزاری و از دست رفتن منابع کشور میشود.

 

 

کابل فیبر نوری

همانطور که اشاره شد وظیفه اصلی کابل ها محافظت از فیبرها در برابر شرایط محیطی میباشد که توسط ساختارهای مناسب این ویژگی ها در کابل فراهم  میشود. آیا کابل در آب غرق خواهد گشت یا در شرایط رطوبت بالا قرار خواهد گرفت؟ آیا کابل تحمل کششی مناسبی را دارا می باشد و در برابر نیروی کشش زیاد برای نصب مقاومت می نماید؟ آیا کابل در برابر حریق یا شعله آتش مستقیم مقاوم است؟

ایا کابل باید انعطاف پذیری مناسبی داشته باشد؟ آیا در شرایط قرار گیری کابل در معرض مواد شیمیایی باید در برابر آن مقاوم باشد ؟ ایا  کابل باید در برابر دما های بسیار سرد مقاومت نماید؟ آیا باید در برابر جوندگان مانند موش های صحرایی یا سگ های آبی مقاوم باشد؟

اولین گام دسته بندی و تقسیم کابل های فیبر نوری مربوط به شرایط پیرامونی آن است، البته بر اساس استاندارد iso/iec 11801

• کابل های فیبر نوری indoor یا مورد استفاده در محیط های داخلی
• کابل های فیبر نوریindoor/outdoor یا مورد استفاده در محیط های داخلی و خارجی
• کابل های فیبر نوری outdoor یا مورد استفاده در محیط های بیرونی (خارجی)

 

کابل هایی که در داخل ساختمان ها قرار میگیرند را به عنوان کابل های indoor شناسایی مینماییم، این دسته به توان کششی زیادی نیاز ندارند گرچه می بایستی از فیبر ها محافظت لازم را داشته باشند، همچنین باید تمام مقررات مربوط به استاندارد ISO/IEC 11801 را شامل مقاومت در برابر حریق را داشته باشد.

بارزترین واژه مورد استفاده در مورد کابل های داخل ساختمان یا  indoor مشخصه LSZH و LSHF که به ترتیب low smoke zero halogen و low smoke halogen free می باشند که نشان دهنده کم دود بودن و عاری از گاز هالوژن بودن این دسته از کابل ها است البته خود این عایق بودن در برابر حریق شامل درجه بندی های گوناگونی است که به کلاس حریق و موارد استفاده از آن می پردازد،

استاندارد روکش

بیشتر تصور میشود که کابل های مورد استفاده در روش های کابل کشی افقی و عمودی استاندارد یکسانی در برابر حریق دارند این تصور نیز کاملا اشتباه است و تقسیم بندی کابل های رایزر و پلنوم بر اساس استاندارد مقاومت در برابر حریق کاملا متفاوت است و شرایط رفتاری آنها نیز متفاوت است، در لینک زیر اطلاعات بیشتری را میتوانید دریافت نمایید.

https://docs.msp-ict.com/fibre-optic-cable-OFNR-OFNP-OFCR-OFCP-LSZH-fa.html

 

کابل هایی که در خارج از ساختمان میباشند یا به اصطلاح Outdoor، بسته به نوع استفاده از کابل گه به طور مستقیم دفن شود ، در مجرا  ها کشیده شوند ویا به شکل  هوایی کشیده شوند از ویژگی های متفاوتی برخوردارند.

کابل های هوایی بیشتر قابلیت کششی دارند تا در فواصل بلند و یا کوتاه مبزان توان کششی و استحکام خود را حفظ نمایند. عموما دارای ژاکت یا روکش مقاوم در برابر اشعه ماورا بنفش یا  UV می باشند که مانع از پوسیدگی روکش کابل میشود. انواع این دسته شامل سری فیگوریت و ADSS می باشند که به شکل لوز تیوب ارائه میشوند و همچنین کابل های هوایی خاصی نیز که دارای روکش فلزی می باشند  قابل ارائه می باشد و با نام OPGW شناخته میشود و به عنوان کابل ارت نیز در خطوط انتقال قدرت استفاده می گردد.

 

 

 

 

کابل های فیبر نوری دفنی یا خاکی بیشتر دارای ویژگی هایی چون آرمورد یا زره مستحکم ضد جوندگی  Rodent Protection ، مقاوم در برابر آب Water blocking system ، مقاوم در برابر اشعه UV و همچنین توان کششی لازم تا چند هزار نیوتن می باشند، در صنعت مخابرات از کابل های میکروداکت با فناوری دمشی در ترانک های پلاستیکی میکروداکت استفاده میشود، این دسته از کابل های Outdoor دارای آرمورد نمی باشند،

طبیعی است که برخی از استاندارد های کابل های indoor در کابل های outdoor  وجود ندارد مانند استاندارد IEC مقاومت در برابر حریق چرا که در فضای باز گاز هالوژن به سرعت متراکم می شود و خطرناک نیست، دیده شده که کابل های Outdoor  در کشور های در حال توسعه مانند کشور عزیزمان در داخل ساختمان ها نیز استفاده شده، این امر بسیار تاسف بر انگیز است چرا که کابل Outdoor بسیار آتش پذیر و آزاد کننده گاز های سمی هالوژن است که بسیار خطرناک است،

راه حل این موضوع تبدیل کابل Outdoor به Indoor  در محل ورود به ساختمان  ها می باشد. و یا استفاده از کابل های IN/OUT.

 

 کابل های IN/OUT

کابل های IN/OUT دارای مشخصات ترکیبی می باشند بدین ترتیب که برخی از استاندارد های کابل های نوری outdoor  و همچنین برخی اط استاندارد های کابل های فیبر نوری indoor  را دارا می باشند به عنوان مثال کابل های مورد استفاده در معادن باید استحکام کششی مناسب و آرمورد مستحکم جهت جلوگیری از له شدگی داشته باشند و همچنین ضد جونده باشند و در عین حال باید LSZH باشند تا در صورت مواجه با حریق فورا خاموش شده و گاز هالوژن نیز تولید نکنند.

 

کابل فیبر نوری indoor

انواع کابل فیبر نوری indoor شامل کابل های زیپ کورد Zipcord، کابل های بریک اوت Breakout، لوز تیوب  Loose Tube  و تیوب مرکزی Central Tube و ریبون  Ribbon، اینترکانکت Interconnect ، مینی بریک اوت Mini Breakout و  Distribution یا کابل های توزیعی بر اساس ساختار می باشند.

 

کابل فیبر نوری   Outdoor

انواع کابل فیبر نوری   Outdoor شامل کابل های لوز تیوب loose tube، کابل های میکروداکت Microduct، سلف ساپورت ( هوایی‌ ) Self Support شامل سری فیگوریت Figure 8 و. ADSS، کابل های دراپ Drop، تایت بافرTight Buffred، ریبون  Ribbon و کابل های نظامی یا تاکتیکی می باشند.

 

 

 

تمامی کابل ها از لایه های محافظ برای فیبرها تشکیل شده است. بیشتر از همه با فیبر استاندارد با یک پوشش اولیه بافر (۲۵۰ میکرون) شروع می شود و اضافه میشود:

پوشش تاید بافر(کابل های تایت بافر در انواع سیمپلکس Simplex  یا تک کر، زیپ کورد  duplex  دو کر یا دوتایی، کابل های توزیعی و اینترکاتکت ارائه میشوند،

کابل های فیبر نوری  breakout دارای یک پوشش محافظ نرم که به طور مستقیم بر روی تار فیبر نوری به شکل روکش قرار داده شده است می باشند و معمولا روکش روی تار ۲۵۰ میکرون اعمال می شود تا محافظت بیشتری را برای فیبر ایجاد نماید، امکان استفاده آسان تر ، حتی سربندی مستقیم بر فیبر را فراهم مینماید. این دسته به عنوان گزینه نخست در تولید کابل های فیبر نوری سربندی شده  Pre terminated fiber  به اختصار PTF می باشند.

 

کابل های لوز تیوب

کابل های لوزتیوب  (Loose Tube) شامل لوله های پلاستیکی کوچک و باریکی می باشند که تیوب نامیده میشوند و هر کدام حاوی ۱۲ فیبر ۲۵۰ میکرون میاشند که برای محافظت از فیبر ها در کابل های بیرونی این تیوب ها طراحی گردیده اند و داخل تیوب ها به دو شکل حاوی ژل و بدون ژل ( gel free ) این تار ها قرار دارند. کابل های لوز تیوب ها اجازه می دهند که تارهای فیبر از کشش زیاد در امان باشند و می توانند از مواردی مانند water-blocking پشتیبانی کنند تا از ورود رطوبت جلوگیری شود.

 

استحکام دهنده ها یا زائده مستحکم میانی  که معمولاً از نخ آرامید تولید میشوند که همان نخ مورد استفاده در جلیقه های ضد گلوله میباشد، اغلب با نام تجاری Kevlarنیز خوانده می شود، که باعث ایجاد توان کششی لازم برای کشیدن کابل نیز می شود و محافظت لازم را نیز در برابر خمش ها برای تارهای فیبر فراهم مینماید. زائده مستحکم میانی آرامید تنها به دلیل قوی بودن استفاده نمی شوند بلکه به این دلیل استفاده میشود که توان کششی را برای کابل نیز فراهم می آورد.

البته در مواردی با کشش بیش از حد شکننده نیز می باشد. روش مناسب کشیدن کابل های فیبر نوری همیشه اتصال طناب ، سیم یا نوار  و یا استفاده از فنر های مناسب میباشد.بعضی از کابل ها همچنین شامل یک میله فایبرگلس مرکزی میباشندکه برای استحکام کابل استفاده میشود تا از لرزیدن و آسیب رسیدن به تارهای فیبر نوری جلوگیری شود.

روکش: بیرونی ترین لایه محافظت از فیبرها میباشد که برای مقاومت در برابر محیطی که کابل در آن نصب شده انتخاب شده است. جنس کابل های  outdoor عموماً پلی اتیلن سیاه (PE) میباشد که در برابر رطوبت و قرار گرفتن در معرض نور خورشید مقاومت مینمایند.

در کابل های  indoor از روکش های مقاوم در برابر شعله استفاده می شود بعضی از کابل های  outdoor ممکن است دارای دو روکش باشند که پوششی فلزی بین آنها وجود دارد تا از قدرت جویدن جوندگان یا بریده شدن توسط قیچی kevlar  محافظت نماید تا امکان کشیده شدن توسط روکش ها فراهم شود. کابل های indoor  / outdoor دارای یک روکش بیرونی PE میباشد که می تواند برای قرار دادن یک روکش داخلی مقاوم در برابر شعله برای استفاده در داخل ساختمان ها استفاده شود.

محافظت در برابر آب و رطوبت: کابل های  outdoor نیاز به محافظت از فیبر ها در برابر آب دارند. همچنین از ژل یا نوار یا پودر برای جلوگیری از ورود آب به کابل و آسیب رساندن به تارهای فیبر استفاده می شود.

 

کابل های فیبر نوری ریبون

کابل های فیبر نوری ریبون همانطور که از نام آن مشخص است حاوی فیبر های نوری ۱۲ تایی به شکل نواری و ریبون می باشد ، فیبر های ریبون در داخل تیوب ها همانند کابل های فیبر نوری لوز تیوب قرار میگیرند. پرظرفیت ترین کابل های فیبر نوری نیز از نوع ریبون می باشند که بیش از ۸۰۰ تار نوری را در خود جای داده اند.

 

کابل فیبر نوری تاکتیکی:

واقعیت این است که کابل های فبیر نوری تاکتیکی باید دارای ویژگی کششی و تحمل له شدگی باشند، تنها یک تولید کننده کابل فبیر نوری تاکتیکی با این ویژگی وجود دارد و آن شرکت کورنینگ است،تولید کنندگان دیگر با ایجاد روکش یکپارچه فنری یا فلزی اقدام به تولید این نوع کابل با ویژگی عدم له شدگی نموده اند که در برابر أدوات سنگین نظامی آسب پذیر می باشند، در نظر داشته باشید که کابل نظامی تولید شرکت کورنینگ ویژگی مقاومت در برابر انفجار، کشش پذیری Elastic  را داراست و همچنین روکش آن فلزی نیست و در برابر سنگین ترین ادوات نظامی نیز مانند تانک ها مقاوم است.

 

 

کابل های میکروداکت:

کابل های میکرو داکت  بنابه نیاز مشتری از طریق داکت های دفنی کشیده میشوند و ظرفیت های گوناگونی ارائه میدهند و بیشتر در پروژه های مخابراتی و شبکه سیار کاربرد دارند، هم اکنون پر ظرفیت ترین آنها ۱۴۴ کر (تار نوری) با قطر کمتر از ۱۰۰ میلی متر می باشند که تولید شرکت کورنینگ است.

 

استاندارد ITU

توصیه استاندارد ITU : فیبر های نوری سینگل مود آینده فیبر نوری را در دست خواهند داشت، به هیچ وجه در هر نوعی از شبکه چه شبکه backbone، شبکه Campus  و حتی داخل دیتا سنتر ها از فیبر نوری مالتی مود استفاده ننمایید چرا که کمتر از چند سال دیگر مجبور به تعویض آن به نوع سینگل مود خواهید بود، از فیبر های نوری سینگل مود سری OS2 تحت طبقه بندی G.652.d و  G.657.X استفاده نمایید.

 

 

کابل های فیبر نوری رایزر تحت طبقه بندی  UL قرار گرفته و با دو مدل OFNR و OFCR  قابل ارائه می باشند، نوع OFNR فاقد هر گونه رسانا یا مس در ساختار خود می باشد و مدل OFCR دارای رسانا در ساختار خود است، کابل های رایزر بایستی فاقد تیوب های ژل دار باشند، در واقع بایستی از نوع بدون ژل یا Gel Free باشند. همچنین استاندارد ضد حریق در فیبر های رایزر با سری پلنوم یا کابل کشی افقی متفاوت است.

 

کابل های فیبر نوری پلنوم نیز تحت طبقه بندی  UL قرار گرفته و با دو مدل OFNP و OFCP  قابل ارائه می باشند، نوع OFNP فاقد هر گونه رسانا یا مس در ساختار خود می باشد و مدل OFCP دارای رسانا در ساختار خود است، کابل های  رایزر بایستی فاقد تیوب های ژل دار باشند.

از استاندارد  IEC 60793 و ITU-T  نیز برای دسته بندی فیبر های نوری استفاده می شود. اطلاعات بیشتر :

https://article.msp-ict.com/استاندارد-های-فیبر-نوری/

 

https://docs.msp-ict.com/ITU-G65x-Standard-single-mode-fibre-optic-cable-fa.html

 

اطلاعات بیشتر در مورد کابل های فیبر نوری :

تجهیزات فیبر نوری:

 

با سپاس فراوان

شیوا سلطانی / مجتبی منتخبی