การเลือกและเปรียบเทียบข้อดีของสายเคเบิลออปติคัลโลหะและการเสริมแรงที่ไม่ใช่โลหะ

1. ลวดเหล็ก
เพื่อให้มั่นใจว่าสายเคเบิลสามารถรับแรงตึงตามแนวแกนได้เพียงพอเมื่อวางและใช้งาน สายเคเบิลจะต้องมีองค์ประกอบที่สามารถรับน้ำหนักได้ โลหะ ไม่ใช่โลหะ ในการใช้ลวดเหล็กกำลังสูงเป็นส่วนเสริมความแข็งแรง เพื่อให้ สายเคเบิลมีความต้านทานแรงดันด้านข้างที่ดีเยี่ยม ทนต่อแรงกระแทก ลวดเหล็กยังใช้สำหรับสายเคเบิลระหว่างเปลือกด้านในและเปลือกด้านนอกสำหรับเกราะ ตามปริมาณคาร์บอนสามารถแบ่งออกเป็นลวดเหล็กกล้าคาร์บอนสูงและลวดเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ
(1) ลวดเหล็กกล้าคาร์บอนสูง
เหล็กลวดเหล็กกล้าคาร์บอนสูงควรเป็นไปตามข้อกำหนดทางเทคนิคของเหล็กกล้าคาร์บอนคุณภาพสูง GB699 ปริมาณกำมะถันและฟอสฟอรัสอยู่ที่ประมาณ 0.03% ตามการรักษาพื้นผิวที่แตกต่างกันสามารถแบ่งออกเป็นลวดเหล็กชุบสังกะสีและลวดเหล็กฟอสเฟต ลวดเหล็กชุบสังกะสีต้องการให้ชั้นสังกะสีมีความสม่ำเสมอ เรียบ ติดแน่น พื้นผิวของลวดเหล็กควรสะอาด ไม่มีน้ำมัน ไม่มีน้ำ ไม่มีคราบ ชั้นฟอสเฟตของลวดฟอสเฟตควรสม่ำเสมอและสว่าง และพื้นผิวของลวดควรปราศจากน้ำมัน น้ำ จุดสนิม และรอยฟกช้ำ เนื่องจากปริมาณของการวิวัฒนาการของไฮโดรเจนมีน้อย การใช้ลวดเหล็กฟอสเฟตจึงเป็นเรื่องปกติมากขึ้นในขณะนี้
(2) ลวดเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ
โดยทั่วไปจะใช้ลวดเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำสำหรับสายหุ้มเกราะ พื้นผิวของลวดเหล็กควรชุบด้วยชั้นสังกะสีที่สม่ำเสมอและต่อเนื่อง ชั้นสังกะสีไม่ควรมีรอยแตก เครื่องหมาย หลังจากการทดสอบขดลวด ไม่ควรมีนิ้วเปล่าสามารถลบได้ การแตกร้าว การเคลือบ และการหลุดร่วง

2. เกลียวเหล็ก
ด้วยการพัฒนาสายเคเบิลให้มีจำนวนคอร์ขนาดใหญ่ น้ำหนักของสายเคเบิลจะเพิ่มขึ้น และความตึงที่การเสริมแรงต้องรับก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน เพื่อปรับปรุงความสามารถของสายเคเบิลออปติคอลในการรับภาระและต้านทานความเค้นตามแนวแกนที่อาจเกิดขึ้นในการวางและการใช้งานของสายเคเบิลออปติก เกลียวเหล็กเป็นส่วนเสริมความแข็งแรงของสายเคเบิลออปติคอลมีความเหมาะสมที่สุด และ มีความยืดหยุ่นบางอย่าง เกลียวเหล็กทำจากลวดเหล็กหลายเส้นบิด ตามโครงสร้างส่วนโดยทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็น 1 × 3,1 × 7,1 ×19 สามชนิด การเสริมแรงสายเคเบิลมักจะใช้เกลียวเหล็กขนาด 1 × 7 โดยเกลียวเหล็กตามความต้านทานแรงดึงที่กำหนดแบ่งออกเป็น: 175, 1270, 1370, 1470 และ 1570MPa ห้าเกรด โมดูลัสยืดหยุ่นของเกลียวเหล็กควรมากกว่า 180GPa เหล็กที่ใช้สำหรับตีเกลียวเหล็กควรเป็นไปตามข้อกำหนด GB699 "เงื่อนไขทางเทคนิคสำหรับโครงสร้างเหล็กคาร์บอนคุณภาพสูง" และพื้นผิวของลวดเหล็กชุบสังกะสีที่ใช้สำหรับตีเกลียวเหล็กควรชุบด้วยชั้นสังกะสีที่สม่ำเสมอและต่อเนื่องและมี ไม่ควรเป็นจุด รอยแตก และสถานที่ที่ไม่ชุบสังกะสี เส้นผ่านศูนย์กลางและระยะวางของเส้นลวดตีเกลียวสม่ำเสมอ และไม่ควรหลวมหลังการตัด และลวดเหล็กของเส้นลวดตีเกลียวควรรวมกันอย่างใกล้ชิด โดยไม่มีกากบาด แตกหัก และดัดงอ

3.ไฟเบอร์กลาส
FRP เป็นตัวย่อของอักษรตัวแรกของพลาสติกเสริมใยแก้วภาษาอังกฤษ ซึ่งเป็นวัสดุอโลหะที่มีพื้นผิวเรียบและมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกสม่ำเสมอที่ได้จากการเคลือบพื้นผิวของเส้นใยแก้วหลายเส้นด้วยเรซินบ่มแสง และมีบทบาทในการเสริมความแข็งแกร่ง บทบาทในสายเคเบิลออปติก เนื่องจาก FRP เป็นวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ จึงมีข้อดีดังต่อไปนี้เมื่อเทียบกับการเสริมแรงด้วยโลหะ: (1) วัสดุที่ไม่ใช่โลหะไม่ไวต่อไฟฟ้าช็อต และสายเคเบิลแบบออปติกเหมาะสำหรับบริเวณที่มีฟ้าผ่า; (2) FRP ไม่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้ากับความชื้น ไม่ก่อให้เกิดก๊าซที่เป็นอันตรายและองค์ประกอบอื่น ๆ และเหมาะสำหรับพื้นที่สภาพแวดล้อมที่มีฝนตก ร้อน และชื้น (3) ไม่สร้างกระแสเหนี่ยวนำ สามารถตั้งค่าบนสายไฟฟ้าแรงสูง (4) FRP มีลักษณะน้ำหนักเบา ซึ่งสามารถลดน้ำหนักของสายเคเบิลได้อย่างมาก พื้นผิว FRP ควรเรียบ ความไม่กลมควรมีขนาดเล็ก เส้นผ่านศูนย์กลางควรสม่ำเสมอ และไม่ควรมีรอยต่อในความยาวแผ่นดิสก์มาตรฐาน

4. อะรามิด
อะรามิด (เส้นใยโพลิปเบนโซอิลอะไมด์) เป็นเส้นใยชนิดพิเศษที่มีความแข็งแรงสูงและโมดูลัสสูง มันทำจากกรด p-อะมิโนเบนโซอิกเป็นโมโนเมอร์โดยมีตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ในระบบ NMP-LiCl โดยปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันของการควบแน่นของสารละลาย จากนั้นโดยการปั่นแบบเปียกและการบำบัดความร้อนด้วยความตึงเครียดสูง ปัจจุบันผลิตภัณฑ์ที่ใช้ส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์รุ่น KEVLAR49 ผลิตโดย DuPont ในสหรัฐอเมริกา และผลิตภัณฑ์รุ่น Twaron ผลิตโดย Akzonobel ในประเทศเนเธอร์แลนด์ เนื่องจากทนต่ออุณหภูมิสูงและต้านทานการเกิดออกซิเดชันจากความร้อนได้ดีเยี่ยม จึงใช้ในการผลิตสายเคเบิลออปติคัลแบบรองรับตัวเองขนาดกลางทั้งหมด (ADSS)

5. เส้นด้ายใยแก้ว
เส้นด้ายใยแก้วเป็นวัสดุอโลหะที่ใช้กันทั่วไปในการเสริมสายเคเบิลออปติก ซึ่งทำจากใยแก้วหลายเส้น มีความเป็นฉนวนและความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ตลอดจนมีความต้านทานแรงดึงสูงและความเหนียวต่ำ ทำให้เหมาะสำหรับการเสริมแรงที่ไม่ใช่โลหะในสายเคเบิลออปติก เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุโลหะ เส้นด้ายใยแก้วมีน้ำหนักเบากว่าและไม่สร้างกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ ดังนั้นจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับสายไฟฟ้าแรงสูงและการใช้งานสายเคเบิลออปติกในสภาพแวดล้อมที่เปียก นอกจากนี้ เส้นด้ายใยแก้วยังมีความทนทานต่อการสึกหรอและทนต่อสภาพอากาศที่ดีในการใช้งาน ทำให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรในระยะยาวของสายเคเบิลในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย