مشكلتا تصميم
كابل الألياف الداخلي يجري في مجاري الصعود والأسقف والحاملات. وعليه أن ينثنى حول الزوايا، وأن يرمّنه مركّب بموصلات أو أطراف، وأن يلتزم قواعد حريق المباني. وكابل الخارجي يجري في المجاري وعلى الأعمدة أو في الأرض. وعليه أن يقاوم الماء والأشعة فوق البنفسجية ودورات الحرارة والسحق وشدة السحب على أطوال طويلة. وكل تصميم يجيب عن مشكلته، ولا يؤدي أي منهما مهمة الآخر جيدًا، ولهذا توجد تصاميم هجينة داخلية/خارجية للمقطع القصير الذي يعبر من بيئة إلى أخرى.
والفرق الجوهري في كيفية حماية كل ليفة، مغطى بالتفصيل في الأنبوب الفضفاض مقابل الغلاف الضيق: فالكابل الداخلي يستخدم أغلفة ضيقة، والخارجي أنابيب فضفاضة.
البناء جنبًا إلى جنب
التركيبات المرجعية أدناه من أوراق بيانات عامة: كابل توزيع بغلاف ضيق من 12 قلبًا (من نوع GJFJV أو GJFJH) وكابل أنابيب فضفاضة مجدول من 24 قلبًا (من نوع GYTS). والأوزان تتفاوت واسعًا بين الصانعين، فتعرض النطاقات ويتبع الطلب ورقة البيانات.
| الطبقة | داخلي: غلاف ضيق 12 قلبًا | خارجي: GYTS أنبوب فضفاض 24 قلبًا |
|---|---|---|
| حماية الليفة | غلاف ضيق بسماكة 0.9 mm على كل ليفة | ليفات سائبة في أنابيب معبأة بالجيل، مجدولة بالحشوات |
| عنصر الشد | خيط أراميد | سلك فولاذي مركزي |
| منع الماء | لا حاجة له للاستخدام الداخلي الجاف | جيل الأنابيب مع مادة مانعة للماء في القلب |
| التسليح | لا شيء | شريط فولاذ-بولي إيثيلين رقائقي (PSP)؛ وتستخدم GYTA شريط ألومنيوم-بولي إيثيلين (APL) |
| الغلاف | PVC أو LSZH | غلاف PE |
| القطر الخارجي | نحو 6.0 إلى 6.3 mm | نحو 9.7 إلى 10.5 mm |
| الوزن | نحو 33 إلى 41 kg/km | من 76 إلى 116 kg/km (وفق ورقة البيانات) |
| نطاق القلوب في الفئة | من 2 إلى 144 قلبًا | من 2 إلى 288 قلبًا |
| البكرة النمطية | 1 km أو 2 km | 2 km أو 4 km |
| المتطلبات المرجعية | Telcordia GR-409 | Telcordia GR-20 |
الأغلفة: الحريق مقابل الطقس
تختار أغلفة الداخل لسلوكها في الحريق. ففي الاتحاد الأوروبي تقع كابلات الألياف المركبة تركيبًا دائمًا في المباني ضمن EN 50575 بموجب لائحة المنتجات الإنشائية، فيجب إعلان فئة رد الفعل تجاه الحريق في إعلان الأداء. وأغلفة LSZH هي الطريق المعتاد إلى الفئات الأفضل وإلى نتائج الدخان المنخفض والغاز الحلوجي الحمضي بتقرير اختبار وفق IEC 61034 وIEC 60754. وفي الولايات المتحدة يحمل كابل الألياف البصرية الداخلي تصنيف NEC المادة 770 مثل OFNR لمجاري الصعود أو OFNP لمساحات التهوية، وتشترط المشاريع الأمريكية عادة منتجات مدرجة لإرضاء AHJ.
وتختار أغلفة الخارج للطقس. فPE الأسود يقاوم الأشعة فوق البنفسجية والرطوبة أفضل بكثير من مركبات الداخل ويعطي سطحًا أمتنًا قليل الاحتكاك لسحب المجاري، لكن PE العادي ليس مركب حريق للمباني. وهذا سبب ألا يجري كابل خارجي مسافة طويلة داخل مبنى: فمعظم المشاريع تشترط انتقالًا إلى كابل مصنف داخليًا على مسافة قصيرة من مدخل المبنى، تحددها القواعد المحلية ومواصفة المشروع. اسألوا مهندس مشروعكم أو AHJ أين يجب أن يجلس موضع الانتقال.
منع الماء والحرارة
الماء هو التهديد طويل الأمد الرئيسي للكابل الخارجي. فإن سافر على طول القلب فيمكنه أن يتجمد ويضع إجهادًا على الليفات ويآكل العناصر المعدنية. وتصد التصاميم الخارجية له في موضعين: جيل داخل كل أنبوب فضفاض، وخيوط أو أشرطة أو مركب مانع للماء بين الأنابيب وتحت شريط التسليح. كما يعطي الأنبوب الفضفاض كل ليفة بعض الطول الفائض، فيتمدد الكابل تحت الشد أو ينكمش في البرد دون إجهاد الزجاج. انظر منع الماء في الكابلات للمواد المستخدمة.
وتتخطى الكابلات الداخلية كل ذلك. فالأغلفة الضيقة تبقي الكابل رقيقًا مرنًا وتتيح للمركّب تجريدها وربط كل ليفة مباشرة، لكنها لا توفر مجالًا للتمدد ولا حماية من الماء الراكد. فالكابل الداخلي المترك في مجرى مغمور قد يفشل حتى لو بدا سليمًا.
والمناولة مختلفة أيضًا. فالكابلات الخارجية تسحب مسافات طويلة برافعات، فيحدد عنصر الشد المركزي وأقصى حمل شد في ورقة البيانات طول كل سحبة ومواضع الحفر الوسطية أو نقاط السحب اللازمة. والكابلات الداخلية تسحب يدويًا على مسارات أقصر، ويتحمل خيط الأراميد الحمل. ولكليهما حد انثناء أدنى معلن في ورقة البيانات، رقم أثناء التركيب ورقم أصغر بعد استقرار الكابل، وينبغي الالتزام بهما عند زوايا الحوامل وفي الخزانات وحول حلقات البكرات. وكابلات الجيل تحتاج أيضًا تنظيفًا قبل الوصل، وهذا يضيف وقتًا لكل وصلة ويستحق التقدير في خطة التركيب.
- داخلي: صغير، مرن، سريع الترمين، غلاف مصنف للحريق، أطوال قصيرة إلى متوسطة.
- مجرى خارجي: أنبوب فضفاض، جيل، شريط PSP أو APL، غلاف PE، أطوال بكرات طويلة.
- دفن مباشر: أنواع خارجية مدرّعة؛ انظر كابل الألياف المدرّع.
- هوائي: تصاميم ADSS ذاتية الدعم مصنفة للامتداد والطقس، مغطاة في خط ADSS.
الاختبار والبكرات والتوريد
الزجاج عادة نفسه: G.652.D أحادي الوضع أو G.657 حساس للانثناء للمسارات الداخلية الضيقة، وOM3 أو OM4 متعدد الأوضاع لوصلات المباني القصيرة. ويذكر فقد الليفة في كلا نوعي الكابل بوصفه حدودًا في الكابل من جداول G.652 أو قيم ورقة البيانات، وتعطي قيم التخطيط الأقدم في TIA-568 لأحادي الوضع 1.0 dB/km داخليًا و0.5 dB/km خارجيًا تقديرًا أوليًا. وتتبع ألوان الألياف TIA-598 حتى يعرف صانع الوصل كل ليفة وأنبوب.
- قسموا المسار إلى مقاطع خارجية ومدخل وداخلي مع الأطوال.
- اختاروا النوع الخارجي بطريقة التركيب: مجرى أو هوائي أو دفن مباشر.
- اختاروا غلاف الداخل بتصنيف الحريق: فئة CPR أو تصنيف NEC 770.
- طابقوا عدد القلوب وشيفرة الألوان بين الكابلين.
- حددوا أطوال البكرات واطلبوا سجلات اختبار ألياف لكل بكرة قبل الشحن.
يُورَّد كابل الألياف الخارجي أساسًا من مصانع الشركاء في تجمعي وادي البصريات بووهان وتشيدو اللذين يملكان خطوط الأنابيب الفضفاضة والتغليف؛ ويأتي الكابل الداخلي من التجمعين نفسهما أو من متخصصي كابلات التوزيع. وتحدد مدد التسليم بجدولة الألياف والأنابيب وتؤكَّد كتابيًا لكل طلب، كما يشرح صفحة MOQ ومدة التسليم. ويسرد خط كابل الألياف الخارجي وخط كابل الألياف الداخلي التركيبات التي يوردها المكتب، ويقبل نموذج عرض السعر جدول مسار مباشرة.