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1.2 弱电施工操作与工具仪表的正确使用 |
在综合布线过程中如果使用钢管进行线缆安装,就要解决钢管的弯曲问题。先将管子需要弯曲的部位的前段放在弯管器内,焊缝放在弯曲方向背面或侧面,以防管子弯扁,然后用脚踩住管子,手扳弯管器进行弯曲,并逐步移动弯管器,便可得到所需要的弯度,如图1-15所示。
图1-15 弯管器
弯曲半径操作规范
(1)明配时,一般不小于管外径的6倍;只有一个弯时,可不小于管外径的4倍;整钢管在转弯处,宜弯成同心圆的弯儿。
(2)暗配时,不应小于管外径的6倍;布于地下或混凝土楼板内时,不应小于管外径的10倍。
(3)同一路径中,两个检查箱之间的弯角不得多于 2 个,有弯头的管段长度不宜超过20m,暗管的弯角应大于90°,如图1-16所示。
(4)直线布暗管超过30m,弯管超过20m或有2 个弯角的暗管大于15m处应设置过线盒,有利于布放缆线,如图1-17所示。
图1-16 暗管的弯角应大于90°
图1-17 弯管的要求
(5)暗管管口应光滑,并加有绝缘套管,管口伸出建筑物的部位应在25~50mm之间。
(6)在金属管连接时,管孔应对准,接缝应严密,不得有水和泥浆渗入。
(7)金属管道应有不小于0.1%的排水坡度。
(8)建筑群之间金属管的埋设深度不应小于0.7m;在人行道下布设时,不应小于0.5m。
(9)金属管两端应有标记,表示建筑物、楼层和长度。
施工人员遇到线缆需穿管布放时,多采用铁丝牵拉。由于普通铁丝的韧性和强度不是为布线牵引设计的,操作极为不便,施工效率低,还可能影响施工质量。
国外在布线工程中已 广泛使用“牵引线”,作为数据线缆或动力线缆的布放工具,如图1-18所示。
图1-18 牵引线
专用牵引线材料具有优异的柔韧性与高强度,表面为低摩擦系数涂层,便于在 PVC 管或钢管中穿行,可使线缆布放的作业效率与质量大为提高。
综合布线设计与验收规范的相关规定如下。
(1)直线布管每30m应设置过线盒装置。
(2)有弯头的管段长度超过20m时,应设置过线盒装置。
(3)有2个弯时,不超过15m应设置过线盒装置。
因此,选用30.5m的牵引线最合适。
对于垂直干线部分,应由高层向底层下垂布设,借助电缆自重,每次最多牵拉 10~15根电缆,电缆拉出后应剪断 30cm 的线头,避免应力影响电缆结构。水平电缆布设应组成线束,远离电力、热力、给水和输气管线,防止发生磨、刮、蹭、拖等损伤。在管路中布线时,为保证布线的电气性能和便于操作,应注意管径利用率。对于多层屏蔽电缆、扁平电缆、大多数主干电缆或光缆,直管利用率为50%~60%,弯曲管道应为40%~50%;布放4对对绞水平电缆或4芯光缆时,管道界面利用率应为25%~30%。可按以下公式计算管中布线根数:
牵引缆线操作指导
(1)计划好同一方向一起牵引的线缆数量和型号。
(2)按顺序排好线轴和线盒。
(3)选两三根电缆,将其与已穿入管中的牵引线引线孔可靠固定一次,最多布放10~15根电缆,确保无打结,绊住现象。
(4)线束被牵引出另一端后,应剪掉25mm左右的线缆头,因这部分有可能在牵引中损坏。
由于通信线缆的特殊结构,所以线缆在布放过程中承受的拉力不要超过线缆允许张力的80%。线缆最大允许值为:
(1)1根4对双绞线,拉力为10(kg);
(2)2根4对双绞线,拉力为15(kg);
(3)3根4对双绞线,拉力为20(kg);
(4)n根4对双绞线,拉力为n×5+5(kg)。
但最大拉力不得超过40kg,必要时可采用通信线缆布放专用润滑剂。
在线缆布放到位后应适当绑扎(每1.5m固定一次),因双绞线结构的原因,绑扎不能过紧,不使缆线产生应力。为了确保在操作中绑扎力的一致性,就要依靠适当的绑扎带收紧工具,如图1-19所示。
图1-19 绑扎带收紧工具
(1)铜缆在线缆布放好后就要对其进行剪切。剪切线缆要注意冗余,预留的原则是:在交接间、设备间的电缆长度一般为3~6m;工作区为0.3~0.6m。如图1-20所示为大对数电缆剪线钳。
图1-20 大对数电缆剪线钳
在选用大对数电缆剪线钳时,要考虑在使用时不使操作者疲劳,并要考虑其安全性和牢固性。锯齿形刃口可防止线缆护套打滑。手柄应适于握持和施加压力。
剥除电缆外护套操作要求
为了接线,需剥去一段电缆外护套,剥除外护套不得刮伤芯线的绝缘层。无论是常见的圆形截面还是非圆截面双绞线电缆,都必须用专用剥线工具或开缆刀进行加工,这样既能保证工程质量,又可提高效率。去除电缆的外皮长度够端接即可,线对应尽可能保持纽绞状态。
如图1-21所示为大对数电缆剥线工具,它是通过对护套的环切完成剥线的。使用这种工具最应注意的是调节刀片位置,使刀口符合线缆类型,从而可保证刀刃不伤线芯的绝缘层。对线芯的任何损伤都会导致回波损耗指标的下降。
图1-21 大对数电缆剥线工具
在使用剥线工具时只在护套上刻出划痕,要绝对保证线芯绝缘层的完整性。如图1-22所示为非圆截面UTP电缆设计的剥线钳。
图1-22 非圆截面UTP电缆剥线钳
(2)光纤。
对于光纤,需用专用光纤剪刀和刻刀,并用专用工具剥去光纤涂层,以利于光纤连接器的加工。
常用的剪切和剥取工具最好能与光纤的特殊尺寸相匹配,并能完成多种加工操作而不用更换工具。
例如,常用的“米勒”钳就集成了2种工具,小V形口用于去除125μm光纤缓冲层和涂层材料,大 V 形口用于大范围去除光纤绝缘外护套,如图 1-23 所示。钳子刀口经过热处理并有激光打出的标记便于识别。
图1-23 “米勒”钳
光纤剥线钳即使使用了最佳调整和校准的剥线工具,操作者仍需具有一定技巧。剥取缓冲层时要保证压力均匀,光纤应运动流畅,避免折断纤芯。保证剥取工具的刃口干净十分重要,因为即使是细小的灰尘和污垢都有可能使纤芯折断或造成划痕。
操作提示:有经验的操作者会在每次剥取操作前用旧牙刷对工具进行清洁。
操作提示:在光纤布设现场不要使用压缩空气清洁工具。
操作提示:不要像剥电线绝缘层那样剥光纤。弯曲和拧的动作都会增加缓冲层与纤芯之间的摩擦,从而导致光纤弯曲断裂。可以采用“从护套中抽出光纤”的方式,并保证动作呈直线,并且每次只剥取6~10mm,以减小摩擦和弯曲。
对于铜缆,终端加工可分为安装RJ45插头和RJ45模块两种形式。端接要按568A或568B进行正确加工(这个问题将在《线缆验证》中描述)。
目前各线缆厂家的 RJ45 模块有的无须工具即可安装,有的需用专用打线刀,选择打线工具时应选择多用途的,能适应不同厂家的模块端接要求。如图1-24所示为多用途打线刀。
图1-24 多用途打线刀
(1)模块的端接。根据设计要求,确定接线方式 T568A 或 T568B,整个系统只能选择其中的一种接线方式。
① 如图1-25所示,线缆的外护套应紧顶住模块端部。
② 如图1-26所示,将双绞线对从中间分开压入相应的安装槽中(不要从头部将线分开)。
图1-25 电缆的外护套要紧顶模块端部
图1-26 将双绞线对从中间分开压入相应
(2)用打线刀打线,此时要注意刀口的方向。打线刀有“高/低”两挡的压力设置。低挡设置可以避免将模块中的连接针打弯,但可能造成打线过松,如图1-27所示,最后将打好线的模块安装在配线架或墙壁的插座上。
图1-27 打线
对于RJ45接头(俗称水晶插头)应注意选择适当的压接工具。如图1-28所示为常用双头型压接钳。
图1-28 常用双头型压接钳
操作指导: 不同厂家的RJ45插头,固定压接点的位置不同。
压接步骤如下。
(1)如图1-29所示,将线按T568B的接线方式排好并剪齐。
图1-29 将线按T568B的接线方式排
(2)如图1-30和图1-31所示,将剪齐后的线对插入水晶头内,线对应全部顶到头,外护套应进入水晶头内。
图1-30 将剪齐后的线对插入水晶头内
图1-31 外护套应进入水晶头内
(3)如图1-32所示,将水晶头放入压接钳压紧,然后将跳线护套套入水晶头。
图1-32 将水晶头放入压接钳压紧
(4)如图1-33所示,然后将跳线护套套入水晶头。
图1-33 将跳线护套套入水晶头
光纤连接器的加工相比铜缆终端加工更复杂,检查连接器必须借助专用器具。首先要求对光纤进行严格清洁,暴露在外的护套断面也要清洁干净,以利于环氧附着其上,承受一定的应力。清洁剂应采用专用酒精(99%纯度),不能用普通酒精(70%纯度)。因为清洁剂中的水分、脂类和杂质会污染光纤,影响环氧与玻璃的附着。然后将清洁好的光纤插入连接器并加入环氧,将护套断面处也加入环氧,增加其抗应力能力。待环氧固化后,将多余的纤芯用专用工具去除。
为确保光纤断面整齐不产生碎裂,应选择刃口锋利的刻刀,如图1-34所示。刻痕要靠近连接器端部,将连接器在手指之间转动,刻出划痕,再沿光纤轴向去除多余部分。
通过对连接器端面的抛光研磨,可得到符合要求的光滑端面。如图1-35所示为不锈钢研磨盘。
图1-34 光纤断面刻刀
图1-35 不锈钢研磨盘
① 首先使用12μm粒度的研磨纸进行“干研磨”,使纤芯断面与连接器胶合点平齐。将连接器端面与研磨纸逐渐接触并增加压力,研磨时间应持续 20~30s,确保去除刻痕时造成的断口变得光滑。
② 将连接器插入研磨盘,在抛光纸上作“8”字形研磨。纤芯与胶合剂同时被研磨抛光,从而达到规定的平整度。
注意:研磨盘孔与连接器间的微小间隙可使连接器端面形成导角,从而提高透光性。对于多模光纤,抛光过程至少应进行至3μm粒度的研磨,0.5μm粒度的研磨为可选(因光纤和连接器制造商的要求而定)。对于单模光纤,最终的研磨粒度要到达0.5μm,以使其达到最小的损耗确保光传输。在最后0.5μm粒度的研磨中,也可使用99%纯度的酒精进行“湿研磨”。
IDEAL研磨纸红色(12μm)、黄色(3.0μm)、白色(0.5μm),抛光纸和研磨盘都应保持清洁。任何污垢都会影响研磨效果。完成研磨后,整个连接器都应用99%纯度的酒精进行清洁,包括光纤端面和连接器的金属部分。
操作提示:不要使用压缩空气清洁连接器。
在连接器加工好后,应使用高质量显微镜(内置眼睛保护)进行检查。对于多模光纤,最小放大倍数应为100X。对于单模光纤,最小放大倍数应为200X。观察者要找到真正的观察点,视野中心是纤芯,外圈是涂层,最外层是连接器本身。有污垢的连接器不能用衣袖和手指“清洁”,合格的连接器在“45-332”光纤显微镜下能观察到的连接器图像应具有多个适配器,以适应不同的连接器类型,新型显微镜已采用LED灯代替普通灯泡作为背光,LED光源能提供更纯净的光源,并使观察者感觉更舒适。在确认连接器合格后,应立即用干净的连接器帽盖住,避免被污染和损坏。
线缆验证作业应在工程施工过程中随工进行,以便及时发现问题和解决问题。使用功能完善的验证测试工具是准确发现问题的关键。无论是采用568A还是568B方式进行直通线端接,在同一工程中都只允许出现一种接线图(网络设备用交叉线除外)。在接线图故障中,开路(OPEN)、断路(SHORT)、错对(MISWIRE)由于直接影响电气连通性,是较容易判别的故障,但是分岔线对或称串绕(SPLIT PAIR)故障必须采用测量线对分布电容的方法才能鉴别。分岔线对导致本应在同一对双绞线上传输的正负电信号,分别在两个线对中传输。由于破坏了双绞线结构,所以会造成很大干扰,使网络传输性能下降。
铜缆验证工具中最好还能提供测量长度的功能,以便进行故障定位。
如果仪器本能提供主动测量方式,即提供 PING 命令操作并能用于动态分配 IP 的网络应用的仪器,则验证作业更全面。
以下是美国IDEAL的部分电缆验证测试设备:如图1-36所示为NAVITEK主动式测试仪;如图1-37所示为VDV多媒体线缆测试仪;如图1-38所示为 LinkMaster Pro XL验证测试仪;如图1-39所示为LinkMaster Pro验证测试仪。
它们均能准确测量接线正误,并可作为音调发生器,除 VDV 多媒体线缆测试仪外,均可以电容方式测量长度,进行断点定位。另外,通过测试仪对远端模块的识别,可找到线缆两端的对应关系,即时作好标识建立文档,便于对系统的长期管理。
图1-36 NAVITEK
图1-37
图1-38 XL验
图1-39 LinkMaster
现场安装人员应负责光纤链路的连通性检查,使用“可视红光源检测器”可对整个光纤链路中断点进行检查。在断点处可直接观察到有红光露出,被测光纤长度可达5km,适合光跳线的检查,并可用于识别光纤工作区与配线架之间的对应关系,便于标识管理。IDEAL VFF5可视红光源光纤检测器,如图1-40所示。
图1-40 IDEAL VFF5 可视红
LANTEK6/7 线缆认证测试仪的智能化比较高,又是中文操作系统,对于测试中的项目和测试记录,只需要按下“测试按键”就能快速得到明确的结果。
(1)LANTEK6/7线缆认证测试仪主机单元与远端单元如图1-41所示。
图1-41 线缆认证测试仪主机单元与远端单元
(2)功能键及软按键如图1-42所示。使用者可以通过屏幕下方的4个功能键来选择彩色功能屏幕上的软按键功能。
图1-42 功能键及软按键
(3)LCD显示如图1-43所示。
图1-43 LCD显示