에어 블로운 마이크로 케이블은 온도 변동에 얼마나 잘 견디나요?

에어 블로운 마이크로 케이블 (ABMC)는 현대 광섬유 네트워크에서 혁신적인 솔루션으로 등장했습니다. 특히 공간이 제한된 도시 환경에서 배포 시 유연성, 확장성 및 비용 효율성을 제공합니다. 그러나 엔지니어, 네트워크 계획자 및 운영자의 중요한 관심사는 다음과 같습니다. 온도 변화에 따른 케이블의 성능 . 공기로 불어넣은 마이크로 케이블의 열 복원력을 이해하는 것은 장기적인 네트워크 신뢰성을 보장하고 비용이 많이 드는 오류를 방지하는 데 필수적입니다.

1. 에어 블로운 마이크로 케이블의 이해

에어 블로운 마이크로 케이블은 중공 마이크로 덕트 내부에 광섬유를 운반하도록 설계된 일종의 광섬유 케이블입니다. 광섬유가 보호 재킷 내에 직접 내장되어 있는 기존 광섬유 케이블과 달리 ABMC는 블로운 파이버 설치 시스템 , 케이블 자체를 제거하지 않고도 광섬유를 삽입하거나 교체할 수 있습니다. 주요 이점은 다음과 같습니다.

• 네트워크 업그레이드 중 중단 최소화
• 작은 덕트의 높은 섬유 밀도
• 대규모 굴착이나 설치 작업 없이 향후 확장이 용이함

이러한 이점을 고려하여 ABMC는 통신, 데이터 센터 및 FTTH(Fiber to the Home) 프로젝트에 점점 더 많이 배포되고 있습니다. 그러나 작은 크기와 가벼운 디자인은 열 응력은 기존 광섬유 케이블과 다르게 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. .

2. 온도가 광섬유 케이블에 미치는 영향

온도 변동은 여러 가지 방식으로 광섬유 케이블에 영향을 미칠 수 있습니다.

1. 물질의 팽창과 수축 :
   모든 케이블 소재는 온도가 변하면 팽창하고 수축합니다. 광섬유 케이블의 경우 여기에는 재킷, 버퍼 튜브 및 광섬유 자체가 포함됩니다. 과도한 확장 또는 수축은 마이크로벤딩을 발생시켜 신호 감쇠를 증가시킬 수 있습니다.

2. 기계적 응력 :
   급격한 온도 변화로 인해 케이블 레이어 사이에 응력이 발생할 수 있습니다. 단단하거나 잘못 설계된 케이블에서는 이러한 응력으로 인해 균열이나 변형이 발생할 수 있습니다.

3. 신호 성능 :
   광섬유는 굽힘과 응력에 민감합니다. 케이블 재킷의 온도로 인한 수축으로 인해 섬유가 약간 구부러져 삽입 손실이 증가할 수 있습니다.

4. 설치 문제 :
   온도가 극도로 낮으면 마이크로 케이블이 뻣뻣해지고 덕트를 통과하기가 더 어려워지는 반면, 온도가 매우 높으면 마이크로 케이블이 부드러워져 설치 중에 손상될 가능성이 있습니다.

3. 에어 블로운 마이크로 케이블의 재료 구성

ABMC의 온도 저항은 재료 구성에 따라 크게 달라집니다. 주요 구성 요소는 다음과 같습니다.

3.1. 아우터 자켓

• 일반적으로 다음과 같이 만들어집니다. 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 또는 저연 제로 할로겐(LSZH) 재료.
• HDPE는 추운 환경에서도 탁월한 유연성을 제공하며 -40°C의 낮은 온도에서도 형태를 유지합니다.
• LSZH는 성능 저하 없이 최대 70°C의 온도를 견딜 수 있는 실내 응용 분야에 자주 사용됩니다.

3.2. 마이크로덕트 튜브

• 내부에 섬유가 불어 넣어진 중공관은 일정한 내부 직경을 유지 온도 변화에도 불구하고.
• 대부분의 마이크로덕트는 다음으로 만들어집니다. 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 옥외 사용을 위한 UV 안정제를 사용하여 일상적으로 -30°C ~ 70°C를 견딜 수 있으며 경우에 따라 고열 환경에서 최대 85°C까지 견딜 수 있습니다.

3.3. 광섬유

• 섬유 자체는 실리카 기반으로 본질적으로 극한의 온도에 강합니다.
• 섬유의 보호 코팅(아크릴레이트 또는 이중층 코팅)은 유연성을 유지하고 -40°C ~ 85°C 범위 내에서 마이크로벤딩을 방지하도록 설계되었습니다.

4. 실험실 테스트 및 표준

ABMC 제조업체는 온도 탄력성을 보장하기 위해 엄격한 테스트를 수행합니다.

• 열 사이클링 테스트 : 케이블은 계절별, 일별 변동을 시뮬레이션하기 위해 고온과 저온의 반복 주기에 노출됩니다.

• 열노화 : 재료 열화를 평가하기 위해 고온에 장기간 노출.

• 콜드 벤드 테스트 : 설치 또는 작동 중에 섬유가 파손되지 않도록 저온에서 케이블 유연성을 평가합니다.

• 표준 준수 :

  • IEC 60794: 온도 등급을 포함한 광섬유 케이블에 대한 국제 표준입니다.
  • ITU-T G.657: 열 응력 하에서 성능을 유지하는 데 도움이 되는 굽힘 방지 섬유에 대한 지침입니다.

이러한 테스트는 최대 작동 온도, 시간 경과에 따른 예상 성능 및 극한 기후에서의 설치에 대한 안전 여유에 대한 데이터를 제공합니다.

5. ABMC의 실제 온도 저항

재료 설계 및 실험실 테스트에 따르면 공기로 불어넣은 마이크로 케이블은 일반적으로 다음을 견딜 수 있습니다.

이러한 범위를 통해 ABMC는 다음과 같은 용도에 적합합니다.

• 야외 도시 및 교외 네트워크
• 온도가 제어되는 환경의 실내 배포
• 계절적 변화가 큰 지역

다음 사항에 유의하는 것이 중요합니다. 이 범위 밖의 극한 조건 90°C 이상의 사막 더위 또는 -50°C 이하의 북극 추위와 같은 경우에는 특별히 설계된 케이블이 필요할 수 있습니다.

6. 온도 변화가 심한 환경에서의 설치 고려사항

케이블의 온도 범위가 넓더라도 설치 기술은 성능에 큰 영향을 미칩니다 :

1. 사전 컨디셔닝 :

   • 매우 추운 날씨에는 블로우의 유연성을 향상시키기 위해 케이블을 따뜻하게 해야 할 수도 있습니다.

2. 적절한 덕트 선택 :

   • 열팽창이 낮은 마이크로덕트는 온도 변화 중에 케이블에 가해지는 응력을 줄여줍니다.

3. 송풍 압력 조정 :

   • 온도로 인한 재료 강성 변화를 보상하기 위해 설치 중 공기 압력을 조정해야 할 수도 있습니다.

4. 설치 중 직사광선 노출 방지 :

   • 설치 중 온도가 높으면 재킷이 일시적으로 부드러워져 과도한 장력이 가해지면 변형되기 쉽습니다.

7. 다양한 기후에서의 장기 신뢰성

에어 블로운 마이크로 케이블은 다음과 같이 설계되었습니다. 시간이 지남에 따라 열 스트레스를 흡수 심각한 성능 저하 없이. 장기적인 신뢰성에 기여하는 몇 가지 요소는 다음과 같습니다.

• 유연한 재킷 및 완충기 : 케이블이 늘어나거나 줄어드는 경우에도 마이크로 벤딩을 줄입니다.
• 모듈형 디자인 : 전체 케이블을 방해하지 않고 개별 광섬유를 교체할 수 있어 가동 중단 시간이 최소화됩니다.
• 자외선 안정제 : 옥외용 마이크로 케이블은 열 및 자외선 열화에 강합니다.
• 낮은 수분 흡수 : 특히 실외 환경에서 동결 및 해동 주기로 인한 손상을 방지합니다.

현장 연구에 따르면 온도 변화가 -30°C ~ 50°C인 지역의 ABMC는 10년 동안 작동하면서 낮은 신호 감쇠를 유지하고 최소한의 물리적 마모를 나타내는 것으로 나타났습니다.

8. 극한 온도에 대한 완화 전략

극한 기후에서의 배포:

1. 추운 기후(-40°C ~ -20°C) :

   • 저온 유연성이 강화된 케이블을 사용하십시오.
   • 설치하기 전에 마이크로덕트나 케이블을 미리 예열하세요.
   • 섬유 균열의 위험을 줄이려면 날카로운 굴곡을 피하십시오.

2. 더운 기후(50°C ~ 85°C) :

   • 내열성이 높은 재킷이 있는 케이블을 선택하십시오.
   • 태양열을 줄이기 위해 실외 덕트에 차광을 하는 것을 고려하십시오.
   • 지지 구조물의 열팽창 및 응력을 모니터링합니다.

3. 급격한 온도 변동 :

   • 팽창/수축을 흡수하기 위해 케이블 느슨한 루프를 구현합니다.
   • 실외 네트워크 세그먼트에 물질적 피로 징후가 있는지 정기적으로 검사하십시오.

9. 사례 연구 및 현장 성과

사례 연구 1: 도심 FTTH 구축

겨울 기온이 -25°C로 낮고 여름 최고 기온이 35°C인 유럽 도시에서 ABMC는 사전 설치된 마이크로덕트에 설치되었습니다. 5년 후:

• 섬유 성능은 일관되게 유지되었습니다.
• 마이크로벤딩 문제는 관찰되지 않았습니다.
• 팽창과 수축은 덕트와 케이블 유연성에 의해 흡수되었습니다.

사례 연구 2: 데이터 센터 백본

데이터 센터에서는 매일 18°C~27°C 범위의 실내 환경에 ABMC를 설치했습니다. 온도 변동이 있었다 영향 없음 신호 품질에 대해 ABMC가 사소한 실내 변화를 쉽게 처리한다는 것을 보여줍니다.

10. 결론

에어 블로운 마이크로 케이블 제공 온도 변동에 대한 탁월한 내성 , 올바르게 지정되고 설치된 경우. 유연한 설계, 고품질 소재, 국제 표준 준수 덕분에 넓은 온도 범위에서 안정적으로 작동할 수 있습니다.

• 실외용 HDPE 재킷: -40°C ~ 85°C
• 실내 LSZH 재킷: 0°C ~ 70°C
• 섬유 코팅: -40°C ~ 85°C

온도 복원력을 극대화하기 위한 주요 고려 사항은 다음과 같습니다. 극한 기후에 대한 적절한 덕트 선택, 설치 기술 및 완화 전략 . 이러한 조치를 통해 공기로 불어낸 마이크로 케이블은 장기적인 성능을 유지할 수 있으므로 두 가지 모두를 요구하는 현대 광섬유 네트워크에 선호되는 선택이 됩니다. 확장성 및 환경 탄력성 .