通信电缆的基础知识Word文档下载推荐.docx
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2.宣布教学提要
教学实施：
电缆通信线路，是我军长途有线电通信的重要线路，是国防通信网的重要组成部分。
主要用以建立总部各大军区、各省（市）指挥所、海军、空军基地，以及战略要地的长途有线电通信。
也可以用以建立高级领导机关，永备筑城地域的内部有线电通信。
通信电缆线路，使用年限较长，通信距离较远，容量大，质量高，稳定可靠，保密性好，可以开通电话、电报、传真和数据传输，同轴电缆还可以开通电视。
但是初建工程量大，费用高，线路传输衰耗大，施工维护技术作业比较复杂，遭到破坏后不易快速修复。
二、通信电缆线路的组成及其要求
（一）通信电缆的分类
现代的通信电缆，按结构、用途、敖（架）设方式，大体分类如下：
1、按用途分
（1）长途电缆
（2）市话电缆
（3）海底电缆
2、按保护层分
（1）塑料电缆：
目前主要用于边防、岛屿通信线路建设。
（2）橡胶电缆：
主要用于野战敖设。
（3）裸铅包电缆：
用于管道、架空或室内敷设。
（4）聚氯乙烯铝包电缆：
适用于直埋，但坡度不得超过45度。
（5）铠装电缆：
分钢带铠装和钢丝铠装两种，前者用于坡度小于45度，后者用于坡度大于45度地段或水下敷设。
3、按芯线结构分
（1）对称电缆：
对称电缆又因芯线的排列方式不同，分对绞和星绞两种。
（2）同轴电缆（不对称）：
根据尺寸大小，可分为微同轴、小同轴、中同轴、大同轴电缆，以及与四线组组合成缆的同轴综合电缆。
4、按传输频率分
（1）音频通信电缆：
传输频率在音频范围内。
（2）低频长途电缆：
传输频率在lOt~C以下。
（3）高频长途电缆：
传输频率在12KC以上。
5、按敷设方式分
（1）架空电缆：
常用裸铅包电缆。
（2）地下电缆：
常用钢带铠装油麻外护层塑料外护层电缆。
（3）管道电缆：
（4）水底电缆：
常用钢丝铠装油麻（或塑料）外护层电缆。
（二）通信电缆线路的组成
通信电缆线路由电缆、电缆配件和线路建筑物等部分组成。
电缆是线路的主要组成部分，用来联接增音站与增音站（终端站）、电话站与电话站、电话站与用户，以沟通两地的通信联络。
它是由若干相互绝缘的导线，装在金属或塑料的护套中，用来传送电信号的一种设备。
由于用途及装设地点的不同，电缆在结构、规格等方面也有多种，以适应不同的要求。
电缆配件是用来联接和终结电缆，或把分散的用户汇总起来的装置，是线路的附属设备。
如接续套管、分线箱（盒）以及交接箱、接地装置、防雷、防腐设施，气压维护系统等等。
线路建筑物是用来支持和保护电缆及安装配件的，如电缆管道，人孔、人井、地下电缆室，水线房及电缆杆，路由标桩，挡水墙等。
（三）通信电缆线路的要求
通信电缆线路担负着沟通远距离通信任务，因此它必须满足一些基本的要求。
这些要求是：
1、要有尽可能宽的传输频带，以实现多路复用。
2、线路的衰减应尽可能达到最小，以便使两增音站之间有较大的距离。
3、在传输频带内有最小的干扰和失真，并在任何情况下有稳定增长和可靠的通信。
4、电磁波在线路中的传播速度应该最大，以便使干线有最大的通信距离。
5、有尽可能小的造价和最低的维护费用。
三、通信电缆的构成
通信电缆是由芯线、绝缘层和保护层三部分构成。
各部分的作用和采用的材料见下表。
通信电缆的构成、作用和材料
电缆主要构成部分
作用
常用材料
芯线
是电缆的主体、传输信号
铜、铝
绝缘层
使芯线彼此绝缘
纸、塑料、绝缘漆等
保护层
保护电缆芯线，防止外界干扰、外界损伤和自然因素等的影响
铅、铝、钢带、钢丝、油麻、塑料
四、通信电缆的材料
通信电缆是由柔韧的护套中的单根或多根的绝缘导线所组成。
为了消除回路间的相互干扰，绝缘导线又需绞成线组，而把这些组按一定的方式放在护套里，因此，构成电缆的主要元件为导线，绝缘层和护套、护层。
（一）导线
导线需要很高的导电率，并且应具有柔韧性以及足够的机械强度，还要有便于焊接的性能。
电解铜具备了这样的特点，因此是构成缆芯的主要导线材料。
在通信电缆中所用的铜导线要求非常光滑，无裂纹无毛刺，一般来说还要求没有焊点，当然这一点往往不太容易做到，但在每一制造长度内的焊点以不超过2—3个为限，焊接处的电阻不超过长为15厘米的同一直径的导线电阻的5％。
焊接时不得用带腐蚀性焊剂。
水底电缆制造时不允许导线有焊点。
市话通信电缆线径为0.5、0.6、0.7毫米，长途通信电缆线径为0.8、0.9、1.0、1.2、1.4毫米。
为了节省铜的消耗，目前考虑以铝导线代替铜导线。
我们希望电缆导线的绝缘材料具有高电阻率，低介质损耗低介质常数及高柔韧度。
目前被广泛采用的为：
纸、聚乙烯等。
1、纸
通信电缆中作为绝缘体用的电话纸是用硫酸盐木浆制成。
要求纸内含杂质、酸、碱要少，要有较高的机械性能。
用于高频电缆的电话纸，还要求厚度均匀，介质损失小。
我国电话纸有DH—40、DH—50、DH—75三种规格，其厚度分别为0.04、0.05、0.075毫米。
有些市话电缆则直接以纸浆附着于导线上作为绝缘层。
通信电缆中采用的电缆纸其厚度为0.08毫米，特殊情况下才采用厚度为0.12毫米的电缆纸。
2、聚乙烯
聚乙烯为白色半透明状的软韧固体，摸起来有油腻的蜡状感觉。
它具有优良的物理、化学、电气绝缘特性，在25—50兆赫以下的频带内聚乙烯的电特性最为稳定。
同时它具有抗拉断、坚固、柔韧、耐寒、几乎不吸湿及能耐酸碱等特性，因此是一种较好的高频绝缘材料。
它的软化点为1100C——1150C，一般工作温度范围是-800C—+700C经辐射处理以后，工作温度范围为-800C—+2000C甚至高达3000C。
3、聚苯乙烯
4、聚氯乙烯
5、聚四氟乙烯
（二）电缆护套（层）材料
1、铅
电缆护套材料，一般要求具有屏蔽性能，高柔韧度以及绝对不漏水也不漏气的材料。
铅是较好的金属护套材料。
铅的密度为11.34克／厘米3，熔点3270C，电阻系数为0.2065×
10-6欧姆/米．
2、铝
铝比铅轻，而且它的机械强度比铅高得多，所以铝护套厚度可以做得比铅小，铝对振动有极高的抵抗能力，特别铝的导电系数比铅将近大7倍比钢约大4倍，还有更好的屏蔽性能。
3、塑料
金属护套外面的防护覆盖层可以采用聚氯乙烯和聚乙烯。
聚乙烯的防水性比聚氯乙烯要好些，因此它的一般特性及对水的低渗透性为铝护套提供了更好的保护。
4、钢丝钢带
为了加强电缆机械强度的电缆铠装，用的镀锌钢丝由低炭钢制成，抗拉强度为每平方毫米35—50公斤。
铠装用钢带通常用低炭冷轧钢带，抗拉强度每平方毫米为30—40公斤。
五、通信电缆的结构
（一）电缆绝缘形式
通信电缆导线的绝缘形式；
主要有实心材料绝缘、泡沫材料绝缘、带状材料绕包绝缘、绳带绕包绝缘以及绳管绝缘等，绝缘材料为纸或各种塑料，长途通信电缆多采用绳带绕包绝缘、绳管绝缘或泡沫塑料绝缘形式。
（二）电缆扭绞
通信电缆的导电芯线经过绝缘以后构成传送信号的双线对，为了降低回路间的相互影响，将绝缘芯线按一定的规律扭绞起来。
而后进行电缆的总绞合。
电缆扭绞成组的方式有：
对绞、星绞两种。
目前市话电缆采用对绞，长途通信电缆采用星绞。
1、对绞
把两根不同颜色的芯线，按照一定的扭距，相互绞合在一起，组成一个工作对。
芯线的扭距又叫节距。
一般0.4、0.5、0.6毫米的电缆，节距应不大于100毫米；
0.7毫米的电缆，节距不大于120毫米。
对绞式电缆的芯线绝缘材料色谱，有普通色谱和全色谱两种。
普通色谱对色标分别为红色或深色为A线，白色或浅色为B线。
全色谱线组合扭绞成25种不同色标的线对。
有主色和辅色之分。
主色是白、红、黑、黄、紫；
辅色是蓝、桔、绿、棕、灰。
每一个主色分别与辅色搭配一个工作对。
总共25对。
2、星绞
星绞是将四根绝缘芯线放置在正方形的对角上，按一定的绞距进行扭绞，对角的两根线为一个通话回路，两回路间的这种排列比较合理，因此，它们之间的串音较小，同时电缆内各星绞组根据设计要求具有不同的绞距，以减小线组以外的干扰。
在星绞组中，工作线对的位置是对称的，对角为一对，星绞四线组也有普通色谱和全色谱两种，普通色谱星绞组四根芯线的颜色顺序有红、绿、黄（白）蓝四种，红、黄（白）为一对，蓝、绿为另一对。
全色谱星绞组的线组号与色谱排列，如表：
星绞四线组线组号与色谱排列
星绞四线组组号
星绞四线组色谱
A线
B线
C线
D线
1
白
蓝
天蓝
紫
2
3
4
5
6
红
桔
7
8
9
10
11
黑
绿
12
13
14
15
16
黄
棕
17
18
19
20
21
灰
22
23
24
25
在对绞、星绞线组中，芯线绞交时都有一定的节距，而且对每个节距要求都比较严格，因为节距相当于线路的交叉间隔，可以进一步减少回路间的相互影响。
也可以提高线组抵抗外来的干扰能力，满足电性能的要求。
此外，从机械性能上考虑，芯线的扭绞，可以增加电缆的柔软性和结构的稳定性。
序
号
类别（用途）
导体
绝缘
内护层
派生
外护层
H
市话电缆
T
铜
Z
纸
Q
铅包
综合
电缆
麻被护层
HE
长途对称
L
铝
Y
聚乙烯
铝包
P
屏蔽
（芯线）
钢带铠装有
麻被层
HO
干线同轴
G
铁
V
聚氯
乙烯
C
自承式
细网丝铠装
没麻被层
HW
野战通信用
YF
泡沫
粗钢丝铠装
有麻被层
HH
海底电缆
B
聚四氟乙烯
通信电缆代号表
比如：
HQ一50×
2×
0．5：
为铅护套市话电缆，芯线为50对，线径为0．5毫米。
H：
市话电缆；
Q：
裸铅包护护层；
50：
线组数量；
×
2：
线组结构；
O．5：
导线线径。
小 结：
本节课我们主要学习了五个内容：
三、通信电缆的构成
其中电缆线路的组成及其要求，电缆的构成、材料和结构是本节课的重点，本节课的主要目的是让大家能够掌握电缆的组成及其的要求，了解电缆的构成、材料和结构。
六、电缆的接续和封焊
（一）电缆的接续
1、芯线的编线
为了使电缆两端芯线的线号完全致，便于芯线接续、修理和改线工作，以避免发生差错，应将电缆芯线按线序进行编线（按色谱）。
2、芯线对号
当电缆两端线序编好线后，为了保证线序正确，必须进行对号。
由机房向外对号时，线序以机房内总配线架上线序为准；
在人井内或架空电缆上对号时，应以靠近机房一端的线序为准。
3、电缆的接续
编好线，检查无误后，就可以开始接续，用接线子把两端芯线接续在一起。
（二）电缆的封焊
1、电缆接头封焊后，芯线的绝缘电阻不应降低。
2、封焊牢固、严密、保证能防潮防水。
3、电缆接头封焊后，要把接头安置妥当，不宜放在不够稳固的地方，并采取固定或绑扎等方法，使电缆接头固定不动，以保证封焊的安全可靠。
用热缩管（塑料套管）套在电缆接头上，取好中间的位置，用良好的隔热带把电缆接头接续部分包扎起来。
然后用喷灯从热缩管的中间部位开始往两边加热，使热缩管受热收缩。
紧帖于电缆上。
封焊要牢固、严密、保证能防潮防水。
最后灌密封胶。
七、电缆芯线故障的种类及产生原因
电缆芯线故障主要有绝缘不良、断线、混线、地气、串音等五种。
（一）绝缘不良
电缆芯线的绝缘电阻低于规定的数值，造成电流外溢，这种现象称为绝缘不良。
产生绝缘不良障碍的原因：
（1）一般是由于接头在封焊前驱潮处理不够；
（2）电缆受伤后进入潮气或浸水；
（3）充气时充入潮气。
由于述原因，使芯线绝缘电阻长期下降，造成芯线绝缘层发霉变色甚至出现电击穿现象。
（二）断线
电缆线对的一根或两根都断，称为断线障碍。
造成断线障碍的原因：
（1）由于接续或敷设时不慎，使芯线折断；
（2）受外力侵袭受伤；
（3）被外来强电流烧断。
（三）混线
电缆芯线与芯线之间互相碰触或芯线间的绝缘电阻降到很低程度，甚至接近短路状态时，称为混线障碍。
混线分为两种：
同一线对本身的混线称自混；
一线对与其它线对间的混线称为它混。
产生混线的原因：
（1）一般是由于电费护套（如铅或塑料护套）折裂渐渐侵入潮气。
（2）受外力碰损，使芯线绝缘层受伤。
（3）接续电费时不慎，驱潮处理不好，以及分线设备不良。
（4）充气含水量超过规定值造成绝缘不良。
（四）地气
电缆芯线对地（铅皮）绝缘电阻极低进称为地气。
产生地气障碍的原因：
（1）电费破裂侵水或受外力影响造成。
（2）由于工作不慎，使铅皮与芯线接触造成。
（五）串杂音
在一对芯线上，可以听到另外用户通话的声音，n1串音，在一对芯线上，不接任何机件，只接受话器试听，可以听到：
“嗡嗡”或“喀吱、喀吱”的声音，称为杂音。
产生串杂音的原因：
（1）芯线间的电容、电阻不平衡；
（2）线对错接；
（3）接头松动。
上述各类故障，有时单独出现，有时则具有综合性，即同时产生混线，地气、断线、绝缘不良、串杂音等故障。
除此之外，电缆芯线障碍的原因还有：
（1）线路发生雷击、洪水、塌方、腐蚀、虫蛀等自然灾害，使电缆遭受损坏。
（2）电缆在运输中、敷设时的机械震动，磨损以及在施工维护中的操作不当等。
（3）沿线农田、水利、铁路、公路、工矿等等建设（取土、爆破）以及江河中的捕捞、抛锚等。
电缆发生障碍，应尽快恢复通话；
对重要用户必须采取适当措施先恢复通话或临时用空闲好线调通，然后利用手中资料、现有设备并根据日常维护情况加以初步分析和判断。
具体电缆芯线故障段落的分析和判断如下：
（一）电缆障碍发生后，应根据掌握的情况和配线的方式和线序，分析判断障碍的大致范围和段落，以便于进一步细查。
（二）维护人员对设备情况和电缆所处的环境，应了解得很清楚。
当电缆发生障碍后，对发生障碍的时间、产生障碍的范围、电缆线路所处的周围环境，天气的影响及可能存在的问题，进行综合考虑。
有一条气压维护的电缆，突然发生芯线全部阻断，障碍表现为断线、地气、混线。
根据日常掌握的情况，首先考虑是否由于施工或其它事故而造成障碍。
（三）根据气压遥测数值，判断障碍点的大致范围，沿线观察和采用量气压漏气的方法，往往很快就可找到障碍点。
如果气压维护的电缆中气压良好，但一条分支电缆芯线随天气变化而时坏时好，天气坏时绝缘不良，天气晴朗时，绝缘有提高，这时就要想到可能是气塞处的问题，可能是气塞内有杂质吸潮造成的。
（四）用放音对号器在配线架障碍电缆芯上放音，然后在线路上，打开电缆接头，用摸线叉子在电缆接头找出障碍线对，判断障碍的方向。
如果发生芯线他部阻断，直接用兆欧表摇电电缆芯线绝缘，判断障碍方向，逐步缩短寻打障碍电缆的距离。
（五）在分析障碍或查找障碍时，往往不只单纯采用一种方法。
有些“活”障碍的查找还要下一番功夫作调查。
发现有一个断线障碍，晚上发生断线障碍，而白天则可通话，我们进行了观察，并在发生障碍时进行了测试和查找，结果一个接头中接线扭接时扭花不紧，因而昼夜温度的变化就会造成“活的”断线障碍。
九、芯线故障和分线设备的修复
（一）芯线故障的修复
1、纸套管芯线故障的修复
外护层剥除后，取下电缆纸，找出故障线对进行修复。
（1）混线、地气障碍修复
该类故障点的发生一般是由于线间和芯线对地间的绝缘层受到破坏所致。
因此，对此障碍的修复过程实际上是恢复原来绝缘层的过程。
其作法：
根据障碍情况，剥除已损坏的芯线绝缘物，剪取一适当长度的绝缘管，用刀片纵向剖开（也可剖成螺旋状），包套在芯线障碍段，并用棉线绳捆扎好。
除此之外，还可以用宽10毫米的干燥电缆纸带在芯线障碍段绕包数层，并绑扎牢固。
（2）断线障碍的修复
取一根与障碍线直径相同的电缆芯线，分别与障碍线的两个断头扭接，尔后套上绝缘管绑扎好（信号线则可预先穿好绝缘管）。
（3）绝缘不良故障修复
电缆芯线绝缘不良多为进潮所致。
其修复方法应视电缆芯线绝缘物的性质及芯线受潮的程度而定，通常采用：
烘烤法：
打开铅套剥除金属护套后，用喷灯或炭火烘烤芯线，驱除潮气。
烘烤时，火源应从受潮点两侧向中间移动。
用喷灯洪烤时，火焰不要停留在一处，以免烤坏芯线绝缘物。
浇蜡法：
局部芯线受潮严重，可以采取浇蜡的方法来排除。
蜡料由80％的白蜡和20％的中性凡士林混合熬制而成，其加热温度为130—1400C。
使用温度为120—1300C烧蜡时应从受潮点两端的金属护套开始，并在金属护套的切口处略作停留再慢慢移支中央，直到芯线上不再出现气泡及“格格”的声音为止。
此方法在排除采用塑料作为芯线绝缘物电缆的故障时不宜采用。
充气法：
受潮长度较长，但程度较轻时，可以采用充入干燥气体的方法排除。
当电缆端进潮时，气体从另端充入，若电缆中部受潮时，气体则应从两端充入。
此法也可与上述两种方法结合起来使用，即：
边充气边烘烤，浇蜡。
硅胶（砂胶）干燥法：
采用上述方法后，电缆里仍有残余潮气不能排出，可在封焊套管放入适量硅胶干燥剂，残余的潮气将慢慢地被硅胶所吸收，以达排潮气目的。
2、全塑电缆线路障碍的修复
全塑电缆线路发生障碍时，如果仅是涉及个别芯线，修复时，接续芯线可用扭接加套硅脂管或用接线子进行接续。
如果全塑电缆全部阻断，则按正常接的方法进行接续。
电缆的护套损坏的修复，现在一般采用以下几种方法：
（1）塑带粘包法
用二氯乙烯和过氯乙烯混合后的液体涂在塑料带的外面。
二氯乙烯是液体，过氯乙烯呈块状，将过氯乙烯混淆到二氯乙烯液体中，就溶化形成混合液体。
在使用时，根据需要确定其浓度。
如太稠时，涂的过厚却易出现皱纹。
涂前把包塑料带两侧的电缆护套用砂纸打毛，清洁、干净、然后均匀涂混合液体。
待干后，可再涂一层。
这种方法可用于不充气的架空电缆。
（2）塑料皮粘接法
即利用剪下的电缆塑套皮作修补材料，粘在电缆护套损伤处。
先在电缆的损坏处，用砂布打毛，并清洁干净，同时在塑料护套皮内侧，也用砂布打毛并清洁干净，然后各均匀的涂上795胶或热熔胶，一般涂2毫米左右厚，立即把塑料皮粘接在电缆破损处并按压贴实固定。
如果电缆是实行气压维护的，使用这种方法修复时，要把电缆中的气放掉，否则，粘接就会不牢。
795胶中含在环乙酮，潮时，气体则应从两端充入。
795胶中含在环乙酮，气味难闻，使用时应注意。
它适合修理聚氯乙烯护套电缆。
（3）自粘胶带包缠法
如果全塑电缆不是采用气压维护时，使用自粘胶带包缠来进行修理，是很方便的。
缠自粘胶带时，把自粘胶带拉长l00—200%每缠一圈都要叠包带宽的一半，这样缠两遍后，胶带自己粘接在一起，然后在自粘胶带外面，再缠两层PVC胶带加以保护。
（4）热缩管包封法
修复电缆外护套时，可使用包管型（片型）热缩管包封修复。
操作简单、省工、省力。
一般操作步骤如下：
①在电缆破损处加补管。
②用砂布条打磨需修补部分电缆表面和内补套表面，并用喷灯均匀预热外护套表面，使表面温升约600C左右，用手摸时感觉烫手为止。
③套上热缩管，上好剖口卡条（锁条），用喷灯从中间向两端均匀加热，让热缩管紧紧包裹于电缆上，加热时，注意热缩管不能“起泡”，如果产生“泡”，用微火均匀加热，用温棉纱按压贴实，使其平整。
止卡条处加热时间较长些，使其粘接好，否则卡条处易产生漏气。
④待热缩管冷却后，在其两端缠两层自粘胶带，并包两层PVC胶带加以保护。
电缆芯线绝缘物受到严重破坏，无法修复时，该段电缆应作局部更换。
3、修复障碍的几点做法
①障碍点芯线的绝缘物被烧伤或芯线变色过多过长时，应采取改接一段电缆的方法；
如果个别线对不良时，可以改接部分芯线。
②纸质绝缘电缆浸水不足一米且无损伤时，应剥开铅皮完全烘干后缠以白布条，用包管封焊；
电缆浸水一米以上时，应缩接（有余长时），或改接一段程式相同的电缆。
③不能因修复障碍而人为造成反接、差接、交接、地气等新的障碍。
同时在接续、封焊以及敷设或安装上都要符合规定要求。
更不得降低绝缘电阻，必须经过测量测试检验后才能封焊（合）。
④对电烧雷击障碍，除必须修复全部芯线障碍外，对电缆护套漏洞应仔细检查并全部修复，
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