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2013/07/23
作者：黄桂领 姚子峰
一、引入光缆简介
随着互联网的持续快速发展和各种实时网络通信工具的出现，人们对网络接入带宽的需求也在不断增加，用于FTTx的新型光缆结构层出不穷，其中最引人注目的是蝶形光缆，被大规模的应用于FTTx光缆线路的入户引入段。
二、引入光缆企业面临的产业形势
由于引入光缆的应用场合较广，伴随而来的就是纷繁不同的产品结构、材料需求、性能要求等等。目前国内生产引入光缆的厂家较多，原材料价格大幅提升，竞争明显加剧，产品的附加值较低，进入微利时代。同时，引入光缆已进入买方市场，再面临运营商的苛刻招标环节，如何以较低的成本、高质量的产品来面对竞争，对企业的生存发展是巨大的挑战。
三、引入光缆的性能要求
由于引入光缆自身的结构特点，与传统室外光缆在产品性能和试验标准中存在很大的差异，引入光缆的性能检测一般采用YD/T 1997-2009《光纤接入网用蝶形引入光缆》以及运营商的企业标准，在满足必要的光传输和机械性能之外，还必须满足以下几点性能要求：
1、安全和环保
引入光缆多用于室内或者接近用户的环境，因此引入光缆应该是安全可靠的，不应给人们带来安全隐患，而且引入光缆必须有良好的环保的要求。
2、防火阻燃
引入光缆用于建筑物内，直接关系到用户的人身安全，因此必须着重考虑防火阻燃的要求。
3、方便
引入光缆要求施工方便、使用方便、分纤方便、管理方便、储存方便、更换方便等。
4、其它要求
特殊的引入光缆还应具有一定的柔软性，防水，抗啮齿类动物（如老鼠等）撕咬的能力；要有良好的绝缘性；尽管光缆外径变细，光缆外护套厚度减小，但仍要求光缆外护套要有好的完整性和封闭性等等。
四、引入光缆的阻燃性能实验对比
引入光缆用在建筑物内，其安全性能必须放在首位，而阻燃性能则体现得尤为突出。以下是分别针对不同护套材料、不同加强件材料、不同结构和不同试验方法进行的阻燃试验结果。
1、采用不同护套材料
护套料用量占引入光缆所有材料用量的比例最大，阻燃性能主要取决于护套料的阻燃性能。室内光缆的护套材料通常有低烟无卤阻燃聚烯烃（LSZH）、聚氯乙烯（PVC）、阻燃聚乙烯（ZRPE）等等，不同阻燃性能的护套料价格差别很大，我们对某厂家的三种不同氧指数LSZH护套料做成的蝶形光缆做了燃烧试验，其试验结果如表1：
注：参照标准YD/T 1997-2009
实验结果显示，不同氧指数等级护套料所得成品的阻燃性能差异很大。然而在目前严峻的产业形势下，很多厂家也会考虑在其他材料或者结构上加以改进，来优化产品的阻燃性能，降低材料成本。
2、采用不同加强件材料
不同加强件材料对蝶形光缆阻燃性能影响也很大。我们分别取样四种不同型号的蝶形引入光缆，其加强件采用不同材料。护套材料统一采用某厂家同一牌号的低烟无卤阻燃聚烯烃料，其阻燃情况如表2：
随着互联网的持续快速发展和各种实时网络通信工具的出现，人们对网络接入带宽的需求也在不断增加，用于FTTx的新型光缆结构层出不穷，其中最引人注目的是蝶形光缆，被大规模的应用于FTTx光缆线路的入户引入段。
二、引入光缆企业面临的产业形势
由于引入光缆的应用场合较广，伴随而来的就是纷繁不同的产品结构、材料需求、性能要求等等。目前国内生产引入光缆的厂家较多，原材料价格大幅提升，竞争明显加剧，产品的附加值较低，进入微利时代。同时，引入光缆已进入买方市场，再面临运营商的苛刻招标环节，如何以较低的成本、高质量的产品来面对竞争，对企业的生存发展是巨大的挑战。
三、引入光缆的性能要求
由于引入光缆自身的结构特点，与传统室外光缆在产品性能和试验标准中存在很大的差异，引入光缆的性能检测一般采用YD/T 1997-2009《光纤接入网用蝶形引入光缆》以及运营商的企业标准，在满足必要的光传输和机械性能之外，还必须满足以下几点性能要求：
1、安全和环保
引入光缆多用于室内或者接近用户的环境，因此引入光缆应该是安全可靠的，不应给人们带来安全隐患，而且引入光缆必须有良好的环保的要求。
2、防火阻燃
引入光缆用于建筑物内，直接关系到用户的人身安全，因此必须着重考虑防火阻燃的要求。
3、方便
引入光缆要求施工方便、使用方便、分纤方便、管理方便、储存方便、更换方便等。
4、其它要求
特殊的引入光缆还应具有一定的柔软性，防水，抗啮齿类动物（如老鼠等）撕咬的能力；要有良好的绝缘性；尽管光缆外径变细，光缆外护套厚度减小，但仍要求光缆外护套要有好的完整性和封闭性等等。
四、引入光缆的阻燃性能实验对比
引入光缆用在建筑物内，其安全性能必须放在首位，而阻燃性能则体现得尤为突出。以下是分别针对不同护套材料、不同加强件材料、不同结构和不同试验方法进行的阻燃试验结果。
1、采用不同护套材料
护套料用量占引入光缆所有材料用量的比例最大，阻燃性能主要取决于护套料的阻燃性能。室内光缆的护套材料通常有低烟无卤阻燃聚烯烃（LSZH）、聚氯乙烯（PVC）、阻燃聚乙烯（ZRPE）等等，不同阻燃性能的护套料价格差别很大，我们对某厂家的三种不同氧指数LSZH护套料做成的蝶形光缆做了燃烧试验，其试验结果如表1：
表1 采用不同氧指数等级护套料的引入光缆阻燃情况
| 氧指数范围 | ≤30 | 30～35 | ≥40 | |
| 阻燃情况 | 型号 | GJXFH（KFRP） | ||
| 实验一 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | |
| 实验二 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | 未断、熄灭 | |
| 实验三 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | 未断、熄灭 | |
| 实验四 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | |
| 实验五 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | |
实验结果显示，不同氧指数等级护套料所得成品的阻燃性能差异很大。然而在目前严峻的产业形势下，很多厂家也会考虑在其他材料或者结构上加以改进，来优化产品的阻燃性能，降低材料成本。
2、采用不同加强件材料
不同加强件材料对蝶形光缆阻燃性能影响也很大。我们分别取样四种不同型号的蝶形引入光缆，其加强件采用不同材料。护套材料统一采用某厂家同一牌号的低烟无卤阻燃聚烯烃料，其阻燃情况如表2：
表2 采用不同加强件的蝶形光缆阻燃情况
| 型号 | GJXH （磷化钢丝） |
GJXFH（KFRP） | GJXFH（GFRP） | GJXFH（PEFRP） | |
| 阻燃情况 | 实验一 | 未断、熄灭 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | 断裂、熄灭 |
| 实验二 | 未断、熄灭 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | 未断、熄灭 | |
| 实验三 | 未断、熄灭 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | 未断、熄灭 | |
| 实验四 | 未断、熄灭 | 断裂、熄灭 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | |
| 实验五 | 未断、熄灭 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | 断裂、熄灭 | |
注：参照标准YD/T 1997-2009
根据表2，以及长期的取样测试结果分析，使用金属加强件，或者有金属吊线的蝶形光缆在60秒燃烧后不会烧断，而且都会熄灭，试验很容易通过，合格率高；而采用GFRP和PEFRP作为加强件的蝶形光缆，燃烧试验的合格率也很高，采用KFRP加强件的蝶形光缆燃烧过程容易断裂是最难通过燃烧试验的，需要与高阻燃护套材料配合才能通过燃烧试验。
图1 普通GFRP、KFRP 图2 PEFRP
PEFRP本身是延燃的，但做成蝶形光缆后，在燃烧时会迅速熔融，并向上与护套内析出的阻燃物质凝结成团，阻碍火焰进一步向上延燃，阻燃效果也是很好的（见图1、图2）。
3、采用不同结构
近年来，圆形引入光缆开始逐渐在高端市场替代蝶形引入光缆。相对于蝶形引入光缆，圆形引入光缆在某些方面具有更优异的性能。我们分别取样了两种型号的蝶形引入光缆及三种型号的圆形引入光缆，其护套材料相同，纤芯数相同，燃烧试验结果如表3：
注：参照标准YD/T 1997-2009
结果显示，同样护套材料情况下，圆形引入光缆比蝶形引入光缆阻燃性能较差。分析原因，可能是由于试验时圆形引入光缆与火焰接触表面积较大，而且内部相对较松，阻燃效果相对较差。所以要采用阻燃等级相对较高的护套料才能保证试验合格。
4、采用不同试验方法
因为引入光缆截面积较小，在试验结束之前就会融化断裂，按照GB/T 18380.12-2008规定，试验方法可参照GB/T 18380.22-2008，对比两种试验方法，其结果如表4：
60秒燃烧之后，与供火火焰接触的那一部分护套基本碳化，只有较小火苗，火焰不旺或者直接熄灭。相对于60秒而言，20秒燃烧结束供火，火焰离开时，与火焰接触的那部分护套燃烧正旺盛，没有熄灭之势。
五、小结
综上所述，引入光缆的使用场合，要求其必须有较高的安全性能，而其安全性突出表现在其阻燃性能。采用不同原材料、不同产品结构会有不同的阻燃性能。生产和使用时要根据不同环境和使用要求进行选择。本文对引入光缆在采用不同护套材料，不同加强件材料，不同结构型式以及不同的试验方法的阻燃情况做出了一些粗略的分析，希望对引入光缆的发展贡献自己的绵薄之力。
根据表2，以及长期的取样测试结果分析，使用金属加强件，或者有金属吊线的蝶形光缆在60秒燃烧后不会烧断，而且都会熄灭，试验很容易通过，合格率高；而采用GFRP和PEFRP作为加强件的蝶形光缆，燃烧试验的合格率也很高，采用KFRP加强件的蝶形光缆燃烧过程容易断裂是最难通过燃烧试验的，需要与高阻燃护套材料配合才能通过燃烧试验。
图1 普通GFRP、KFRP 图2 PEFRP
3、采用不同结构
近年来，圆形引入光缆开始逐渐在高端市场替代蝶形引入光缆。相对于蝶形引入光缆，圆形引入光缆在某些方面具有更优异的性能。我们分别取样了两种型号的蝶形引入光缆及三种型号的圆形引入光缆，其护套材料相同，纤芯数相同，燃烧试验结果如表3：
表3 蝶形与圆形引入光缆的阻燃情况
| 型号 | 蝶形光缆GJXFH（2*3） | 圆形引入光缆GJFJH（φ3.0） | ||||
| 加强件 | KFRP | GFRP | 芳纶纱 | 玻璃纱 | 玻璃带 | |
| 阻燃情况 | 实验一 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 |
| 实验二 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | |
| 实验三 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | |
| 实验四 | 未断、熄灭 | 未断、熄灭 | 断裂、延燃 | 未断、延燃 | 断裂、熄灭 | |
| 实验五 | 断裂、熄灭 | 断裂、熄灭 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | 断裂、延燃 | |
结果显示，同样护套材料情况下，圆形引入光缆比蝶形引入光缆阻燃性能较差。分析原因，可能是由于试验时圆形引入光缆与火焰接触表面积较大，而且内部相对较松，阻燃效果相对较差。所以要采用阻燃等级相对较高的护套料才能保证试验合格。
4、采用不同试验方法
因为引入光缆截面积较小，在试验结束之前就会融化断裂，按照GB/T 18380.12-2008规定，试验方法可参照GB/T 18380.22-2008，对比两种试验方法，其结果如表4：
表4 引入光缆采用不同试验方法的阻燃情况
| 参照标准 | GB/T 18380.12-2008 | GB/T 18380.22-2008 | |||
| 供火时间（秒） | 60 | 20 | |||
| 阻燃情况 | 型号 | GJYXFH | GJYXH | GJYXFH | GJYXH |
| 实验一 | 断裂、熄灭 | 未断、熄灭 | 断裂、延燃 | 未断、延燃 | |
| 实验二 | 断裂、延燃 | 未断、延燃 | 未断、延燃 | 未断、延燃 | |
| 实验三 | 断裂、熄灭 | 未断、熄灭 | 未断、延燃 | 未断、延燃 | |
| 实验四 | 断裂、延燃 | 未断、熄灭 | 未断、延燃 | 未断、延燃 | |
| 实验五 | 断裂、延燃 | 未断、延燃 | 断裂、延燃 | 未断、延燃 | |
五、小结
综上所述，引入光缆的使用场合，要求其必须有较高的安全性能，而其安全性突出表现在其阻燃性能。采用不同原材料、不同产品结构会有不同的阻燃性能。生产和使用时要根据不同环境和使用要求进行选择。本文对引入光缆在采用不同护套材料，不同加强件材料，不同结构型式以及不同的试验方法的阻燃情况做出了一些粗略的分析，希望对引入光缆的发展贡献自己的绵薄之力。
