โครงสร้างและชนิดของสายเคเบิลใยแก้วนำแสง

ใยแก้วนำแสงนำพาแสง ส่วนสายเคเบิลนำพาใยแก้วนำแสงผ่านท่อร้อยสาย ดิน อากาศ อาคาร และรางสายในดาต้าเซ็นเตอร์ โดยไม่ให้มันสัมผัสแรงดึง น้ำ สัตว์แทะ หรือไฟ สายเคเบิลประกอบด้วยชุดของชั้นต่าง ๆ แต่ละชั้นแก้ปัญหาหนึ่งอย่าง และการออกแบบแตกต่างกันตรงวิธีรวมชั้นเหล่านี้เข้าด้วยกัน หน้านี้อธิบายชั้นต่าง ๆ กลุ่มสายเคเบิลหลักและที่ใช้งานของแต่ละกลุ่ม เกณฑ์การทนไฟที่ควบคุมสายเคเบิลในอาคาร รหัสสีของใยแก้วนำแสงและท่อย่อยที่ใช้ระบุเส้นใย และวิธีอ่านสเปกสายเคเบิลเพื่อให้สายเคเบิล เส้นทาง และงบประมาณลิงก์สอดคล้องกัน

ชั้นต่าง ๆ ของสายเคเบิล

ชั้น	คืออะไร	ทำหน้าที่อะไร
ใยแก้วนำแสงเคลือบผิว	แก้ว 125 µm เคลือบอะคริเลตสองชั้นจนถึง 250 หรือ 200 µm ใส่สี	เส้นทางเดินแสง (ใยแก้วนำแสงผลิตอย่างไร)
บัฟเฟอร์	ลูสทูบ — เส้นใย 12 หรือ 24 เส้นลอยตัวอยู่ในท่อพลาสติกขนาด 2–3 mm ที่มีเจลหรือเส้นด้ายกันน้ำแบบแห้ง ไทต์บัฟเฟอร์ — ชั้นพลาสติกหนา 900 µm หุ้มเส้นใยแต่ละเส้น	ลูสทูบแยกใยแก้วนำแสงออกจากแรงดึงและอุณหภูมิของสายเคเบิล (ความยาวเส้นใยส่วนเกิน 0.1–0.5 %) ไทต์บัฟเฟอร์ทำให้จับต้องเส้นใยได้ในอาคาร
ริบบอน	เส้นใย 4–24 เส้นยึดติดเรียงข้างกันในเมทริกซ์ ริบบอนแบบม้วนได้ยึดติดเป็นช่วง ๆ	การเชื่อมฟิวชันจำนวนมากพร้อมกัน ความหนาแน่นสูงสุด
ตัวรับแรงกลาง	แท่งไฟเบอร์กลาส (FRP/GRP) หรือลวดเหล็ก	ป้องกันการโก่งงอ รับแรงอัดและแรงดึงบางส่วน
การตีเกลียว	ท่อและตัวอุดช่องว่างตีเกลียวรอบแกนกลาง มักเป็นแบบ SZ สลับทิศทาง	เข้าถึงท่อใดก็ได้กลางช่วงสายโดยไม่ต้องตัดท่ออื่น
ตัวรับแรงรอบนอก	เส้นด้ายอาราไมด์ เส้นด้ายไฟเบอร์กลาส ลวดเหล็ก	รับแรงดึงขณะติดตั้งแทนใยแก้วนำแสง
การกันน้ำ	เจลจากปิโตรเลียมในท่อและแกนกลาง หรือเส้นด้ายและเทปดูดซับน้ำยิ่งยวดแบบแห้ง	หยุดน้ำไม่ให้ไหลไปตามสายเคเบิลและแข็งตัวบนเส้นใย
เกราะ	เทปเหล็กลูกฟูก เกราะลวดเหล็ก หรือเส้นด้ายไฟเบอร์กลาสไดอิเล็กทริก	ป้องกันการบดอัด สัตว์แทะ ใช้ฝังดินโดยตรง แบบไดอิเล็กทริกใช้เมื่อฟ้าผ่าหรือแรงดันเหนี่ยวนำทำให้ใช้โลหะไม่ได้
ปลอกหุ้ม (เปลือกสาย)	โพลิเอทิลีน (HDPE/MDPE) สำหรับภายนอกอาคาร LSZH หรือ PVC สำหรับภายในอาคาร โพลียูรีเทนหรือไนลอนสำหรับสภาพแวดล้อมพิเศษ	ป้องกันทางกล รังสียูวี และสารเคมี พฤติกรรมการติดไฟภายในอาคาร
เชือกฉีกเปิด, เครื่องหมายพิมพ์	เชือกไนลอนใต้ปลอกหุ้ม พิมพ์ระยะเมตร ชนิด จำนวน วันที่	เปิดสายได้โดยไม่ต้องใช้มีด ใช้ระบุตัวตนและนับความยาว

กลุ่มสายเคเบิล

กลุ่ม	โครงสร้าง	จำนวนเส้นใย	ที่ใช้งาน
ลูสทูบตีเกลียว	ท่อ 6–12 ท่อ × เส้นใย 12 เส้น ตีเกลียวแบบ SZ รอบตัวรับแรงกลาง แบบเจลหรือแบบแห้ง ปลอกหุ้มชั้นเดียวหรือสองชั้น	12–288 สูงสุด 432+ เมื่อใช้ท่อ 24 เส้นใย	สายเคเบิลภายนอกอาคารมาตรฐาน: ท่อร้อยสาย ฝังดินโดยตรงแบบหุ้มเกราะ แขวนลอยฟ้าด้วยเมสเซนเจอร์
ท่อกลางเดี่ยว (uni-tube)	ท่อขนาดใหญ่หนึ่งท่อรวมเส้นใยทั้งหมด ตัวรับแรงอยู่ในปลอกหุ้ม	2–96	จำนวนเส้นใยน้อย งานดร็อปและกระจายสัญญาณ ราคาประหยัด
ลูสทูบริบบอน	ริบบอน 12 เส้นใยเรียงซ้อนกันในท่อหรือในท่อกลาง	144–1 728	แบ็กโบนเมโทร การเชื่อมต่อไฮเปอร์สเกล
ริบบอนแบบม้วนได้	ริบบอนยึดติดเป็นช่วง ๆ ม้วนใส่ในท่อ เส้นใยขนาด 200 µm	1 728–6 912 เส้นใยในขนาด 30–40 mm	การเชื่อมต่อในดาต้าเซ็นเตอร์ ท่อร้อยสายความหนาแน่นสูง
ไมโครเคเบิล	ลูสทูบหรือริบบอนขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก เส้นใย 200 µm ปลอกหุ้มบาง	12–288 เส้นใยในขนาด 4–10 mm, 432 เส้นใยในขนาด ~12 mm	เป่าเข้าไมโครดักต์ (5/3.5 ถึง 16/12 mm) เติมเต็ม 55–80 % ของรูท่อ (การติดตั้ง)
ดิสทริบิวชันไทต์บัฟเฟอร์	เส้นใย 900 µm พร้อมอาราไมด์ภายใต้ปลอกหุ้ม LSZH ชั้นเดียว	2–144	แบ็กโบนภายในอาคาร ไรเซอร์ แพตช์พาเนล ต้องใช้ชุดเบรกเอาต์หรือพิกเทล
เบรกเอาต์ (fan-out)	เส้นใยแต่ละเส้นอยู่ในสายย่อยขนาด 2–3 mm ของตัวเอง	2–24	ใส่คอนเนกเตอร์โดยตรง ใช้ในอาคารสภาพแวดล้อมโหด ระยะสั้น
ภายใน/ภายนอกอาคาร	ลูสทูบพร้อมปลอกหุ้ม LSZH และแกนกลางแบบแห้ง	12–144	สายเดียวจากบ่อพักสายถึงตู้แร็กโดยไม่ต้องมีจุดเชื่อมเปลี่ยนผ่าน
ADSS (all-dielectric self-supporting)	แกนลูสทูบ เส้นด้ายอาราไมด์ขนาดตามช่วงเสา ปลอกหุ้มทนรอยไหม้จากไฟฟ้าใกล้แรงดันสูง	12–144	แนวเขตสายไฟฟ้าแรงสูง ช่วงเสา 50–1 500 m ไม่มีโลหะเลย
OPGW (optical ground wire)	เส้นใยอยู่ในท่อสเตนเลสภายในเกลียวลวดเหล็กหุ้มอะลูมิเนียม	12–144	แทนที่สายล่อฟ้าของสายส่งไฟฟ้าแรงสูง แบ็กโบนของการไฟฟ้า
Figure-8	สายเคเบิลหล่อรวมกับเมสเซนเจอร์เหล็ก	12–144	ติดตั้งลอยฟ้าบนเสาได้รวดเร็ว
ดร็อป FTTH	แบบแบน 2 × 5 mm พร้อมแท่ง FRP สองแท่ง หรือแบบกลม 3–5 mm ใยแก้วนำแสง G.657	1–4 (12)	จากเสาหรือท่อถึงบ้าน ดร็อปภายในอาคาร 2–3 mm แบบ “มองไม่เห็น” 0.9 mm ภายในอาคารชุด
สายเคเบิลใต้น้ำ	ยูนิตเส้นใยในท่อเหล็ก ปลอกลวดเหล็กกันน้ำ ตัวนำไฟฟ้ากำลังทองแดง ฉนวนโพลิเอทิลีน หุ้มเกราะใกล้ชายฝั่ง	คู่เส้นใย 4–24 คู่	ระบบข้ามทวีปและตามชายฝั่ง
ไฮบริด/คอมโพสิต	เส้นใยรวมกับสายไฟทองแดงหรือโคแอกซ์	ตามต้องการ	รีโมตเรดิโอเฮด กล้อง ตัวขยาย PoE
แทกติคัล/ติดตั้งชั่วคราว	โพลียูรีเทนทนทานเป็นพิเศษ เส้นใย 2–12 เส้น คอนเนกเตอร์แบบ expanded-beam หรือ LC เสริมความแข็งแรง	2–12	งานถ่ายทอดสด การทหาร งานอีเวนต์ชั่วคราว
ทรังก์ต่อหัวสำเร็จจากโรงงาน	เส้นใย 12–144 เส้นต่อหัว MPO/MTP มาพร้อมห่วงดึงสาย ทดสอบจากโรงงาน	12–144 (มัดรวมได้ถึง 3 456)	ดาต้าเซ็นเตอร์ — ติดตั้งได้ในไม่กี่ชั่วโมง ไม่ต้องเชื่อมสายหน้างาน (โทโพโลยีโครงข่ายใยแก้วนำแสง)

เกณฑ์การทนไฟภายในอาคาร

ระบบมาตรฐาน	เกณฑ์	ความหมาย
สหรัฐอเมริกา / NEC	OFNP (เพลนัม, NFPA 262), OFNR (ไรเซอร์, UL 1666), OFNG/OFN (ทั่วไป, UL 1685) OFC เมื่อนำไฟฟ้าได้ (มีโลหะภายใน)	จุดที่สายเดินได้: พื้นที่ระบบปรับอากาศ ช่องแนวดิ่ง งานทั่วไป
IEC / LSZH	IEC 60332-1-2 (เปลวไฟสายเดี่ยว), 60332-3 (สายมัดรวม), 61034 (ความหนาแน่นควัน), 60754 (แก๊สกรดฮาโลเจน)	ควันน้อย ปลอดฮาโลเจน — ปลอกหุ้มมาตรฐานสำหรับภายในอาคารนอกอเมริกาเหนือ
EU / CPR (EN 50575)	ยูโรคลาส Aca, B1ca, B2ca, Cca, Dca, Eca, Fca บวกควัน s1–s3 หยดไฟ d0–d2 ความเป็นกรด a1–a3	ต้องแจ้งข้อมูลบังคับสำหรับสายเคเบิลติดตั้งถาวรตั้งแต่ปี 2017 ข้อกำหนดทั่วไปคือ Cca-s1b,d1,a1 หรือ Dca
รัสเซีย / EAEU	สัญลักษณ์ตาม GOST 31565-2012: нг(A), нг(A)-LS (ควันน้อย), нг(A)-HF (ปลอดฮาโลเจน ≈ LSZH), нг(A)-FRLS / FRHF (ทนไฟ), LTx (ความเป็นพิษต่ำ)	ประเภทใดใช้ได้กับอาคารประเภทใด

ปลอกหุ้มโพลิเอทิลีนสำหรับภายนอกอาคารติดไฟได้ และต้องสิ้นสุดที่ทางเข้าอาคาร (โดยทั่วไปภายใน 15 m หรือที่จุดเชื่อมแรก) เว้นแต่สายเคเบิลจะได้รับการรับรองให้ใช้ได้ทั้งภายในและภายนอกอาคาร

รหัสสีของเส้นใยและท่อ

ตำแหน่ง	สีตาม TIA-598-C / IEC 60304	ตำแหน่ง	สี
1	น้ำเงิน	7	แดง
2	ส้ม	8	ดำ
3	เขียว	9	เหลือง
4	น้ำตาล	10	ม่วง
5	เทาหินชนวน (เทา)	11	กุหลาบ (ชมพู)
6	ขาว	12	ฟ้าอมเขียว

เส้นใยที่ 13–24 ในท่อ 24 เส้นใยใช้ลำดับสีซ้ำโดยมีแถบสีดำกำกับ (แถบสีเหลืองบนเส้นใยสีดำ) ท่อก็ใช้ลำดับเดียวกัน ตัวอุดช่องว่างเป็นสีธรรมชาติหรือสีเทา หมายเลขเส้นใยในสายเคเบิล = (หมายเลขท่อ − 1) × 12 + ตำแหน่งเส้นใย ยังมีระบบอื่นอยู่ เช่น ลำดับ DIN VDE 0888 ของเยอรมนี (แดง เขียว น้ำเงิน เหลือง ขาว เทา น้ำตาล ม่วง ฟ้าเทอร์ควอยซ์ ดำ ส้ม ชมพู) และชุดสีเฉพาะของผู้ผลิตที่ใช้เส้นใยไม่มีสีในสายเคเบิลของรัสเซียและเอเชีย ดังนั้นแผนการเชื่อมสายต้องระบุว่าสายเคเบิลใช้ระบบใด (เอกสารและป้ายกำกับ)

สีปลอกหุ้ม: เหลือง = ซิงเกิลโหมด ส้ม = OM1/OM2 ฟ้าอมเขียว = OM3/OM4 เขียวมะนาว = OM5 ดำ = ภายนอกอาคาร (เส้นใยชนิดใดก็ได้) สีสำหรับภายในอาคารเป็นเพียงธรรมเนียมปฏิบัติ ไม่ใช่มาตรฐาน (ป้ายกำกับและรหัสสี)

การอ่านสเปกสายเคเบิล

พารามิเตอร์	ค่าทั่วไป (ลูสทูบภายนอกอาคาร)	เหตุผลที่สำคัญ
ชนิดและจำนวนเส้นใย	G.652.D / G.657.A1, 12–288 OM4 สำหรับภายในอาคาร	งบประมาณลิงก์และแผนตัวเชื่อมต่อ (ชนิดของใยแก้วนำแสง)
การลดทอนเมื่อขึ้นสาย	≤ 0.36 dB/km ที่ 1310, ≤ 0.22 dB/km ที่ 1550 (สูงสุด) ออกแบบด้วยค่าเหล่านี้ ไม่ใช่ค่าเส้นใยเปล่า	เส้นใยในสายเคเบิลที่ −40 °C ไม่ใช่เส้นใยบนแกนม้วนอีกต่อไป (งบประมาณลิงก์)
ความแข็งแรงต่อแรงดึง	ขณะติดตั้ง 1 500–2 700 N (ADSS 10–30 kN ตามช่วงเสา) ระยะยาว 600–1 000 N	ขีดจำกัดการดึงและการเป่าสาย ความเครียดของเส้นใยระยะยาวต่ำกว่า 0.2 % (ความน่าเชื่อถือและการเสื่อมสภาพ)
ความต้านทานการบดอัด	1 000–3 000 N ต่อ 100 mm (IEC 60794-1-21 E3)	ฝังดินโดยตรง รางสาย แคลมป์
แรงกระแทก แรงบิด การโค้งงอซ้ำ	ผ่านตามมาตรฐาน IEC 60794-1-2	การจัดการหน้างาน
รัศมีการโค้งงอต่ำสุด	20 × OD ขณะมีแรงดึง, 10 × OD เมื่อติดตั้งแล้ว (บางรุ่น 15 × / 10 ×)	ทางโค้งของท่อ ทางเข้าโคลชัวร์ มุมรางสาย
อุณหภูมิ	ติดตั้งทั่วไปที่ −10 … +50 °C ใช้งานที่ −40 … +70 °C (บางรุ่นถึง −60 °C สำหรับภูมิอากาศตอนเหนือ) จัดเก็บที่ −40 … +70 °C	ติดตั้งในอากาศเย็นทำให้ปลอกหุ้มแตกร้าว ใช้งานในอากาศเย็นเพิ่มการสูญเสียจากไมโครเบนด์
การซึมผ่านของน้ำ	แรงดันน้ำสูง 1 m นาน 24 ชั่วโมง ไม่รั่วซึมเกิน 3 m (IEC 60794-1-22 F5)	โคลชัวร์ยังต้องปิดผนึกอยู่ดี — สายเคเบิลกันได้เฉพาะการไหลตามแนวยาวเท่านั้น
เส้นผ่านศูนย์กลางและน้ำหนัก	8–20 mm, 60–300 kg/km	การเติมเต็มท่อ ขนาดแกนม้วน น้ำหนักบนเสา
เกราะและปลอกหุ้ม	CST, SWA, ไดอิเล็กทริก HDPE, LSZH, ไนลอนกันปลวก	สภาพแวดล้อม (การติดตั้ง)
เรตติ้งการทนไฟ	ดูด้านบน	เส้นทางภายในอาคาร
ความยาวแกนม้วน	ทั่วไป 2–6 km สูงสุดถึง 12 km สำหรับไมโครเคเบิล	จำนวนจุดเชื่อมบนเส้นทาง
มาตรฐาน	IEC 60794-3 (ภายนอกอาคาร), 60794-2 (ภายในอาคาร), 60794-4 (ลอยฟ้าตามแนวสายไฟฟ้า), 60794-5 (ไมโครดักต์) Telcordia GR-20 GOST R 52266 ในรัสเซีย	สิ่งที่ต้องระบุในเอกสารประกวดราคา (แผนที่มาตรฐาน)

การเลือกสายเคเบิล

สถานการณ์	ควรเลือก	ควรหลีกเลี่ยง
ท่อร้อยสาย เส้นทางยาว คาดว่าจะขยายในอนาคต	ลูสทูบตีเกลียว 144–288 หรือไมโครดักต์พร้อมไมโครเคเบิลแบบเป่า	สายเคเบิลไทต์บัฟเฟอร์สำหรับภายในอาคารนำไปใช้ภายนอกอาคาร
ฝังดินโดยตรง	ลูสทูบหุ้มเกราะ (CST หรือไดอิเล็กทริก) ปลอกหุ้มสองชั้น	สายเคเบิลไม่มีเกราะในพื้นที่ที่มีสัตว์แทะชุกชุม
ตามแนวหรือบนสายไฟฟ้าแรงสูง	ADSS ที่คำนวณขนาดตามช่วงเสาและสนามไฟฟ้า หรือ OPGW ที่ตำแหน่งสายล่อฟ้า	สายเคเบิลที่มีโลหะใด ๆ ใกล้แรงดันสูง
เสา ติดตั้งเร่งด่วน	Figure-8 หรือ ADSS แบบช่วงเสาสั้น	มัดสายเคเบิลสำหรับภายในอาคารเข้ากับเมสเซนเจอร์
ทางเข้าอาคารถึงตู้แร็ก	ลูสทูบ LSZH แบบแห้งสำหรับภายใน/ภายนอกอาคาร	สายเคเบิล PE สำหรับภายนอกอาคารเดินยาว 50 m ผ่านอาคาร
ไรเซอร์และแนวราบภายในอาคาร	ดิสทริบิวชันไทต์บัฟเฟอร์ LSZH/OFNR เกรดเพลนัมเมื่อจำเป็น	สายเคเบิลแบบเติมเจลในแนวดิ่ง (เจลไหลย้อย)
ดาต้าเซ็นเตอร์ระหว่างแถวตู้แร็ก	ทรังก์ MPO ต่อหัวสำเร็จจากโรงงาน ริบบอนแบบม้วนได้จำนวนเส้นใยสูงระหว่างห้อง	เชื่อมสายเส้นใยหลายร้อยเส้นหน้างาน
FTTH ช่วง 50 m สุดท้าย	ดร็อปแบบแบนหรือกลมด้วย G.657.A2/B3	G.652 ในจุดโค้งแคบภายในอาคาร
ใช้งานชั่วคราวในสภาพโหด	โพลียูรีเทนแบบแทกติคัลพร้อมคอนเนกเตอร์เสริมความแข็งแรง	สายแพตช์คอร์ดมาตรฐานใช้ภายนอกอาคาร

ใน CodingBox

ไม่มีข้อมูลใดในหน่วยความจำของโมดูลที่อธิบายสายเคเบิลโดยตรง แต่มีสองฟิลด์ที่เกี่ยวข้องกับการเลือกสายเคเบิล: ค่าระยะทางของเส้นใยตั้งสมมติฐานจากการลดทอนเมื่อขึ้นสายของสายเคเบิลมาตรฐาน และโค้ดตัวเชื่อมต่อต้องตรงกับปลายทรังก์ — MPO สำหรับออปติกส์ขนาน LC สำหรับดูเพล็กซ์ CodingBox แสดงค่าทั้งสองนี้เพื่อให้สายเคเบิล แผงแพตช์ และโมดูลถูกสั่งซื้อให้เข้าชุดเป็นระบบเดียวกัน (Check transceiver, การเดินสายเบรกเอาต์และ MPO)

หากพบข้อมูลที่ไม่ถูกต้องหรือข้อผิดพลาดในบทความนี้ ให้เลือกข้อความส่วนนั้นแล้วกด Ctrl+Enter เพื่อ