Действующий

IEC 60811-502, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 502: Mechanical tests - Shrinkage test for insulations (Кабели электрические и волоконно-оптические. Методы испытаний неметаллических материалов. Часть 502. Механические испытания. Испытание изоляции на усадку)

IEC 60811-503, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 503: Mechanical tests - Shrinkage test for sheaths (Кабели электрические и волоконно-оптические. Методы испытаний неметаллических материалов. Часть 503. Механические испытания. Испытание оболочек на усадку)

ISO 4892-2, Plastics - Methods of exposure to laboratory light sources - Part 2: Xenon-arc lamps (Пластмассы. Методы экспонирования под лабораторными источниками света. Часть 2. Ксеноновые дуговые лампы)

ISO 4892-3, Plastics - Methods of exposure to laboratory light sources - Part 3: Fluorescent UV lamps (Пластмассы. Методы экспонирования под лабораторными источниками света. Часть 3. Люминесцентные лампы ультрафиолетового излучения)

3 Метод F1 - Циклическая смена температур

3.1 Цель испытания

Настоящий метод применяется для оптических кабелей, которые подвергаются воздействию температурных циклов, с целью определения стабильности затухания кабеля, работающего в условиях изменения температуры.

При изменении температуры могут иметь место изменения затухания оптического кабеля в результате деформации (сжатия и удлинения) ОВ вследствие различий между их коэффициентом температурного расширения и коэффициентами температурного расширения силовых элементов и оболочки кабеля. Условия проведения испытания для измерения зависимости затухания от температуры должны воспроизводить наихудшие условия.

Это испытание может применяться с целью контроля поведения кабеля в диапазоне температур, которые могут иметь место при хранении, транспортировании и эксплуатации, либо с целью проверки в выбранном диапазоне температур (обычно более широком, чем для предыдущего случая) стабильности затухания, обусловленного отсутствием микроизгибов ОВ в конструкции кабеля.

Примечания

1 Метод F12 является специализированной составляющей данного метода применительно к кабелям для патч-кордов.

2 При проведении испытания на старение (метод F9) циклическую смену температуры (метод F1) используют до и после испытания. Часто эти испытания проводят совместно.

3.2 Испытуемый образец

Образец должен представлять собой строительную длину или отрезок длины, указанные в технических условиях на конкретное кабельное изделие, в любом случае длина образца должна быть достаточной для обеспечения необходимой точности измерения затухания.

Для обеспечения необходимых значений температур образец кабеля помещают в климатическую камеру таким образом, чтобы положение образца не влияло на измерение. Таким способом размещения может быть: свободно смотанная бухта, намотка на барабан с большим диаметром шейки, барабан с мягким слоем на шейке или при помощи устройства, обеспечивающего нулевое натяжение кабеля.

Способность кабеля воспринимать дифференциальное расширение и сжатие (например, за счет перемещения внутри кабеля) зависит от радиуса изгиба кабеля. Следовательно условия кондиционирования кабеля должны наиболее точно соответствовать нормальным условиям эксплуатации. Радиус изгиба образца кабеля должен быть не менее допустимого радиуса изгиба кабеля, трубки или другого элемента, указанного в подробной спецификации.

Потенциально существует проблема, обусловленная различием коэффициентов расширения испытуемого образца и держателя, на котором закреплен образец (катушка, корзина, плита), что может при температурных циклах оказывать значительное воздействие на результат испытаний, если не полностью выполнены условия "нулевого воздействия". При размещении кабеля следует стремиться моделировать его прокладку, в результате которой на большей части своей длины кабель в целом занимает прямолинейное положение.

Факторами влияния являются в основном особенности кондиционирования, тип и материалы держателя, диаметр катушки или бухты, на которые смотан образец.

Общие рекомендации по проведению испытания:

a) диаметр намотки кабеля должен быть достаточно большим для того, чтобы обеспечивать возможность перемещения (удлинения и укорочения) ОВ. Диаметр намотки должен быть больше диаметра, выбранного для поставки кабеля;

b) следует исключить возможность ограничения расширения (или сжатия) кабеля при кондиционировании. В частности, принимают особые меры во избежание остаточного натяжения кабеля во время испытания. Например, плотная намотка на барабан не рекомендуется, так как она может ограничить сжатие кабеля при воздействии низкой температуры. С другой стороны плотная многослойная намотка может ограничить расширение при воздействии повышенной температуры;

c) рекомендуется применять свободную намотку кабеля с большим диаметром витков и использовать барабаны с мягкой прокладкой или оснащенные устройством нулевого натяжения;

d) число испытуемых ОВ должно соответствовать МЭК 60794-1-1, приложение В;

e) крепление концов кабеля, а также их подключение к средствам измерений должны осуществляться вне климатической камеры, для предотвращения негативных воздействий на результаты испытания.

Если необходимо, в порядке ограничения длины испытуемого кабеля, допускается соединение отдельных ОВ кабеля и проведение измерений соединенных ОВ. Число соединений должно быть ограничено, а сами соединения должны располагаться вне климатической камеры.

3.3 Испытательное оборудование

Испытательное оборудование состоит из:

a) прибора измерений затухания для определения изменения затухания (см. методы испытания в МЭК 60793-1-40);

b) климатической камеры соответствующего размера для размещения образца с возможностью регулировки температуры в пределах

3 °С от нормированной температуры испытания. Пример такой камеры приведен в разделе 8 МЭК 60068-2-14, Испытание Nb, Изменение температуры с указанной скоростью;

c) датчика температуры для измерения температуры образца, если его применяют. Для образцов с большой тепловой массой может потребоваться проведение измерения по проверке температурной стабильности с большей точностью, чем заданная для указанного периода выдержки t₁.

3.4 Порядок проведения испытания

3.4.1 Первоначальное измерение

Образец осматривают и определяют начальное значение затухания при исходной температуре.

3.4.2 Предварительное кондиционирование

Условия предварительного кондиционирования должны быть согласованы между заказчиком (потребителем) и изготовителем кабеля.

3.4.3 Кондиционирование

На рисунках 1 и 2 графически представлены начальный цикл (циклы) и конечный цикл. Вместе они демонстрируют используемую температурную циклическую последовательность. Если указан только один цикл, то используют рисунок 1.

1) Образец, имеющий температуру окружающей среды, помещают в климатическую камеру, в которой поддерживается такая же температура.

2) Затем температуру в камере понижают с соответствующей скоростью охлаждения до соответствующей низкой температуры Т_А2.

3) После достижения в камере температурной стабильности образец выдерживают в условиях воздействия пониженной температуры в течение соответствующего периода t₁.

4) Минимальное время выдержки образца приведено в таблице 1; в то же время длительность выдержки должна быть достаточной для приведения готового кабеля к указанной температуре.

5) Затем температуру в камере повышают с соответствующей скоростью нагрева до соответствующей повышенной температуры Т_В2.

6) После достижения в камере температурной стабильности образец выдерживают в условиях воздействия повышенной температуры в течение соответствующего периода t₁.

7) Затем температуру в камере понижают с соответствующей скоростью охлаждения до температуры окружающей среды.

Данная процедура представляет собой один цикл (см. рисунок 1 или 2). Если это промежуточный этап в серии циклов, то выдержка в воде не требуется, но в этом случае измерения не проводят.

8) Продолжают испытание, переходя к следующему циклу, который проводят в соответствии с пунктами 2) - 7). Образец подвергают не менее чем двум циклам испытания, если иное не указано в технических условиях на конкретное кабельное изделие. Первоначальный цикл (циклы) должны включать одно воздействие пониженной температуры и одно воздействие повышенной температуры согласно рисунку 1. Последний цикл должен содержать одно или более воздействий пониженной температуры и одно или более воздействий повышенной температуры (см. рисунок 2), как установлено в технических условиях на конкретное кабельное изделие. При проведении конечного цикла, в случае когда установлены несколько значений температуры, образец выдерживают при каждом промежуточном значении температуры (Т_А1 или Т_В1) в течение соответствующего времени t₁. По окончании последовательности циклов образец выдерживают при температуре окружающей среды в течение соответствующего периода t₁.

9) Затухание измеряют при температуре окружающей среды в начале первого цикла, по окончании периода погружения t₁ для каждого указанного значения температуры (Т_А1, Т_А2, Т_В1, Т_В2) в последнем цикле и при температуре окружающей среды в конце последнего цикла.

10) Перед извлечением из камеры температура испытуемого образца должна стабилизироваться на уровне температуры окружающей среды.

Таблица 1 - Минимальное время выдержки t1