EuroWire May 2020

Artículo técnico

Instalación de cables ópticos terrestres con fibras de pérdida ultra baja Por Nikita Korotkov (Corning SNG, Moscú, Rusia) y Vladimir Pigarev (Saranskkabel-Optikа, Saransk, Rusia)

Resumen Gracias a las fibras de pérdida ultra baja, los sistemas de cables pueden alcanzar distancias de transmisión mayores sin regeneración de la señal óptica permitiendo reducir los costes de construcción totales de la red. Al mismo tiempo, los cables ópticos terrestres deben trabajar en un amplio campo de temperaturas, tener una densidad de fibras media o alta y mantener sus prestaciones por lo que se refiere a la atenuación después de la instalación. Este artículo ilustra los resultados de las medidas de atenuación efectuadas en cables terrestres con fibra de pérdida ultra baja después de su instalación en campo. La atenuación media de la fibra usada para la instalación presentada en este artículo era inferior a 0,163dB/km, excluyendo los empalmes. El valor de atenuación medio medido en los cables OPGW (cables ópticos a tierra) instalados, incluidas las pérdidas del empalme, era 0,165 dB/km a una longitud de onda de 1.550nm. Un valor de atenuación tan bajo en los cables instalados permite la transmisión de la señal sin repetidores a 100+ G a distancias mayores de 500km. 1 Introducción Las líneas a larga distancia sin repetidores se usan para aplicaciones terrestres cuando el suministro de energía eléctrica es limitado o excesivamente costoso. En estos casos, un diseño de red estándar que usa amplificadores de fibra dopada con erbio (EDFAs) no se puede realizar,

Alambre de acero revestido de aluminio Tubo holgado de acero inoxidable

Fibra óptica

▲ ▲ Figura 1 : Diseño del cable OPGW

▲ ▲ Figura 2 : Cámara climática con la muestra del cable

del cable y a cualquier temperatura de funcionamiento. El aumento de atenuación deseado debería ser inferior a 0,01dB/km para asegurar que la atenuación final del cable sea conforme con el margen de transmisión requerido. Este artículo analiza las medidas en cables OPGW realizadas con OTDR durante una prueba de variación cíclica de la temperatura y después de la instalación del cable. Para realizar el cable probado se usaron fibras de pérdida ultra baja conformes a la norma ITU-T G.652 con atenuación media inferior a 0,163dB/km.

y por lo tanto, estos sistemas resultan muy sensibles a la pérdida de potencia óptica. En estas líneas se usan a menudo amplificadores Raman en ambos lados y amplificadores ópticos de bombeo remoto (ROPA) para extender la distancia máxima. Sin embargo, el único modo de superar distancias de 400km con transmisión de la señal a 100+ G sin repetidores es utilizando cables de fibra óptica de atenuación ultra baja. Una serie de experimentos pioneros [1, 2, 3] demostraron la transmisión de la señal a 100G sin repetidores con una pérdida óptica total de aproximadamente de 90-100 dB y distancias alcanzables de 500 a 600km. Sin embargo, para aplicaciones terrestres, se debe considerar un margen adicional de balance óptico para explicar el rendimiento del sistema al final de su ciclo de vida. Para obtener dicho rendimiento en campo para distancias de 500+ km, es esencial usar fibras de ultra baja atenuación (atenuación media inferior a 0,165dB/km). El diseño del cable óptico debería evitar aumentos significativos de atenuación durante y después de la instalación

2 Diseño del cable OPGW

El cable OPGW es un cable de fibra óptica incorporado en un conductor de puesta a tierra para la suspensión en torres eléctricas con voltaje de 110kV y más. Tiene dos funciones: transmitir datos y proteger los conductores de fase contra los relámpagos, que podrían dañar el sistema de transmisión.

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Mayo de 2020