GB/T 13993.2-2014 通信光缆 第2部分：核心网用室外光缆

　　ICS 33. 180. 10 M 33

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 13993.2—2014代替 GB/T 13993. 2—2002

　　通信光缆

　　第 2 部分 :核心网用室外光缆

　　Opticalfibrecablesfortelecommunication—

　　Part2:Outdooropticalfibrecablesforcorenetworks

　　2014-12-05发布 2015-04-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 13993.2—2014

　　前 言

　　GB/T 13993《通信光缆》包括以下几部分 :

　　第 1部分 :总则 ;

　　第 2部分 :核心网用室外光缆 ;

　　第 3部分 :综合布线用室内光缆 ;

　　第 4部分 :接入网用室外光缆 ;

　　… …

　　本部分为 GB/T 13993的第 2部分 。

　　本部分按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本部分 代 替 GB/T 13993. 2—2002《通 信 光 缆 系 列 第 2 部 分 : 核 心 网 用 室 外 光 缆 》, 与GB/T 13993. 2—2002相比 ,除编辑性修改外 ,主要技术变化如下 :

　　— 标准名称 “通信光缆系列 ”改为 “通信光缆 ”;

　　— 光缆松套管外间隙 的 油 膏 全 填 充 阻 水 , 改 为 应 采 用 适 用 的 阻 水 材 料 和 合 适 的 方 式 阻 水[见3. 2c) , 2002年版 3. 1c)] ;

　　— 增加了阻燃光缆应通过相关要求的阻燃试验[见 3. 2g)] ;

　　— 删除了防 蚁 光 缆 护 套 的 具 体 要 求 , 改 为 有 防 鼠 或 防 蚁 要 求 时 宜 采 用 相 应 的 防 护 护 层[见 3. 2h) , 2002年版 3. 1i)] ;

　　— 光缆涉及的光纤类型中 ,B1. 1 类细分为 B1. 1a、B1. 1b,B1. 3 类细分为 B1. 3c、B1. 3d,B4光纤细分为 B4b、B4c、B4d、B4e,增加了 B5类光纤及其依据 ITU-T G. 656:2010规定的性能要求(见3. 3. 1 和 4. 3,2002年版 3. 2. 1) ;

　　— 光缆中光纤的常用芯数去掉了 14和 42,增加了 108、120和 132芯(见 3. 3. 2,2002年版 3. 2. 2) ;

　　— 取消了识别色谱的具体规定 ,改为引用 GB/T 29233(见 4. 1,2002年版 4. 1) ;

　　— 增加了交货长度应是标准制造长度 ,但允许供需双方另行商定(见 4. 2,2002年版 4. 2) ;

　　—B1. 1、B1. 3 和 B4类光纤的模场直径容差改为 ±0. 6 μm ,芯同心度误差改为 0. 6 μm ,包层不圆度改为 1. 0%(见表 2,2002年版表 3) ;

　　—B4类光纤的 λCC改为 1 450 nm(见表 3,2002年版表 4) ;

　　— B1. 3类光纤的水峰波长λY 明确为 1383 nm ,B1. 1、B1. 3 和 B4类光纤衰减的分级作了调整(见表 4,2002年版表 5) ;

　　— 光纤宏弯损耗的试验半径改为 30 mm ,在 1 625 nm 波长上测得的宏弯附加衰减改为应不大于 0. 1 dB和 0. 50 dB两档(见表 5,2002年版 4. 3. 7) ;

　　—B1. 1、B1. 3类 光 纤 的 零 色 散 斜 率 最 大 值 S0max改 为 0. 092 ps/(nm2 · km) [见 4. 3. 8. 1. 1. 1b) , 2002年版 4. 3. 8. 1b)] ;

　　—B4b和 B4c类光纤色散要求改为用箱型限值进行规定 ,B4d和 B4e光纤改为用上下限值曲线进行规定(见 4. 3. 8. 2,2002年版 4. 3. 8. 2) ;

　　—PMDQ 最大值改为按光纤子类分别要求为 0. 5 ps/km1/2或 0. 20 ps/km1/2 (见表 6, 2002年 版4. 3. 9) ;

　　— 增加了导电线芯性能要求的条目(见 4. 4) ;

　　— 光缆短期允许拉力与缆重之比改为不小于 1. 0,光缆的允许拉伸力和压扁力作了调整(见表 7, 2002年版表 6) ;

　　GB/T 13993.2—2014

　　— 光缆在短暂拉伸力下的光纤最大应变改为 0. 25% ,并增加最大衰减变化 0. 20 dB,去除此力后光缆最大残余应变改为 0. 08%(见表 8,2002年版表 7) ;

　　— 光纤拉伸应变用相移法监测时的不确定度要求改为 0. 01%(见表 8,2002年版表 7) ;

　　— 光缆衰减温度特性中取消了光纤允许附加衰减的 2 级和 3 级(见表 10,2002年版表 9) 。

　　本部分由中华人民共和国工业和信息化部提出 。

　　本部分由中国通信标准化协会归 口 。

　　本部分起草单位 :大唐电信科技产业集团 、北京通和实益电信科学技术研究所有限公司 、江苏永鼎股份有限公司 、江苏亨通光电股份有限公司 。

　　本部分主要起草人 :王则民 、薛梦驰 、宋志佗 、时彬 、陈晓红 。

　　本部分所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 13993. 2—1992、GB/T 13993. 2—1999、GB/T 13993. 2—2002。

　　通信光缆

　　第 2 部分 :核心网用室外光缆

　　1 范围

　　GB/T 13993的本部分规定了室外光缆(以下简称光缆)的结构型式要求及适用性 、规格 、标准制造长度 、光纤特性 、机械性能 、环境性能和安装要求等 。

　　本部分适用于核心网用室外管道 、直埋 、水下和非自承式架空布放的光缆 , 除结构和机械性能要求之外 ,也适用于自承式架空和气吹微缆等布放方式的光缆 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 7424. 1—2003 光缆总规范 第 1部分 :总则

　　GB/T 9771(所有部分) 通信用单模光纤

　　GB/T 29233 管道 、直埋和非自承式架空敷设用单模通信室外光缆

　　YD/T 908 光缆型号命名方法

　　3 分类

　　3. 1 总则

　　本部分按照 YD/T 908的规定划分光缆型式 、规格和编制型号 。

　　3.2 型式

　　光缆的具体结构型式应在产品标准中规定 ,其常用结构型式要求和适用范围如下 :

　　a) 光缆宜用分立光纤构成 , 同批光缆的同类光纤应使用同一设计 、相同材料和相同工艺制造的光纤 。

　　b) 缆芯宜采用中心加强松套层绞式结构或中心管式结构 。

　　c) 除钢丝铠装部分之外 ,光缆结构应具有全截面阻水性能 , 为此 ,光缆中的间隙应采用适用的阻水材料和合适的方式阻水 ,其中松套管和中心管内应填充触变型复合物 。

　　d) 光缆宜采用金属加强构件 ,但有防强电危害要求时 ,应采用非金属加强构件 。

　　e) 护套应 是 耐 老 化 的 黑 色 聚 乙 烯 护 套 , 除 无 金 属 光 缆 之 外 , 护 套 还 应 具 有 金 属 挡 潮 层 。 但15 m~ 60 m 深水下敷设的光缆宜具有金属密闭护套 。

　　f) 在直埋 、水下和某些架空布放时 ,护套外应增加纵包皱纹钢带铠装或(和)钢丝铠装与聚乙烯外套组成的外护层 。

　　g) 阻燃光缆中的塑料套应是低烟无卤塑料套 ,且光缆应通过相关要求的阻燃试验 。

　　h) 有防鼠或防蚁要求时宜采用相应的防护护层 。

　　i) 光缆结构及材料应保证使用寿命至少 25年 。

　　3.3 规格

　　3.3. 1 光缆中的光纤应 是 符 合 GB/T 9771(所 有 部 分) 中 相 应 部 分 规 定 的 B1. 1、B1. 3、B4b、B4c、B4d、 B4e和 B5类单模光纤 。

　　注 : B1. 1类为 “非色散位移单模光纤 ”(它含 a、b二个子类) ;B1. 3 类 为 “波 长 段 扩 展 的 非 色 散 位 移 单 模 光 纤 ”(它 含c、d二个子类) ;B4类为 “非零色散位移单模光纤 ”(它 含 a、b、c、d、e五 个 子 类) ;B5类 为 “宽 波 长 段 光 传 输 用 非零色散单模光纤 ”。

　　3.3.2 光缆中的光纤芯数的常用系列宜为 4、6、8、12、16、18、20、24、30、36、48、60、64、72、84、96、108、 120、132或 144。

　　3.3.3 光缆中宜不含金属导电线芯 ,但特殊情况可除外 。

　　4 要求

　　4. 1 识别色谱

　　同批 、同型式规格 的 光 缆 应 具 有 相 同 的 结 构 排 列 和 相 同 的 识 别 色 谱 , 并 应 符 合 GB/T 29233 的规定 。

　　4.2 标准制造长度

　　光缆的标准制造长度宜符合表 1规定 。交货长度应是标准制造长度 ,但允许供需双方另行商定 。

　　表 1 光缆标准制造长度 单位为米

　　4.3 光缆中的光纤特性

　　4.3. 1 光纤涂覆层剥离力

　　光纤涂覆层应可从光纤上剥离 ,其剥离力峰值应为 1. 0 N~ 8. 9 N ,平均值应为 1. 0 N~ 5. 0 N。

　　4.3.2 光纤强度筛选水平和疲劳系数

　　光纤的全长度张力筛选水平应不低于 0. 69GPa(相当于应变约 1. 0%) 。

　　光纤的动态疲劳系数(nd)值应不小于 20。

　　4.3.3 翘曲度

　　光纤翘曲度应不小于 4 m。

　　4.3.4 模场直径和尺寸参数

　　光纤的模场直径和尺寸参数应符合表 2规定 。

　　表 2 光纤模场直径和尺寸参数

　　4.3.5 截止波长

　　光缆截止波长λCC应符合表 3规定 。

　　表 3 光缆截止波长 单位为纳米

　　4.3.6 衰减系数

　　光纤的衰减系数和分级应符合表 4规定 。

　　表 4 单模光纤衰减系数

　　4.3.7 宏弯损耗

　　光纤以规定的半径 ,松绕规定的圈数时 , 在规定的波长上测得的宏弯附加衰减应不大于表 5 规定的值 。

　　表 5 光纤的宏弯损耗

　　4.3. 8 色散特性

　　4.3. 8. 1 B1. 1 和 B1.3 类单模光纤的色散特性

　　4.3. 8. 1. 1 色散限值

　　4.3. 8. 1. 1. 1 在 1310 nm 区的任一波长λ下的色散系数 D(λ)[单位为 ps/(nm · km)]应按式(1)计算 :

　　D …………………………( 1 )

　　式中 :

　　λ0— 零色散波长 ,单位为纳米(nm) ;

　　S0— 零色散斜率 ,单位为皮秒每平方纳米千米[ps/(nm2 · km)] 。

　　最小零色散波长λ0min及最大零色散波长λ0max和最大零色散斜率绝对值 S0max应符合如下规定 :

　　a) λ0min= 1 300 nm ,λ0max= 1 324 nm;

　　注 : 从 1 500 nm~ 1 625 nm 的波长区域 ,色散系数值也用于系统设计或色散补偿设计 。在这个区域 内 ,选 定 波 长

　　上的色散系数值 ,通过采用塞尔梅安五项式或四阶多项式 ,在跨越这些波长区域实测的基础上进行评估 。

　　4.3. 8. 1. 1.2 在 1 550 nm 波长上色散系数通常宜不大于 18 ps/(nm · km) 。

　　4.3. 8. 1.2 色散符号

　　色散系数的符号为正或负 。

　　4.3. 8.2 B4类单模光纤的色散特性

　　4.3. 8.2. 1 概述

　　规定 B4类光纤的色散系数 D(λ)的限值有两种方法 , 即箱型限值和上下限值曲线 。箱型限值方法规定一定波长 λ 范围内的上下限值 Dmax和 Dmin及其两者的差(Dmax -Dmin) 。上下限值曲线方法规定一定波长范围内的上限值曲线 Dmax (λ)和下限值曲线 Dmin(λ) 。色散系数的符号可正可负 ,但在用于波分复用的波长范围内应不跨越零 ,且其最小绝对值应不小于 0. 1 ps/(nm · km) 。

　　4.3. 8.2.2 B4b类和 B4c类单模光纤

　　4.3. 8.2.2. 1 色散限值

　　在 1 530 nm~ 1 565 nm 波长区 ,光纤的色散系数 D(λ)[单位为 ps/(nm · km)]应按式(2)计算 :

　　D(λ) = D1 550 +S1550 (λ- 1 550) ……………………( 2 )

　　式中 :

　　D1550— 在 1 550 nm 波长上实测的色散系数 ,单位为皮秒每纳米千米[ps/(nm · km)] ;

　　S1 550 — 在 1 550 nm 波长处的色散斜率 ,单位为皮秒每平方纳米千米[ps/(nm2 · km)] 。

　　最大色散系数绝对值 Dmax和最小色散系数绝对值 Dmin及其差值(Dmax -Dmin)应符合如下规定 :

　　a) Dmax≤10. 0 ps/(nm · km) ,Dmin≥1. 0 ps/(nm · km) ;

　　b) Dmax -Dmin≤5. 0 ps/(nm · km) 。

　　在 1 565 nm~ 1 625 nm 波长区的色散系数要求待定 。

　　4.3. 8.2.2.2 色散符号

　　色散系数的符号为正或负 。

　　4.3. 8.2.3 B4d类光纤

　　色散系数 D(λ)[单位为 ps/(nm · km)]用上下限值曲线规定为 :

　　在 1 460 nm~ 1 550 nm 波长区 :

　　在 1 550 nm~ 1 625 nm 波长区 :

　　4.3. 8.2.4 B4e类光纤

　　色散系数 D(λ)[单位为 ps/(nm · km)]用上下限值曲线规定为 :

　　在 1 460 nm~ 1 550 nm 波长区 :

　　在 1 550 nm~ 1 625 nm 波长区 :

　　注 : B4e类光纤通常用于密集波分复用系统 。

　　4.3. 8.3 B5类单模光纤的色散特性

　　4.3. 8.3. 1 色散限值

　　色散系数 D(λ)[单位为 ps/(nm · km)]用上下限值曲线规定为 :

　　在 1460 nm~ 1 550 nm 波长区 : Dmin

　　在 1 550 nm~ 1 625 nm 波长区 :

　　4.3. 8.3.2 色散符号

　　色散系数的符号为正 。

　　4.3.9 偏振模散

　　4.3.9. 1 概述

　　用户有要求时 , 已成缆光纤的偏振模散 PMD应在统计的基础上规定链路设计值 PMDQ,它是 M 段光缆确定的可能链路内已连接光缆的 PMD 系数的统计上限 , 而且连接后的 PMD 系数值超过 PMDQ的概率 Q很小 。 只要 能 支 持 已 成 缆 光 纤 的 PMDQ 要 求 , 也 可 由 用 户 与 制 造 厂 协 商 规 定 未 成 缆 光 纤PMDQ 的最大值来替代 。在未成缆光纤上规定的最大链路设计值 ,应小于或等于对已成缆光纤的规定值 。未成缆光纤对已成缆光纤的 PMD值的比率 ,取决于光缆结构和加工的细节 , 以及未成缆光纤的模耦合条件 。

　　4.3.9.2 限值

　　用户有要求时 ,光缆的 PMD应满足表 6规定的 M 值 、Q 值和 PMDQ 最大值 。

　　表 6 偏振模散

　　4.4 导电线芯性能

　　光缆按特殊需要含有导电线芯时 ,其要求应在相关产品标准中详细规定 。

　　4.5 机械性能

　　4.5. 1 拉伸性能

　　4.5. 1. 1 光缆的允许拉伸力应符合表 7规定 。

　　表 7 光缆的允许拉伸力和压扁力

　　4.5. 1.2 在适用温度范围内光缆受到拉伸时 ,光纤在拉伸和弯曲共同作用下产生的应变及衰减变化和光缆应变应符合表 8规定 。

　　表 8 光缆拉伸的允许变化

　　4.5.2 压扁性能

　　光缆的允许压扁力应符合表 7规定 。

　　光缆在允许的短暂压扁力下光纤应不断裂 ,护套应不开裂 ,短暂压扁力去除后光纤应无明显残余附加衰减 ;光缆在允许的长期压扁力下光纤应无明显附加衰减 。

　　4.5.3 允许弯曲半径

　　4.5.3. 1 光缆的允许最小弯曲半径应符合表 9规定 。

　　表 9 光缆的允许最小弯曲半径

　　4.5.3.2 光缆在受到动态弯曲时光纤应不断裂 , 护套应不开裂 , 动态弯曲消除后光纤应无残余附加衰减 ;光缆在受到静态弯曲时光纤应无附加衰减 ,护套应不开裂 。

　　4.6 环境性能系列

　　4.6. 1 光纤衰减温度特性

　　光缆的适用温度范围及其单模光纤相对于 20 ℃时的允许温度附加衰减的分级应符合表 10规定 。

　　表 10 光缆的适用温度和允许温度附加衰减

　　4.6.2 护套完整性

　　4.6.2. 1 当光缆护层中的塑料套下有金属挡潮层或铠装层时 ,塑料套的完整性应采用电火花试验来检验 ,其试验电压应符合表 11规定 。

　　表 11 电火花试验电压 单位为千伏

　　4.6.2.2 当用浸水试验来检验护层中的外层塑料套的完整性时 ,在光缆浸水 24 h后防蚀外套的电气性能(外套下金属层对地)应符合 :

　　a) 对地绝缘 :在直流 500V下不低于 2 000 MΩ · km ;

　　b) 耐电压强度 :在直流 15 kV下 2 min不击穿 。

　　4.6.3 渗水性

　　当用渗水试验方法检验光缆的渗水性时 ,在 20 ℃ ±5℃温度下 1 m 高水头加到长度 3 m 的光缆一端的全截面上(钢丝铠装光缆的外护层部分可除外)24h后 , 在此光缆另一端上应无水渗出 。

　　4.7 其他要求

　　除本部分规定之外 ,光缆的其他有关要求应符合 GB/T 29233的规定 。

　　5 安装

　　安装有关的要求应符合 GB/T 7424. 1—2003中附录 A 的规定 。