Gründe für den Einsatz von LWL- Wasserdetektoren

Allgemein

Folgen von unbemerkter Wasserleckage in Telekommunikations-Verbindungsmuffen

Der Wettbewerb unter den Telekommunikationsdiensten bringt hohe Anforderungen an Qualität, Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Glasfaser-Übertragungswege mit sich. Glasfaser-Übertragungswege werden zu jeder Tages- und Nachtzeit zur Übertragung von großen Datenmengen genutzt und demzufolge wird eine nahezu 100 %ige Verfügbarkeit erwartet, insbesondere wenn einzelne Glasfasern an Kunden vermietet werden.

Fehlerstatistik

Wie sieht die Realität aus?
Laut einer Veröffentlichung der Internationalen Fernmeldeunion ITU Genf, 1998, kommt es jährlich zu folgenden Fehlerhäufigkeiten:

Ortsnetz:   0,93 Fehler je 100 Kabel-km
Fernnetz:  1,22 Fehler je 100 Kabel-km

Verteilung auf die Fehlerorte

Fehlerstatistik Bauschäden Fibre Optics CT GmbH

 Bauschäden an Röhrenkabeln

 Bezugsgrößen

 2915 Kabel-km

 1778 Kabel-km

 Bauschäden

 

 

 mit Kabelschäden

 

 

 1,338 Fehler/100-K-km* Jahr 2003

 39 Fehler

 ---

 0,445 Fehler/100-K-km* Jahr 2003

 

 8 Fehler

 ohne Kabelschäden

 

 

 0,583 Fehler/100-K-km* Jahr 2003

 17 Fehler

 ---

 Telekommunikations-Netzbetreiber
 Teilnehmer an Recherche

 9

 5

Fehlerstatistik 2010-2012 „Wassereintritt in Muffen“:
Inoffiziell ist eine Vielzahl von undichten Muffen bekannt. Bemerkt wird dies beim Öffnen der Muffe bei Kabelnachbelegung, Umlegungen oder Dämpfungserhöhungen. Offizielle aktuelle Fehlerstatistiken sind derzeit leider nicht erhältlich.

Gründe für Wassereintritt in Muffen für die Anwendung in LWL-Kommunikationssystemen DIN EN 50411-2-3:2012

Fehler bei der Muffenmontage


Produkte selbst


Kabelfehler

Fest zugeordnete wärmeaktive Wärmequellen

  • kein ausreichender Verbund des Kabelmantels durch silikonhaltige Schmiermittel, Kabelfüllmassen oder gleitmittelhaltige Kabelmantelwerkstoffe
     
  • Kabelmantel wurde nicht nach Vorschrift behandelt (reinigen, aufrauen, erwärmen)
     
  • Kabelabdichtung bei Doppel-belegung am Kabeleinführstutzen
     
  • Keine Innendruckbeständigkeit bei Temperaturwechsel -40 °C bis +70 °C

Muffenbauart:
instabile Ausführung

  • Keine Ringeinbeul-Langzeitbeständigkeit 30 Tage
     
  • Keine Innenüberdruck-Langzeitbeständigkeit bei Temperaturwechsel 20 Zyklen

Muffenbauart:
ungünstige Ausführung z.B.

  • für Mikro-Rohr/-kabelanwendungen nach DIN IEC 60794-5-10 bei kleinen Kabel-/Rohrabmessungen
     
  • fehlende Doppelkammer-Abdicht-systeme für armierte oder Kabel mit Stahlwellmantel
  • Schrumpf des Kabelendes
  • Löcher im Kabelmantel (Doppelmantel)

Fest zugeordnete Kälteanwendung
O-Ringe, Dichtungen, Gummiformteile

  • Gummi-Dichtringe zu weit entfernt
  • Blindverschluss nicht/verkehrt eingesetzt
  • Dichtkörper ungenügend/ ungleichmäßig angezogen
  • Gummidichtringe falsch/verkantet eingesetzt
  • Gummi-Dichtringe nicht eingefettet
  • Gummi-Dichtringe verschmutzt
  • Ziehbänder eingeklemmt

 

Mastix, Bänder, Pasten

  • Dichtkörper verschmutzt
  • Fehlender Blindstopfen
  • Dichtkörper ungenügend/ ungleichmäßig fest angezogen
  • Kabel-Ø zu klein
  • Zu viel/wenig Dichtmasse

Dichtmasse verschmutzt


Umwelt

  • Pflanzenwurzeln
  • extreme Temperatur-unterschiede

Folgen von Wassereintritt in Muffen

Der Kontakt mit Wassergemischen beeinträchtigt den Fusionsspleißschutz (Crimp- oder
Schrumpfspleißschutz) durch Auflösung von Metallen und Kunststoffmatrizen.

Wird Wassereintritt auf alkalischer oder basischer Basis längere Zeit nicht bemerkt, kommt
es aufgrund von produktspezifischen Eigenschaften, z.B. bedingt durch die bei der Verkabelung
der Glasfasern verwendeten Werkstoffe (Fasereinfärbung, Füllmassen, Aderwerkstoffe), der Kabel-
Verarbeitungsparameter und der bei der Kabelmontage eingesetzten Reinigungs- und Kennzeichnungsmittel oder Fusionsspleißverbindern, von Kabel- und Muffenbauteilen zum Bruch der Fasern und zum Ausfall es Netzes.

Bei Bodenwerten mit pH 2 bis 3 z.B. Braun- oder Waldböden, salzhaltigen Böden (Straßen- oder Autobahnbereich etc.) ist ein Faserbruch bereits innerhalb eines Jahres nach Wasserlagerung möglich, sofern der Fehler nicht behoben wird.
 


Durchschnittliche pH-Werte:
Braunerde     pH 2,2-4,9       Tierzucht           pH < 4  Hochmoor        pH 3-4
Waldböden   pH       2,8        Streumittel        pH < 4

Im Falle eines Faserbruches muss das gesamte Kabel geschnitten werden.

Wie können Wasserdetektoren Netzausfälle vermeiden?

Die faseroptischen Wasserdetektoren werden zum Detektieren und Lokalisieren des Eintritts von Wasser oder Chemikaliengemischen in geschlossenen Muffenkörpern oder Wasserauffangbehältern eingesetzt. In den Wasserdetektor selbst, wird eine für Überwachungszwecke ausgewählte Singlemodefaser eingelegt. Die Montage kann auch nachträglich, ohne Unterbrechung des Betriebs erfolgen. Der Wasserdetektor arbeitet mit der Biegeempfindlichkeit der Singlemodefasern nach ITU-T G.652 oder ITU-T G.657. Bei Kontakt mit dem zu detektieren Medium erzeugt der Wasserdetektor eine Biegung auf der zur Überwachung ausgewählten Singlemodefaser und verursacht dadurch eine messbare Dämpfungserhöhung.

Zur Kontrolle der Strecke sollte je nach Fasertyp regelmäßig (mind. monatlich) eine Vergleichsmessung durchgeführt und auf eventuelle Abweichungen zur Referenzmessung (die bei Abnahme der Strecke erstellt wurde) kontrolliert werden. Dämpfungserhöhungen (z.B. durch einen aktivierten Detektor) und andere Ereignisse können so rechtzeitig erkannt werden. Wird ein aktivierter Wasserdetektor erkannt, kann die Fehlerursache behoben und somit die Dämpfungserhöhung wieder beseitigt werden.

Netzausfälle können somit vermieden werden.

Wie können LWL- Wassersensoren Netzausfälle vermeiden?

Die faseroptischen Wasserdetektoren werden zum Detektieren und Lokalisieren des Eintritts von Wasser oder Chemikaliengemischen in geschlossenen Muffenkörpern oder Wasserauffangbehältern eingesetzt. In den Wasserdetektor selbst, wird eine für Überwachungszwecke ausgewählte Singlemodefaser eingelegt. Die Montage kann auch nachträglich, ohne Unterbrechung des Betriebs erfolgen. Der Wasserdetektor arbeitet mit der Biegeempfindlichkeit der Singlemodefasern nach ITU-T G.652 oder ITU-T G.657. Bei Kontakt mit dem zu detektieren Medium erzeugt der Wasserdetektor eine Biegung auf der zur Überwachung ausgewählten Singlemodefaser und verursacht dadurch eine messbare Dämpfungserhöhung.

Zur Kontrolle der Strecke sollte je nach Fasertyp regelmäßig (mind. monatlich) eine Vergleichsmessung durchgeführt und auf eventuelle Abweichungen zur Referenzmessung (die bei Abnahme der Strecke erstellt wurde) kontrolliert werden. Dämpfungserhöhungen (z.B. durch einen aktivierten Detektor) und andere Ereignisse können so rechtzeitig erkannt werden. Wird ein aktivierter Wasserdetektor erkannt, kann die Fehlerursache behoben und somit die Dämpfungserhöhung wieder beseitigt werden.

Netzausfälle können somit vermieden werden.

Vorteile durch den Einsatz von Wasserdetektoren

  1. Zuverlässiges Detektieren von Leckagen
     
  2. kostengünstige Überwachungsmöglichkeit
     
  3. jederzeit einfach, schnell und nachträglich montierbar
     
  4. Lokalisierung von Leckstellen über Entfernungen von mehr als 80 km bei kurzen oder großen Leckageabständen
     
  5. Keine Störung des Betriebs: Der Wasserdetektor erfüllt im Betriebszustand die Anforderungen nach DIN EN 60793-2-50 und IEC 86A/1343/CD:2010
     
  6. Kein Auslösen bei einer relativen Luftfeuchte < 70 %
     
  7. Einsparung von Reparaturkosten infolge Faserbruch
     

Die Vermeidung von Faserbrüchen hilft Kosten für Reparaturen zu senken

Unternehmensbereiche:

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