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光传输设备故障分析及维护措施

来源:  作者:吕江 李文斌  [字体: ]
摘  要:随着 科学 技术的 发展 电力系统通信越来越多地采用了数字化、智能化、高度集成化的新型通信设备,科技的发展同时对于广大维护人员来说,掌握电信传输设备的维护检修方法是一个新课题。光纤通信系统的基本组成,包括 计算 机、电光转换器、光纤中继器、光电转换器、光缆几部分。每个环节的都有可能出现故障造成整个系统的瘫痪,所以文章从光传输设备的故障分析及维护措施角度谈几点建议。
关键词:光传输设备;故障 ;维护
        随着电网发展对通信要求的不断提高和 现代 通信技术的不断进步,电力系统通信越来越多地采用了数字化、智能化、高度集成化的新型通信设备,如数字式电力线载波机、SDH光通信系统、数字微波设备、卫星通信系统、数字程控交换机等。对于广大维护人员来说,掌握光纤传输设备的维护检修方法是一个新课题。
        ①从原理上讲,现代光传输设备采用数字技术,根本上区别于以往的模拟系统。维护人员必须了解掌握相应的数字通信理论技术及相关知识。
        ②现代光传输设备大多是和微机/微处理器相结合,有智能化等先进功能,只有具备一定的计算机应用和理论水平才能充分管好用好它。
        ③现代光传输设备多属精细密集型,集成化程度高,电路复杂,表面安装器件难以接近(不可达性),常规的测试测量手段和方法已不能适用。
        1光传输设备故障分析
        光纤通信系统的基本组成,包括计算机、电光转换器、光纤中继器、光电转换器、光缆几部分。由于计算机输出的是电信号,而在光纤上传输的是光信号,所以在计算机终端系统上需要添加光电转换设备,以实现不同信号之间的转换。电光转换器实现电信号到光信号的转换,而光电转换器则实现光信号到电信号的转换。由于光纤采用单工通信模式,如果在2个终端系统之间实现全双工通信,则需要2根光纤。光纤中继器用来延伸光纤的长度,防止信号的衰减,以传输更远的距离。
        ①光发射机部分。通常最为常见的故障类型是光传输设备的电光输出失真,导致光信号传输失真,信号丢失较大。电光输出特性受温度和其他因素的影响,光强度或偏置电流发生变化时, 电光输出曲线的工作区间将改变,上移或下移都产生光输出失真,接收机的输出信号有干扰。②光分路器部分。分路器负责光发射机的信号合理分配,平时没有搬移或动过分路器的端口,基本不会发生故障,若搬移或动过端口,就会使端口接触耦合不好或尾纤头沾染灰尘,导致光功率下降而使接收功率下降,针对这种情况,应使端口接触良好或用专用清洁剂清洗尾纤头。 ③光接收机部分。 接收机分散在各处,工作环境不如前端机房,发生故障的类型也较多,常见的故障主要集中在电源部分和尾纤接头部分。光节点如果没有稳压设备或供电电压超出允许的工作范围,将引起接收机工作不正常或电源部分毁坏。,应注意通风散热。拔插后纤头沾染灰尘,将引起输入光功率下降,输出电平降低,使得整个光节点的电平降低,信号的载噪比下降,收视质量差。所以要使接头接触牢靠或清除尾纤头的灰尘。
        2光传输设备维修与维护措施
        2.1 光传输设备维修
        ①系统级、整机维修。系统级、整机维修是要从整个光传输系统的角度来分析判断故障原因。当系统中断时,我们要通过现象和一些必要的操作,分析是系统中的哪—部分、哪些设备造成的,进行初步的故障定位。如一条载波电路中断,是高频通道问题还是载波机问题造成的;高频通道问题中是高频电缆、结合滤波器还是其他问题,载波机问题是本端机还是对端机,等等。
        这些故障位置的确定,当然要通过仪器仪表进行测量测试。传输通路中信号电平是否正常、频率有多大偏差、波形是否正确……,这些都是判断的依据。
        进行这一阶段工作,首先要对整个系统的组成、工作原理以及每一部分的功能和作用、信号在设备上的处理流程有一个清晰的认识和完整的掌握,否则就无法做出正确的判断。
        ②板级、元器件级维修。通过第一阶段的分析判断,我们已找出了故障的设备,紧接着就是二级维修,即板级、元器件级维修。实际上这两个阶段并无明显的界限,第二阶段是第一阶段的继续,即对故障设备进一步确定故障板直至故障元器件。
        故障点集中在某一具体设备,就要对此设备进行测试。按信号在设备中的流向一步步跟踪测试,找出中断点,确定出故障盘。例如信号流人某盘,正常情况下信号在盘内得到处理后输出为一固定数值或一数值范围,如果测出此盘没有输出或输出与标称值相差甚大,基本上就可断定此盘出了故障。
        找出了故障盘,再定位故障元器件。一般用万用表测量元器件工作电压、电流是否正常,断电情况下测量其阻值大小、有无开路(短路)现象,也可按信号流程找出断点位置,根据具体情况而异。
        进行板级、元器件级维修需要熟悉具体设备工作原理、构成以及各电路单元的电路原理乃至元器件作用、特征等,并能对各部分的信号特征做出正确判定。
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