1 VIỄN THÔNG HÀ NỘI
o0o
ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUI TRÌNH
HÀN NỐI VÀ ĐO KIỂM TRA, ĐÁNH GIÁ
CHẤT LƯỢNG CÁC TUYẾN CÁP QUANG
TRÊN MẠNG VIỄN THÔNG HÀ NỘI

MÃ SỐ: VTHN-2011-08 2
MỤC LỤC

PHẦN I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN 1
PHẦN II: NỘI DUNG 2
I. KỸ THUẬT HÀN NỐI CÁP QUANG 2

2.1. Thực hiện phép đo sử dụng máy phát quang và máy thu quang 27
2.2. Thực hiện phép đo sử dụng bút phát ánh sáng đỏ hoặc OTDR
(Optical Time Domain Reflectometer) có tích hợp chức năng này 29
3. Kiểm tra suy hao 30
3.1. Kiểm tra suy hao tuyến quang không có măng xông và
điểm đấu nhẩy 30
3.1.1. Thực hiện phép đo sử dụng máy phát quang
và máy thu quang 30
3.1.2. Thực hiện phép đo sử dụng máy OTDR 31

3
3.2. Kiểm tra suy hao tuyến quang có măng xông hoặc
điểm đấu nhẩy 33
3.3. Kiểm tra suy hao phản xạ của tuyến quang 35
4. Kiểm tra chiều dài tuyến 37
5. Đánh giá chất lượng tuyến quang 39
6. Quy định về bảo quản, bảo dưỡng máy hàn, máy đo quang 42
6.1. Bảo quản, bảo dưỡng máy hàn cáp quang 42
6.2. Bảo quản, bảo dưỡng máy đo cáp quang 42
PHẦN III : PHỤ LỤC 44
1. Giới thiệu về cáp quang 44
1.1. Sợi quang đa mode 46
1.2. Sợi quang đơn mode 47
1.3. Các đặc tính kỹ thuật của sợi quang Silica 48
1.3.1. Chịu lực căng 48
1.3.2. Luật màu sợi quang 48
1.3.3. Phạm vi nhiệt độ 49
2. Cấu trúc cáp quang 49
2.1. Các thành phần cấu trúc cáp 49
2.1.1. Ruột cáp 49

Hình 15: cố định sợi quang và cáp sau khi hàn nối 15
Hình 16: chuẩn bị măng xông 18
Hình 17: hãm dây gia cường, sợi quang, cáp quang vào măng xông 20
Hình 18: cắt sợi quang 21
Hình 19: đưa sợi quang vào máy hàn 22
Hình 20: cố định ghen nhiệt vào sợi quang trong khay 23
Hình 21: quấn gọn sợi quang trong măng xông và đậy nắp bảo vệ khay 24
Hình 22: lắp măng xông 25
Hình 23: thiết lập tham số cho máy phát, máy thu quang 27
Hình 24: kết quả hiện thị trên màn hình 28
Hình 25; bút phát ánh sáng đỏ VFL 29
Hình 26: suy hao tuyến quang 31
Hình 27: thiết lập tham số cho máy đo 32
Hình 28: kết quả suy hao của tuyến quang không có biến cố 33
Hình 29: kết quả suy hao của tuyến quang có biến cố 35
Hình 30: tính toán phản xạ của connector 37
Hình 31: hệ số phản xạ tại vị trí ghép nối và cuối sợi 37
Hình 32: đo chiều dài tuyến quang 39
Hình 33: các thông số tiết diện sợi quang 45
Hình 34: tiết diện sợi quang 47
Hình 35: luật màu cáp ribbon Erricsson 49
Hình 36: cấu trúc, mặt cắt cáp quang ống đệm lỏng 50

5
Hình 37: cấu trúc cáp quang ống đệm chặt 50
Hình 38: cấu trúc cáp ribbon …………………………………………….51, 52
Hình 39: các thành phần trong ruột cáp 53
Hình 40: chiều quấn ruột cáp 53
Hình 41: quan hệ của bước xoắn, góc xoắn và chiều dài thành phần xoắn 54
Hình 42: lớp gia cường của cáp 56

trình hàn nối và đo kiểm tra, đánh giá chất lượng các tuyến cáp quang trên mạng VTHN.
Đề tài này chỉ áp dụng trong phạm vi Viễn thông Hà Nội, đối tượng áp dụng chính là các
kỹ thuật viên quản lý khai thác thác mạng cáp quang của VTHN.
Mục tiêu của đề tài là đưa ra được một tài liệu ngắn gọn, rõ ràng về măt lý thuyết và
thực hành mang tính cẩm nang của kỹ thuật hàn nối, đo kiểm tra, đánh giá chất lượng tuyến
quang. Đồng thời xây dựng được các bước qui trình thực hiện công việc, các thao tác cơ
bản, chuẩn tắc, đúng kỹ thuật trong quá trình hàn nối để các mối hàn và cáp quang sau khi
hàn đạt chất lượng tốt nhất về chỉ tiêu suy hao và độ bền cơ học, cũng như việc đánh giá,
phân tích chất lượng tuyến quang để tìm kiếm, phát hiện các lỗi của tuyến quang và có
phương án xử lý lỗi chính xác.
Tuy đã tiến hành nghiên cứu một cách khoa học cả lý thuyết đến thực hành nhưng cuốn
đề tài không thể tránh khỏi những sai sót vậy nhóm biên soạn đề tài rất mong nhận được
những ý kiến đóng góp của hội đồng khoa học, các kỹ sư, kỹ thuật viên của các đơn vị trong
VTHN để cuốn đề tài được hoàn thiện, sớm được đưa vào áp dụng trong VTHN.

7
Cuối cùng nhóm đề tài chân thành cám ơn các các cấp lãnh đạo của VTHN, Công ty
ĐTHN2 và các bạn đồng nghiệp đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho nhóm trong quá trình nghiên
cứu, biên soạn cuốn đề tài KHKT.
PHẦN II
NỘI DUNG
I. KỸ THUẬT HÀN NỐI CÁP QUANG
1. Qui định chung:
- Công tác hàn nối cáp quang được tiến hành căn cứ vào yêu cầu thực tế của tuyến truyền dẫn
như: ghép nối các đoạn cáp quang với nhau, xử lý sự cố đứt cáp quang, thực hiện việc xen, rẽ
tuyến quang, kết nối với các thiết bị đầu cuối, bộ tập trung quang…
- Mục đích của công tác hàn nối là kết nối 2 sợi quang với nhau để tăng khoảng cách truyền dẫn
(hàn măng xông) hoặc tạo kết nối với các thiết bị đầu cuối (hàn ODF).
- Việc hàn nối để kết nối các sợi quang trong cáp quang với các dây nối quang có gắn đầu
Connetor gọi là hàn nối ODF (Optical Fiber Distribution Frame).

- Dao cắt ống lỏng.
- Kìm điện, kìm cắt, kìm mỏ nhọn, dao trổ.
- Dụng cụ hoặc dao, kìm tuốt sợi quang.
- Dụng cụ hoặc dao, kìm tuốt dây nối quang.
- Dao cắt sợi quang.
- Panh kẹp giữ sợi khi vào khay chứa mối nối.
- Tô vít các loại.
- Cồn 90 độ hoặc dung dịch làm sạch hoặc cả 2 loại….
- Máy phát điện, ô che, bạt trải kích thước tối thiểu 1,5mx1m, đèn pin, bóng
đèn 220V/100W (trong trường hợp thi công ngoài trời). Lưu ý:

1 2
3
4
5

Dao
cắt sợi
quang

9
- Các công cụ này phải đảm bảo sạch, đều đang sử dụng tốt (đặc biệt chú ý
tới dao cắt sợi quang vì đây là dụng cụ có ảnh hưởng rất nhiều đến chất
lượng mối hàn).
- Các công cụ dụng cụ phải đảm bảo đặt ở vị trí thích hợp, trong tầm tay của
người sử dụng.
2.1.2 Chuẩn bị máy hàn quang (H2):
- Bật máy kiểm tra trạng thái hoạt động của máy, kiểm tra các tham số quan
trọng như dung lượng pin, chế độ hàn, loại sợi hàn nối, chế độ đốt nóng cho
ghen nhiệt bảo vệ, công suất phóng hồ quang
- Nếu máy hàn lâu không sử dụng (từ 7 ngày trở lên) hoặc tại vị trí hàn có
điều kiện môi trường khác nhiều so với môi trường nơi bảo quản phải tiến
hành công tác hiệu chỉnh máy tự động (Arc).

Lưu ý: dây nối quang không được đi thẳng từ adactor đến khay chứa mối hàn
mà phải quấn tối thiểu 01 vòng trong ODF để dự phòng trong trường hợp cần
sửa chữa rồi mới được hãm cố định vào khay chứa mối hàn (H5).
2.2 Tuốt vỏ cáp và cắt sợi quang:
2.2.1 Tuốt vỏ cáp và vỏ sợi quang:
- Bước 1: cắt bỏ từ 1 đến 2m cáp ở phần đầu sợi cáp quang để loại bỏ các lỗi
dập, gẫy sợi quang trong quá trình thi công.
- Bước 2: lồng các gá hoặc chốt hãm cáp vào sợi cáp quang.
- Bước 3: mổ cáp để tách các ống lỏng chứa sợi quang ra khỏi phần vỏ nhựa
bảo vệ và lớp giấy hoặc nilong quấn bên trong của cáp quang. Phần cáp
được mổ có chiều dài từ 1,5m đến 2m. Yêu cầu sau khi mổ cáp các ống
lỏng phải không bị trầy xước hoặc gẫy gập (H6.1, H6.2, H6.3, H6.4).
Lưu ý: việc mổ cáp được thực hiện bằng các dụng cụ chuyên dụng để mổ cáp
quang, trường hợp không có dụng cụ này hoặc dụng cụ bị hỏng có thể sử dụng
H5: lắp dây nhảy quang trong ODF
Đánh dấu, chia
dây nối quang
thành từng
quát
Gắn adactor, dây
nối quang vào
ODF
Dây nối quang
quấn trong
ODF

12
dao trổ, dao dọc giấy để mổ cáp tuy nhiên việc này đòi hỏi người thao tác phải

13
- Bước 5: cắt bỏ bớt phần lõi gia cường của cáp, phần lõi còn lại dài từ 10
đến 15cm tính từ phần vỏ bảo vệ cáp tại vị trí mổ cáp đến điểm đầu của lõi
gia cường (H7.1, H7.2).
Lưu ý: chiều dài này phụ thuộc vào khoảng cách từ vị trí gá hoặc chốt hãm cáp
đến vị trí bắt hãm sợi gia cường trong ODF. - Bước 6: bắt cố định cáp quang vào các vị trí hãm cáp và hãm dây gia cường
trên ODF (H8).

H7.1: cắt dây gia
cường
H7.2
8cm đến
12cm
H7: kỹ thuật cắt dây gia cường trong cáp quang


chứa sợi quang
bằng dao chuyên
dụng
Vị trí hãm
dây gia
cường
Vị trí
hãm
cáp

15 Lưu ý: phần ống lỏng còn lại sau khi cắt bỏ dài hay ngắn phụ thuộc vào độ rộng
hẹp bên trong ODF nhưng phải đảm bảo có ít nhất 1 vòng để dự phòng, điều
này có nghĩa các sợi quang không được đi trực tiếp từ vị trí mổ cáp đến thằng
khay chứa mối hàn mà phải đi tiếp thêm tối thiểu 01 vòng trong ODF làm dự
phòng khi sửa chữa rồi mới được hãm cố định vào khay chứa mối hàn.
- Bước 8: cắt bỏ phần thừa của các sợi quang cần hàn nối, chỉ để lại từ 60cm
đến 100cm tính từ vị trí hãm ống lỏng chứa sợi quang đến đầu sợi quang.
- Bước 9: lồng ghen nhiệt bảo vệ mối hàn vào các sợi quang cần hàn nối
(H10.1).
- Bước 10: tuốt bỏ lớp vỏ bảo vệ sợi quang bằng dụng cụ chuyên dụng, chiều
dài đoạn tuốt từ 3cm đến 4cm (H10.2, H10.3). Sau đó làm sạch phần sợi
quang vừa tuốt vỏ bằng giấy hoặc vải mềm tẩm cồn 90 độ (H10.4).
Lưu ý: đối với dây nối quang làm tương tự bước 10 ở trên.


cầu sau khi cắt bề mặt cắt của sợi quang phải phẳng, vuông góc với trục sợi
H10: lồng ghen nhiệt và tuốt lớp vỏ bảo vệ sợi quang
H10.1: lồng ghen nhiệt bảo
vệ
H10.3: tuốt lớp vỏ bảo
vệ
H10.4: lau
sạch sợi
quang

17
quang, không bị vỡ, mẻ, không lồi mép, mặt cắt cũng như phần sợi tuốt vỏ
không bám bụi bẩn.
Lưu ý: sau khi cắt, chiều dài phần sợi đã tuốt vỏ còn lại từ 1,5cm đến 2cm (tốt
nhất là 1,6cm) tùy theo chiều dài của ghen nhiệt bảo vệ mối hàn (H11.4). - Bước 4: nhấc sợi quang vừa cắt ra khỏi dao và đặt nhẹ nhàng vào rãnh chữ
V của buồng đốt máy hàn quang rồi hạ thanh giữ sợi để đảm bảo sợi quang
đã nằm đúng vị trí, sẵn sàng cho việc hàn nối (H12).


- Bước 2: bấm nút hàn để máy hàn tự động hiệu chỉnh và hàn nối sợi quang
(H13.1, H13.2).
Lưu ý: các máy hàn hiện nay đều có 2 chế độ hàn tự động và hàn nhân công. Hàn
tự động là sau khi đặt sợi quang vào máy hàn, máy sẽ tự động kiểm tra và hiệu
chỉnh 2 sợi quang nếu đủ điều kiện máy hàn sẽ tự động phóng hồ quang để hàn nối
(gộp bước 1 và 2), còn hàn nhân công là sau khi đặt sợi quang vào máy hàn phải
bấm nút để máy hiệu chỉnh và hàn nối. Tùy theo kỹ năng thao tác, kinh nghiệm của
người thực hiện hàn nối mà đặt chế độ tự động hay nhân công.
- Bước 3: quan sát trên màn hình hiện thị chất lượng mối hàn. Mối hàn tốt là mối
hàn không tạo thành vệt ngăn cách giữa 2 sợi quang, không bị bọt khí, không bị
phồng hoặc dẹt tại vị trí mối nối và lõi cũng như vỏ của 2 sợi quang tạo thành
một đường thẳng (H13.3).

H12: đặt sợi quang vào máy hàn

19
H13.1: máy hàn tư động hiệu chỉnh các trục X, Y
H13.2:
phóng hồ
quang
H13.3: hoàn
thành hàn nối.
Mối hàn tốt (lõi,
vỏ sợi quang
thẳng hàng cả hai
trục X, Y và
không biến dạng).
H13: quá trình hàn nối

20
2.5 Cố định cáp quang sau khi hàn nối:
2.5.1 Cố định sợi quang đã hàn nối vào khay chứa mối hàn.
- Bước 1: đặt các ghen nhiệt bảo vệ sợi quang vào các rãnh răng lược trong
khay chứa mối hàn (H15).
- Bước 2: dùng panh hoặc kẹp để quấn phần dư của sợi quang hoặc dây nối
quang vào buồng chứa sợi của khay (H15).
Lưu ý: khi quấn ta phải quấn lần lượt các phần sợi dư của từng cáp tại từng
khay cụ thể, bán kính cong phải đảm bảo ≥ 3cm (theo tiêu chuẩn của ITU).
- Bước 3: đậy nắp bảo vệ của khay chứa mối hàn và bắt khay vào đúng vị trí
trong ODF.
2.5.2 Cố định cáp quang sau khi hàn nối.
Cố định cáp vào các vị trí hãm cáp quang trên ODF bằng các chốt hãm. Yêu cầu
không quá chặt làm dập, vỡ cáp hoặc quá lỏng, nếu cáp vỡ hoặc dập sẽ dẫn

Bước 2: tuốt vỏ cáp và cắt sợi quang.
Bước 3: hàn nối sợi quang.
Bước 4: bảo vệ sợi quang.
Bước 5: cố định cáp quang sau khi hàn nối.
3.1 Công tác chuẩn bị:
3.1.1 Chuẩn bị công cụ dụng cụ (H1):
- Dao tuốt cáp quang.
- Dao cắt ống lỏng.
- Kìm điện, kìm cắt, kìm mỏ nhọn, dao trổ.
- Dụng cụ hoặc dao, kìm tuốt sợi quang.
- Dao cắt sợi quang.
- Panh kẹp giữ sợi khi vào khay chứa mối nối.
- Cồn 90 độ hoặc dung dịch làm sạch hoặc cả 2 loại.
- Máy phát điện, ô che, bạt trải kích thước tối thiểu 1,5mx1m, đèn pin, bóng
đèn 220V/100W (trong trường hợp thi công ngoài trời).
Lưu ý: các công cụ này phải đảm bảo sạch, đều sử dụng tốt (đặc biệt chú ý tới
dao cắt sợi quang vì đây là dụng cụ có ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng mối
hàn).
3.1.2 Chuẩn bị máy hàn quang (H2):
- Bật máy kiểm tra trạng thái hoạt động của máy, kiểm tra các tham số quan
trọng như dung lượng pin, chế độ hàn, loại sợi hàn nối, chế độ đốt nóng cho
ghen nhiệt bảo vệ, công suất phóng hồ quang
- Nếu máy hàn lâu không sử dụng (từ 7 ngày trở lên) hoặc tại vị trí hàn có
điều kiện môi trường khác nhiều so với môi trường nơi bảo quản phải tiến
hành công tác hiệu chỉnh máy tự động (Arc).
Lưu ý: việc kiểm tra các tham số của máy hàn cũng như công tác hiệu chỉnh
máy tự động phải tuân thủ theo hướng dẫn sử dụng đi kèm của từng loại máy.
3.1.3 Chuẩn bị măng xông:
- Lấy măng xông cáp quang ra khỏi hộp, xếp gọn gàng ngay ngắn các phụ
kiện của măng xông cáp quang đúng theo trình tự (H16.1).

Chốt hãm
sợi gia
cường
Vị trí giữ ghen nhiệt
bảo vệ sợi quang
Khay chứa mối
hàn (cassett)
Ghen
nhiệt
Vị trí hãm ống lỏng
chứa sợi quang
H16: chuẩn bị măng xông

25
Lưu ý: việc mổ cáp được thực hiện bằng các dụng cụ chuyên dụng để mổ cáp
quang, trường hợp không có dụng cụ này hoặc dụng cụ bị hỏng có thể sử dụng
dao trổ, dao dọc giấy để mổ cáp tuy nhiên việc này đòi hỏi người thao tác phải
thật khéo léo và rất cẩn thận nếu không rất dễ bị thương hoặc làm rách ống lỏng
chứa sợi quang. Đối với một số loại cáp khi mổ cáp sẽ phải làm sạch lớp nhầy
có trong cáp bằng cồn hoặc dung dịch làm sạch.
- Bước 4: cắt bỏ các ống đệm không chứa sợi quang. Yêu cầu cắt sát phần
vỏ bảo vệ cáp tại vị trí mổ cáp.
- Bước 5: cắt bỏ bớt phần lõi gia cường của cáp, phần lõi còn lại dài từ 10
đến 15cm tính từ phần vỏ bảo vệ cáp tại vị trí mổ cáp đến điểm đầu của lõi
gia cường (H7.1, H7.2).
Lưu ý: chiều dài này phụ thuộc vào khoảng cách từ vị trí gá hoặc chốt hãm cáp
đến vị trí bắt hãm sợi gia cường trong măng xông.
- Bước 6: quấn lớp cao su non cho cáp để đảm bảo khi bắt măng xông lỗ cáp
vào sẽ được bít kín (lớp cao su này dầy hay mỏng phụ thuộc khoảng cách
giữa cáp quang và lỗ cáp vào, H17.1) sau đó bắt cố định cáp quang vào các