海底电缆技术学习资料.docx
水下电缆技术资料
水下电缆技术资料简介水下电缆是一种用于在水中传输电能和信号的重要设备。
它被广泛应用在海底油田、海洋能源开发、通信电缆等领域。
本文档将介绍水下电缆的技术资料，包括结构、材料、敷设方式和维护保养等方面的内容。
结构水下电缆的结构一般包括导体、绝缘层、护套和外护层。
导体是电能和信号的传输介质，通常由铜或铝制成。
绝缘层防止电流泄漏，采用的材料可以是橡胶、聚乙烯或聚氯乙烯等。
护套用于保护电缆内部结构，常见的材料有金属和聚合物。
外护层则是对整个电缆的保护，常见的材料有聚氯乙烯和聚乙烯等。
材料水下电缆的材料选择要考虑电气性能、耐腐蚀性能和机械强度等因素。
常用的导体材料包括铜和铝，铜导体具有良好的导电性能和机械强度，而铝导体则相对轻便。
绝缘层材料通常选择橡胶、聚乙烯或聚氯乙烯，这些材料具有良好的绝缘性能和耐腐蚀性。
护套材料可以选择金属或聚合物，金属护套具有良好的防护性能，而聚合物护套则相对轻便。
外护层材料常选用聚氯乙烯或聚乙烯，这些材料具有良好的耐候性和防水性。
敷设方式水下电缆的敷设方式有多种，根据敷设深度和环境条件的不同，选择合适的方式非常重要。
常见的敷设方式包括浅埋、直埋、悬吊和水下铺设等。
浅埋是将电缆埋入水底的浅层土壤中，适用于较浅的水域。
直埋是将电缆直接埋入水底的深层土壤中，适用于较深的水域。
悬吊是将电缆吊挂在水下结构物上方，适用于需要经过水下障碍物的情况。
水下铺设是将电缆沉放在水底，适用于较深的水域和长距离传输。
维护保养水下电缆的维护保养非常重要，可以延长其使用寿命和保证传输质量。
常见的维护保养方式包括定期巡检、清洁和修复。
定期巡检可以检查电缆的外观和敷设情况，及时发现问题并进行修复。
定期清洁可以去除电缆表面的污物和海藻，保持良好的传输性能。
修复工作通常需要专业人员进行，在电缆受损或故障时进行。
结论水下电缆是现代海洋工程的重要组成部分，通过了解其结构、材料、敷设方式和维护保养等技术资料，可以更好地应用和维护水下电缆设备。
海底光缆简介介绍
故障检测
通过专业的检测设备和技术，对海底 光缆进行故障检测，确定故障位置和 原因。
故障排除
预防措施
为减少海底光缆故障的发生，应采取 一系列预防措施，如加强巡检、定期 维护、提高施工质量和加强应急预案 等。
根据故障情况，采用相应的排除方法 ，如更换故障光缆段、修复接头等， 以尽快恢复通信。
05
海底光缆的应用与影响
技术挑战
深海环境
海底光缆需要在深海环境中铺设，需要克服高压、低温、黑暗等极 端环境条件。
铺设难度
海底地形复杂，需要精确的定位和导航技术，同时需要解决铺设过 程中的各种技术难题。
信号传输
海底光缆需要传输高速数据，需要解决信号衰减、噪声干扰等技术问 题。
维护挑战
故障检测
海底光缆一旦发生故障，需要快速准确地检测出故障位置，并进 行修复。
网络安全
随着网络安全威胁的增加，海底光 缆的安全保护将成为一个重要的发 展方向，以确保通信安全和数据隐 私。
03
海底光缆的组成与结构
光纤
01
光纤是海底光缆的核心 组成部分，负责传输光 信号。
02
光纤通常由高纯度的石 英制成，具有极低的损 耗和较长的使用寿命。
03
光纤的纤芯和包层结构 能够减少信号的衰减和 散射，提高传输质量。
情报传输
海底光缆用于传输军事和情报信息，确保国家安 全和机密。
紧急通信
在战争或自然灾害等紧急情况下，海底光缆能够 提供稳定的通信通道。
对互联网的影响
全球互联
海底光缆是全球互联网的重要基础设施，促进了全球信息交流和 经济发展。
网速提升
海底光缆的高带宽和低延迟特性提升了全球互联网的网速和稳定性 。
海底电缆
容量
海底电缆最多可以搭载80Tbps的ห้องสมุดไป่ตู้据量，相当于在一秒钟内传输4.7GB容量。
普及度
现在99%的越洋互联数据传输通过海底电缆进行传输。目前海底电缆共有公里长，共连接33个国家和四大洲。
故障史
鲨鱼虽然被摄像头记录下破坏海底电缆一次，但是2006年后鲨鱼和其他鱼类导致的海底电缆故障不到1%。
产品历史
1850年，人们在加莱（法国）和多弗（英国）之间铺设了世界上第一条海底电缆，1858年8月由塞勒斯-韦斯 特-菲尔德创立的一家英国私人公司在爱尔兰（欧洲）与纽芬兰（北美洲）之间完成铺设了第一条洲际海底通信电 缆。
同陆地电缆相比，海底电缆有很多优越性：一是铺设不需要挖坑道或用支架支撑，因而投资少，建设速度快； 二是除了登陆地段以外，电缆大多在一定测试的海底，不受风浪等自然环境的破坏和人类生产活动的干扰，所以， 电缆安全稳定，抗干扰能力强，保密性能好。
海洋电缆技术资料
海洋电缆技术资料海洋电缆是指被埋藏在海底或水下用于传输信号和能量的电缆。
由于其在海底环境下的特殊性，海洋电缆需要具备一定的技术要求和特点。
以下是关于海洋电缆的技术资料。
1. 海洋电缆的结构海洋电缆通常由以下几个部分组成：- 导体：负责传输电流或信号的导体，通常由铜或铝制成。
- 绝缘层：用于阻止电流泄漏的层，通常使用聚乙烯、聚氯乙烯等绝缘材料。
- 护套层：用于保护电缆的层，通常使用聚乙烯、聚氯乙烯等材料制成。
- 阻水层：用于防止海水侵入电缆内部的层，通常使用屏蔽层和阻水胶带。
2. 海洋电缆的安装海洋电缆的安装通常分为以下几个步骤：1. 船只定位：通过卫星导航系统确定电缆敷设的位置。
2. 下沉电缆：利用特殊设备将电缆从船只底部下沉到海底。
3. 固定电缆：通过绞缆机或吊车将电缆固定在海底，以防止其移动。
4. 连接电缆：将不同段的电缆连接起来，形成连续的信号或能量传输通道。
5. 测试电缆：对已安装的电缆进行测试，确保其功能正常。
3. 海洋电缆的维护和修复海洋电缆的维护和修复是确保其长期稳定运行的重要环节。
常见的维护和修复工作包括：- 清除污物和生物附着物：定期清理电缆表面的污物和生物附着物，以减少对电缆的影响。
- 修复破损和断裂：当电缆发生破损或断裂时，需要及时修复或更换受损部分。
- 检测电缆状态：定期使用专业设备对电缆进行检测，以判断其运行状态和性能。
海洋电缆技术资料的内容包括海洋电缆的结构、安装过程以及维护和修复工作。
理解这些技术要求和特点对于海洋电缆的设计、安装和维护都具有重要意义。
了解不为人知海底电缆的知识
了解不为人知海底电缆的知识近年来，全球互联网运输方式普遍用越洋海底电缆取代卫星，以保证传输速率和节约运行成本。
那么海底电缆是怎样制作的？传输速率有多快？目前有多普及？敷设过程怎样？以下是一些关于海底电缆的基本知识。
制作材料：海底电缆的核心是由细如毛发的高纯度光纤制作，通过内反射来引导光沿着光纤的路径前进。
海底电缆要能够承受水下8公里处的巨大压力，相当于把一头大象放在认得拇指所承受的重量。
NEC公司所制造的深海电缆采用轻量的聚乙烯制作，整条电缆仅有17毫米的厚度。
容量：海底电缆最多可以搭载80Tbps的数据量，相当于在一秒钟内传输4.7GB容量。
发展史：世界上第一条海底电缆是1851年横穿英吉利还下的电缆，比贝尔发明电话还早十余年。
早在1995年，通讯传输有一半都是通过卫星进行传输，相比之前的传输方式，海底电缆的发展获得了巨大的增长。
几百条海底电缆连接世界各地，而卫星则退居二线，只用来连接偏远地区和某些小的海岛。
普及度：现在99%的越洋互联网数据传输通过海底电缆进行传输。
目前海底电缆共有39000公里长，共连接33个国家和四大洲。
故障史：鲨鱼虽然被摄像头记录下破坏海底电缆一次，但是2006年后鲨鱼和其他鱼类导致的海底电缆故障不到1%。
制作过程：在海底光缆的制作中，光纤首先会被嵌入在类似果冻的化合物中，保护即使在与海水接触的情况下电缆也不会损坏。
然后将光缆装入钢管中，防止水的压力将其破坏。
接下来将其包裹在整体强度极高的钢丝之中，并套在铜管之中，最后套上聚乙烯材料的保护层。
靠近大陆架的海岸，海底电缆的铺设通常采用轻质电缆搭配强度更大的钢丝，并覆盖沥青涂层以防止海水腐蚀。
海底电缆的敷设：海缆敷设主要包括电缆路由勘查清理、海缆敷设和冲埋保护三个阶段。
电缆敷设时要通过控制敷设船的航行速度、电缆释放速度来控制电缆的入水角度以及敷设张力，避免由于弯曲半径过小或张力过大而损伤电缆。
其中，在浅滩段敷设时，电缆敷设船停在距离海岸4.5千米的地方，通过岸上的牵引机牵引，将放置在浮包上的电缆牵引上岸，电缆上岸后拆除浮包，使电缆下沉至海底。
海底电缆专业技术资料
海底电缆技术资料————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：海底电缆技术资料一、海底电缆结构图和主要技术参数（1）SCCF-YJQF41 26/35kV 3×70mm2截面图及结构尺寸（2）海底电缆主要技术参数序号材料名称标称厚度mm 标称外径mm1 铜导体+阻水带19/2.24 10.02 导体半导电屏蔽0.8 11.63 XLPE绝缘10.5 32.64 绝缘半导电屏蔽0.8 34.25 半导电阻水带1×0.3×40 34.86 合金铅套 1.7 38.27 防腐层+PE护套 1.3 40.88 PP绳填充条成缆外径87.99 成缆包带2×0.2×70 88.710 PP绳+沥青内衬层 1.0 90.711 钢丝铠装φ5.0×56 100.712 PP绳+沥青外被层+包带 3.2+0.2 107.113 不锈钢管海光缆单元1组×12芯海光缆二、海缆结构和特性参数表序号项目单位参数及说明1 制造工艺概要1.1 生产线交联方式（VCV、CCV、或其它）全封闭干式硫化1.2 内、外半导电层与绝缘层挤出方式三层共挤1.3 有无内应力消除装置有1.4 PE原料纯度（杂质含量及径向最大尺寸）μm 超净（最大杂质粒径100μm）1.5 生产线可制造最高电压等级kV 2201.6 生产线可制造最大绝缘厚度mm 301.7 生产线可制造最大导体截面积mm²12001.8 电缆去气时间及温度天/℃7/701.9 绝缘料加料方式真空上料1.10 曾制造最大导体截面mm²12001.11本次招标要求规格型号在不接头情况下,最长生产长度（并要求提供成缆的电缆盘盘径值）12km无接头托盘规格：8m×3m×2.6m2 技术参数2.1 额定电压（U0/U）kV 26/35 2.2 最高工作电压（Um）kV 40.5 2.3 基准冲击耐压水平（BIL）kV 200 2.4 电缆芯数和导体标称截面积芯数×mm²3×702.5 导体a.材料电工铜b．弹性模量MPa 1.15×105 c．线膨胀系数1/℃17×10-6d.紧压系数＞0.92.6 导体线芯阻水材料与工艺半导电阻水带填充紧压2.7 挤出导体屏蔽a.材料进口超光滑半导电屏蔽料b.厚度mm 0.82.8 绝缘a.材料进口超净交联聚乙烯b.标称厚度mm 10.5c.最小厚度mm 10.0i.相对介电系数 2.5j.在90±5℃、26kV下的tgδ≤0.001k.线膨胀系数1/℃140～160×10-62.9 挤出绝缘屏蔽a.材料进口超光滑半导电屏蔽料b.厚度mm 0.82.10 衬垫和纵向阻水构造半导电阻水带缓冲层2.11 金属套屏蔽合金铅套a.材料“E”合金铅套b.标称厚度mm 1.72.12 内护层a.材料改性中密度PE护套料b.标称厚度mm 1.32.13 铠装铠装材料（镀锌钢丝）镀锌低碳钢丝钢丝直径:Ф5.0铠装线弹性模量Mpa 2.25×105铠装线膨胀系数1/℃9～11×10-62.14 外披层a.材料PP绳+沥青b.层数与厚度mm 1层总厚度：3.2 mm2.15 电缆总外径及公差mm 107.1±2.0 2.16 电缆重量kg/km 257542.17 允许最小转弯半径a.敷设中mm 2142b.运行中mm 16072.18 导体最高额定温度a.正常运行时℃90b.短时（每次不超过72h）℃105c.暂态（短路电流持续时间不超过5s）℃2502.19 20℃导体最大直流电阻Ω/km 0.2682.20 90℃导体最大交流电阻Ω/km 0.342 2.21 35℃下绝缘电阻MΩ.km 1.18×1052.22 电缆允许载流量海床滩涂载流量海滩土壤中温度28℃A 269“J”管内载流量“J”管内温度45℃A 2182.23 零序阻抗Z Ω/km 0.896 2.24 海缆牵引拉力kN 4.92.25 电缆设计使用寿命年302.26 局部放电试验pC/kV <5 pC/45 kV三、高强度细钢丝铠装不锈钢松套管增强型PE护套(1)光缆单元结构图光纤（12芯）不锈钢松套管（φ3.0壁厚0.2磷化钢丝（21/φ1.0铠装方向右向外护套（φ12.5厚度2.2磷化钢丝（9/φ1.5铠装方向左向(2)光缆结构与特性参数序号 项 目 单位参数及说明1 通信光纤1.1 型号 G.652B 单模 1.2 波长 nm 1310 nm 及1550 nm 1.3 光纤模场直径 μm 9.3±0.5 µm (1310nm) 1.4 模场同心度误差 μm ≤0.6μm 1.5 包层直径 μm 125±1%μm 1.6 包层不圆度 ％ ≤1% 1.7 外护套直径 μm 245±10μm 1.8 着色层直径 μm 250±10μm 1.9 涂层不圆度％ ≤5% 1.10 涂层与包层同心度误差 μm ±12μm 1.11涂层剥离力 N 3.2N 1.12衰减常数波长1310nm 时最大衰减 dB/km ≤0.35dB/km@1310nm 波长1550nm 时最大衰减 dB/km ≤0.22dB/km@1550nm 1.13色散常数波长 1285～1330 nm PS/nm.km ≤3.5ps/（nm ·km ）@1288～1339nm 波长 1550 nmPS/nm.km≤18ps/（nm ·km @1550nm1.14零色散波长Nm 1300～1324nm零色散梯度PS/nm².km≤0.093 ps/（nm2·km）1.15 偏振模色散系数（PMD）PS/km≤0.2ps/km1.16 弯曲附加损耗波长1310nm时dB ≤0.5dB 波长1550nm时dB ≤0.5dB1.17 温度衰减系数（-60℃～+85℃）dB/km ≤0.1dB2 其他需要说明的问题。
海底电缆技术手册
海底电缆技术手册1. 引言海底电缆是现代信息通信领域中不可或缺的重要组成部分。
本手册旨在详细介绍海底电缆的技术原理、设计和安装过程，以及维护和故障处理的方法，帮助读者全面了解和应用海底电缆技术。
2. 海底电缆的基本原理海底电缆是一种用于传输声音、数据和图像等信息的电力电缆，通常由铜或光纤等导体、绝缘层、护套和屏蔽层等组成。
本节将详细介绍海底电缆的结构组成和信号传输原理。
3. 海底电缆的设计与制造海底电缆的设计与制造需要综合考虑水深、海洋环境、传输容量和可靠性等因素。
本节将介绍海底电缆设计的基本原则、制造工艺和质量控制标准，以及常见的海底电缆类型和规格。
4. 海底电缆的安装与敷设海底电缆的安装与敷设是一个复杂而高风险的过程，需要充分考虑海底地形、海况和海洋生态环境等因素。
本节将介绍海底电缆安装的前期准备工作、敷设方法和设备，以及安装过程中的注意事项。
5. 海底电缆的维护与保养为确保海底电缆的正常运行和延长使用寿命，定期维护与保养工作十分重要。
本节将介绍海底电缆维护的常见方法和技术，包括巡检、清洗、修复和预防措施等。
6. 海底电缆故障处理海底电缆故障是不可避免的，及时准确地处理故障对于恢复通信和保障系统运行至关重要。
本节将介绍海底电缆故障的分类、定位和修复方法，以及常见故障案例的分析与解决方案。
7. 海底电缆的未来发展趋势随着信息技术的不断发展，海底电缆技术也在不断创新与进步。
本节将展望海底电缆技术的未来发展趋势，包括更高的传输速度、更大的容量和更可靠的系统设计等方面。
结论海底电缆技术作为现代信息通信的重要组成部分，在国际间的通信和数据传输中起着至关重要的作用。
本手册通过对海底电缆技术的介绍和解析，可以帮助读者更好地了解和应用海底电缆技术，为海洋通信和数据传输领域的发展做出贡献。
附录: 海底电缆术语解释1. 海底电缆：用于在海底传输声音、数据和图像等信息的电力电缆。
2. 导体：传输电流的部分，通常使用铜或光纤等材料。
海底电缆技术资料
mm
2142
b.运行中
mm
1607
2.18
导体最高额定温度
a.正常运行时
℃
90
b.短时（每次不超过72h）
℃
105
c.暂态（短路电流持续时间不超过5s）
℃
250
2.19
20℃导体最大直流电阻
Ω/km
0.268
2.20
90℃导体最大交流电阻
Ω/km
0.342
2.21
35℃下绝缘电阻
MΩ.km
107.1
13
不锈钢管海光缆单元
1组×12芯海光缆
二、海缆结构和特性参数表
序号
项目
单位
参数及说明
1
制造工艺概要
1.1
生产线交联方式（VCV、CCV、或其它）
全封闭干式硫化
1.2
内、外半导电层与绝缘层挤出方式
三层共挤
1.3
有无内应力消除装置
有
1.4
PE原料纯度（杂质含量及径向最大尺寸）
μm
超净（最大杂质粒径100μm）
外护套直径
μm
245±10μm
1.8
着色层直径
μm
250±10μm
1.9
涂层不圆度
％
≤5%
1.10
涂层与包层同心度误差
μm
±12μm
1.11
涂层剥离力
N
3.2N
1.12
衰减常数
波长1310nm时最大衰减
dB/km
≤0.35dB/km@1310nm
波长1550nm时最大衰减
dB/km
≤0.22dB/km@1550nm
海底电缆技术资料
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海底电缆技术资料一、海底电缆结构图和主要技术参数
（ 1） SCCF-YJQF41 26/35kV 3
2
截面图及结构尺寸× 70mm
（ 2）海底电缆主要技术参数
序号1
材料名称
铜导体+阻水带
标称厚度 mm
19/
标称外径mm
2导体半导电屏蔽
3XLPE 绝缘
4绝缘半导电屏蔽
5半导电阻水带1×× 40
6合金铅套
7防腐层+PE护套
8PP绳填充条成缆外径
9成缆包带2×× 70
10PP绳+沥青内衬层
11钢丝铠装φ × 56
12PP绳+沥青外被层+包带+
13不锈钢管海光缆单元 1 组×12 芯海光缆
二、海缆结构和特性参数表
序
项目单位号
1制造工艺概要
生产线交联方式（ VCV、CCV、或其它）
内、外半导电层与绝缘层挤出方式
有无内应力消除装置
PE 原料纯度（杂质含量及径向最大尺寸）μm
生产线可制造最高电压等级kV
生产线可制造最大绝缘厚度mm
生产线可制造最大导体截面积mm2电缆去气时间及温度天 / ℃绝缘料加料方式
曾制造最大导体截面mm2本次招标要求规格型号在不接头情况下, 最长生产
长度（并要求提供成缆的电缆盘盘径值）
2 技术参数
额定电压（ U0/U）kV
最高工作电压（ Um）kV
基准冲击耐压水平（ BIL）kV
芯数电缆芯数和导体标称截面积
×mm2导体
a. 材料
b．弹性模量MPa
参数及说明
全封闭干式硫化
三层共挤
有
超净（最大杂质粒径100μm）
220
30
1200
7/70
真空上料
1200
12km无接头
托盘规格： 8m× 3m× 2.6m
26/35
200
3× 70
电工铜
×10 5
c．线膨胀系数1/ ℃
-6 17×10
d. 紧压系数＞
导体线芯阻水材料与工艺半导电阻水带填充紧压挤出导体屏蔽
a. 材料进口超光滑半导电屏蔽料
b. 厚度mm
绝缘
a. 材料进口超净交联聚乙烯
b. 标称厚度mm
c. 最小厚度mm
i. 相对介电系数
j. 在 90±5℃、 26kV 下的 tg δ≤
k. 线膨胀系数1/ ℃140～160×10 -6
挤出绝缘屏蔽
a. 材料进口超光滑半导电屏蔽料
b. 厚度mm
衬垫和纵向阻水构造半导电阻水带缓冲层金属套屏蔽合金铅套
a. 材料“E”合金铅套
b. 标称厚度mm
内护层
a. 材料改性中密度 PE 护套料
b. 标称厚度mm
铠装
镀锌低碳钢丝
铠装材料（镀锌钢丝）
钢丝直径 : Ф
铠装线弹性模量Mpa×10 5
铠装线膨胀系数1/ ℃
外披层
9～ 11×10-6
a. 材料
b. 层数与厚度mm 电缆总外径及公差mm 电缆重量kg/km
允许最小转弯半径
a. 敷设中mm
b. 运行中mm
导体最高额定温度
a. 正常运行时℃
b. 短时（每次不超过72h）℃
c. 暂态（短路电流持续时间不超过5s）℃
20℃导体最大直流电阻Ω/km 90℃导体最大交流电阻Ω/km 35℃下绝缘电阻MΩ.km
电缆允许载流量
海床滩涂载流量A 海滩土壤中温度 28℃
“ J”管内载流量A “ J”管内温度 45℃
零序阻抗 ZΩ/km 海缆牵引拉力kN 电缆设计使用寿命年局部放电试验pC/kV
PP绳 +沥青
1 层总厚度：3.
2 mm
±
25754
2142
1607
90
105
250
×10 5
269
218
30
<5 pC/45 kV
三、高强度细钢丝铠装不锈钢松套管增强型PE护套
(1)光缆单元结构图
外护套（φ 12.5厚度2.2
磷化钢丝（ 21/ φ1.0铠装方向右向
磷化钢丝（ 9/ φ1.5铠装方向左向
光纤（ 12芯）
不锈钢松套管（φ 3.0壁厚0.2 (2)光缆结构与特性参数
序号项目单位1通信光纤
型号
波长nm
光纤模场直径μm
模场同心度误差μm
包层直径μm
包层不圆度％
外护套直径μm
着色层直径μm
涂层不圆度％
涂层与包层同心度误差μm
涂层剥离力N
衰减常数
波长 1310nm时最大衰减dB/km
波长 1550nm时最大衰减dB/km
色散常数
波长 1285 ～ 1330 nm PS/
波长 1550 nm PS/
参数及说明
单模
1310 nm 及 1550 nm
± μm (1310nm)
≤ μ m
125± 1%μ m
≤1%
245± 10μ m
250± 10μ m
≤5%
±12μm
≤km@1310nm
≤km@1550nm
≤（ nm·km） @1288～ 1339nm ≤18ps/ （ nm· km @1550nm
零色散波长Nm1300 ～1324nm
零色散梯度PS/nm2.km
2
≤ ps/ （ nm· km）
偏振模色散系数（PMD）PS/ km≤ km
弯曲附加损耗
波长 1310nm时dB≤
波长 1550nm时dB≤
温度衰减系数（ - 60℃～ +85℃）dB/km≤2其他需要说明的问题。