光傳輸設(shè)備故障分析及維護(hù)措施

陳翔

【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展電力系統(tǒng)通信越來(lái)越多地采用了數(shù)字化、智能化、高度集成化的新型通信設(shè)備，科技的發(fā)展同時(shí)對(duì)于廣大維護(hù)人員來(lái)說(shuō)，掌握電信傳輸設(shè)備的維護(hù)檢修方法是一個(gè)新課題。光纖通信系統(tǒng)的基本組成，包括計(jì)算機(jī)、電光轉(zhuǎn)換器、光纖中繼器、光電轉(zhuǎn)換器、光纜幾部分。每個(gè)環(huán)節(jié)的都有可能出現(xiàn)故障造成整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓，所以文章從光傳輸設(shè)備的故障分析及維護(hù)措施角度談幾點(diǎn)建議。

【關(guān)鍵詞】光傳輸設(shè)備；故障；維護(hù)

隨著電網(wǎng)發(fā)展對(duì)通信要求的不斷提高和現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷進(jìn)步，電力系統(tǒng)通信越來(lái)越多地采用了數(shù)字化、智能化、高度集成化的新型通信設(shè)備，如數(shù)字式電力線載波機(jī)、SDH光通信系統(tǒng)、數(shù)字微波設(shè)備、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、數(shù)字程控交換機(jī)等。對(duì)于廣大維護(hù)人員來(lái)說(shuō)，掌握光纖傳輸設(shè)備的維護(hù)檢修方法是一個(gè)新課題。

①?gòu)脑砩现v，現(xiàn)代光傳輸設(shè)備采用數(shù)字技術(shù)，根本上區(qū)別于以往的模擬系統(tǒng)。維護(hù)人員必須了解掌握相應(yīng)的數(shù)字通信理論技術(shù)及相關(guān)知識(shí)。

②現(xiàn)代光傳輸設(shè)備大多是和微機(jī)/微處理器相結(jié)合，有智能化等先進(jìn)功能，只有具備一定的計(jì)算機(jī)應(yīng)用和理論水平才能充分管好用好它。

③現(xiàn)代光傳輸設(shè)備多屬精細(xì)密集型，集成化程度高，電路復(fù)雜，表面安裝器件難以接近（不可達(dá)性），常規(guī)的測(cè)試測(cè)量手段和方法已不能適用。

1.光傳輸設(shè)備故障分析

光纖通信系統(tǒng)的基本組成，包括計(jì)算機(jī)、電光轉(zhuǎn)換器、光纖中繼器、光電轉(zhuǎn)換器、光纜幾部分。由于計(jì)算機(jī)輸出的是電信號(hào)，而在光纖上傳輸?shù)氖枪庑盘?hào)，所以在計(jì)算機(jī)終端系統(tǒng)上需要添加光電轉(zhuǎn)換設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)不同信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換。電光轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)電信號(hào)到光信號(hào)的轉(zhuǎn)換，而光電轉(zhuǎn)換器則實(shí)現(xiàn)光信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。由于光纖采用單工通信模式，如果在2個(gè)終端系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)全雙工通信，則需要2根光纖。光纖中繼器用來(lái)延伸光纖的長(zhǎng)度，防止信號(hào)的衰減，以傳輸更遠(yuǎn)的距離。

①光發(fā)射機(jī)部分。通常最為常見的故障類型是光傳輸設(shè)備的電光輸出失真，導(dǎo)致光信號(hào)傳輸失真，信號(hào)丟失較大。電光輸出特性受溫度和其他因素的影響，光強(qiáng)度或偏置電流發(fā)生變化時(shí)， 電光輸出曲線的工作區(qū)間將改變，上移或下移都產(chǎn)生光輸出失真，接收機(jī)的輸出信號(hào)有干擾。②光分路器部分。分路器負(fù)責(zé)光發(fā)射機(jī)的信號(hào)合理分配，平時(shí)沒(méi)有搬移或動(dòng)過(guò)分路器的端口，基本不會(huì)發(fā)生故障，若搬移或動(dòng)過(guò)端口，就會(huì)使端口接觸耦合不好或尾纖頭沾染灰塵，導(dǎo)致光功率下降而使接收功率下降，針對(duì)這種情況，應(yīng)使端口接觸良好或用專用清潔劑清洗尾纖頭。③光接收機(jī)部分。接收機(jī)分散在各處，工作環(huán)境不如前端機(jī)房，發(fā)生故障的類型也較多，常見的故障主要集中在電源部分和尾纖接頭部分。光節(jié)點(diǎn)如果沒(méi)有穩(wěn)壓設(shè)備或供電電壓超出允許的工作范圍，將引起接收機(jī)工作不正?；螂娫床糠謿?。，應(yīng)注意通風(fēng)散熱。拔插后纖頭沾染灰塵，將引起輸入光功率下降，輸出電平降低，使得整個(gè)光節(jié)點(diǎn)的電平降低，信號(hào)的載噪比下降，收視質(zhì)量差。所以要使接頭接觸牢靠或清除尾纖頭的灰塵。

2.光傳輸設(shè)備維修與維護(hù)措施

2.1光傳輸設(shè)備維修

①系統(tǒng)級(jí)、整機(jī)維修。系統(tǒng)級(jí)、整機(jī)維修是要從整個(gè)光傳輸系統(tǒng)的角度來(lái)分析判斷故障原因。當(dāng)系統(tǒng)中斷時(shí)，我們要通過(guò)現(xiàn)象和一些必要的操作，分析是系統(tǒng)中的哪—部分、哪些設(shè)備造成的，進(jìn)行初步的故障定位。如一條載波電路中斷，是高頻通道問(wèn)題還是載波機(jī)問(wèn)題造成的；高頻通道問(wèn)題中是高頻電纜、結(jié)合濾波器還是其他問(wèn)題，載波機(jī)問(wèn)題是本端機(jī)還是對(duì)端機(jī)，等等。

這些故障位置的確定，當(dāng)然要通過(guò)儀器儀表進(jìn)行測(cè)量測(cè)試。傳輸通路中信號(hào)電平是否正常、頻率有多大偏差、波形是否正確……，這些都是判斷的依據(jù)。

進(jìn)行這一階段工作，首先要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的組成、工作原理以及每一部分的功能和作用、信號(hào)在設(shè)備上的處理流程有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)和完整的掌握，否則就無(wú)法做出正確的判斷。

②板級(jí)、元器件級(jí)維修。通過(guò)第一階段的分析判斷，我們已找出了故障的設(shè)備，緊接著就是二級(jí)維修，即板級(jí)、元器件級(jí)維修。實(shí)際上這兩個(gè)階段并無(wú)明顯的界限，第二階段是第一階段的繼續(xù)，即對(duì)故障設(shè)備進(jìn)一步確定故障板直至故障元器件。

故障點(diǎn)集中在某一具體設(shè)備，就要對(duì)此設(shè)備進(jìn)行測(cè)試。按信號(hào)在設(shè)備中的流向一步步跟蹤測(cè)試，找出中斷點(diǎn)，確定出故障盤。例如信號(hào)流人某盤，正常情況下信號(hào)在盤內(nèi)得到處理后輸出為一固定數(shù)值或一數(shù)值范圍，如果測(cè)出此盤沒(méi)有輸出或輸出與標(biāo)稱值相差甚大，基本上就可斷定此盤出了故障。

找出了故障盤，再定位故障元器件。一般用萬(wàn)用表測(cè)量元器件工作電壓、電流是否正常，斷電情況下測(cè)量其阻值大小、有無(wú)開路（短路）現(xiàn)象，也可按信號(hào)流程找出斷點(diǎn)位置，根據(jù)具體情況而異。

進(jìn)行板級(jí)、元器件級(jí)維修需要熟悉具體設(shè)備工作原理、構(gòu)成以及各電路單元的電路原理乃至元器件作用、特征等，并能對(duì)各部分的信號(hào)特征做出正確判定。

很多情況我們可以從設(shè)備面板指示表計(jì)、告警信號(hào)燈等現(xiàn)象直接發(fā)現(xiàn)故障盤位，當(dāng)然，這還是需要對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)的熟悉和長(zhǎng)期積累的經(jīng)驗(yàn)。

2.2光傳輸設(shè)備維護(hù)措施

和維護(hù)模擬式傳統(tǒng)通信設(shè)備和系統(tǒng)一樣，熟悉掌握設(shè)備及整個(gè)系統(tǒng)的組成、工作原理、信號(hào)流程等是維護(hù)檢修的基礎(chǔ)。除此以外，在實(shí)際維護(hù)工作還應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

①保持良好的設(shè)備運(yùn)行環(huán)境。包括設(shè)備供電質(zhì)量的好壞，機(jī)房環(huán)境溫度、濕度、防塵等等是否符合要求。這些是保證設(shè)備壽命、降低故障率的重要前提。一般說(shuō)來(lái)，現(xiàn)代通信設(shè)備對(duì)環(huán)境的要求更為苛刻。

②現(xiàn)代通信設(shè)備往往不需再做那些日常繁瑣的調(diào)整測(cè)試工作，如日測(cè)試、月測(cè)試、季度測(cè)試等，只需定期利用監(jiān)控手段作預(yù)防性監(jiān)視，在無(wú)故障或無(wú)明顯故障跡象時(shí)，不提倡隨意亂動(dòng)機(jī)器設(shè)備，盡量減少人為障礙。

③檢查設(shè)備和處理故障時(shí)要特別注意不能帶電插拔機(jī)盤和防靜電。插拔機(jī)盤一定要先關(guān)斷電源，工作時(shí)要養(yǎng)成戴防靜電手鈞的習(xí)慣。

④設(shè)備電路故障處理的主要方法是更換故障插件/插盤。有可能的條件下盡量備留些易損易壞的插件/插盤。由于機(jī)盤集成度高、裝配密集、導(dǎo)線細(xì)，多數(shù)情況下我們不能自行修復(fù)，否則很可能會(huì)造成機(jī)盤整盤報(bào)廢性損傷。找出故障盤后應(yīng)及時(shí)和生產(chǎn)廠家聯(lián)系，返廠修理。

⑤軟件技術(shù)在通信中起著越來(lái)越重要的作用。設(shè)備很多功能要靠軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，不掌握相關(guān)技術(shù)就不可能掌握現(xiàn)代通信技術(shù)。

⑥要充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的作用?，F(xiàn)代通信系統(tǒng)都有比較完善的網(wǎng)絡(luò)管理功能，它能在不中斷業(yè)務(wù)的情況下監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)性指標(biāo)，可進(jìn)行故障監(jiān)側(cè)、故障類型判定及故障定位等，是預(yù)防性維護(hù)和故障處理的有效工具。

3.結(jié)語(yǔ)

光傳輸設(shè)備維護(hù)工作人員在進(jìn)行工作第一步要找出設(shè)備出故障的地方，并找出原因，并能對(duì)故障進(jìn)行合理有效的處理，只有及時(shí)準(zhǔn)確地判斷和處理這些故障，才能給用戶提供優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，只有不斷提高維護(hù)水平，才能保障網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全穩(wěn)定。 [科]

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