光缆拉力测试,光纤拉力测试

光缆拉力拉伸测试（GB/T 7424.21-2021 方法 E1）

执行标准

国内现行：GB/T 7424.21-2021（光缆机械拉伸，等同 IEC 60794-1-21）全国标准信息公共服务平台

光纤单丝：GB/T 国家标准化管理委员会

电力 ADSS：DL/T 788

测试分类

1. 短期施工拉伸（敷设验收必做）

模拟穿缆、牵引施工瞬间受力

环境：20±5℃，湿度≤65%

试样长度：常规≥1m；工程仲裁≥10m

加载速率：5～10 mm/min匀速拉升

加载值：GYTA 层绞光缆常规6000N；非金属加强芯3000N

保荷：持荷1min → 卸载

合格判定

光纤附加衰减 **≤0.1dB**（1550nm）

光缆yongjiu伸长率 **＜0.2%**

护套、松套、加强芯无开裂、断纤

2. 极限拉断测试（RTS 额定拉断力）

测光缆破坏临界拉力，用于 ADSS 架空选型

RTS：光缆Zui小标称拉断负荷

MAT：Zui大长期允许张力≈40%RTS

EDS：年平均运行张力≈20%RTS

判定：断裂力≥标称 RTS，断点在有效段内

3. 长期蠕变拉伸（寿命验证）

长期低张力持荷，测蠕变、衰减漂移，评估 20 年运行可靠性

设备与夹具要求

wanneng拉力试验机，力值精度 **±1%**

专用光缆防滑耐张夹具，不夹伤护套、不应力集中

配套 OTDR 实时监测光纤衰减变化

导向滑轮直径≥光缆外径 20 倍

常规光缆典型拉力指标

GYTA 室外层绞：短期允许6kN，RTS≥10kN

GYTS 中心束管：短期3kN

ADSS 电力光缆：RTS 12kN～200kN 按跨距选型

测试流程（标准步骤）

取样清洁、校直，两端做好密封防护

安装夹具，对齐同轴，无偏扭

测初始光纤衰减基线

匀速加载至规定张力→保压 1min

全程记录拉力 - 伸长曲线、衰减变化

卸载静置，复测衰减、残余变形

外观检查护套、套管、加强件有无损伤

常见不合格原因

牵引速度过快，光纤瞬断、衰减超标

夹具打滑 / 夹伤，局部应力集中断纤

余长不足，拉伸光纤受力超限

加强构件劣质，抗拉不达标

光纤拉力测试核心是按GB/T （IEC 60793-1-31），用wanneng试验机测断裂拉力、抗拉强度、伸长率，评估光纤抗拉伸能力与寿命。

测试目的

验证光纤在敷设 / 使用中抗拉伸断裂能力。

测定Zui大拉力、抗拉强度、断裂伸长率、弹性模量。

评估长期可靠性与疲劳寿命，预防微裂纹扩展。

测试标准

国内：GB/T （抗张强度）、GB/T 15972.33（应力腐蚀）全国标准信息公共服务平台。

国际：IEC 60793-1-31:2019、ISO/IEC 60793-1-31。

测试设备

wanneng材料试验机（精度 ±0.5%）。

专用光纤夹具（防夹伤、打滑）。

引伸计 / 位移传感器（测伸长）。

环境箱（控温 23±2℃、湿度 50±5%）。

光纤拉力试验机

样品制备

取1m～5m光纤，去除两端涂覆层（裸纤约 20mm）。

无水乙醇清洁，检查无裂纹、划痕。

标记标距（常用500mm），两端固定于夹具，避免扭曲、弯折。

测试步骤

环境预处理：23±2℃、湿度 50±5% 放置≥24h。

装夹：光纤两端绕夹具3～5 圈，切线点对齐，预紧（5～10N）。

设定参数：

应变速率：1%/min～5%/min（或应力速率 5～20MPa/s）。

采样频率：≥10Hz。

测试：匀速拉伸至断裂，记录拉力 - 位移 / 时间曲线。

后处理：检查断裂位置（距夹具≥10mm 有效），重复5～10 根统计。

核心参数计算

Zui大拉力 

F 

b

：断裂前Zui大力（N）。

抗拉强度 

σ 

b

 =F 

b

 /A

，

A

 为裸纤截面积（125μm 光纤 

A≈1.227×10 

−8

 m 

2

），单位 MPa。

断裂伸长率 

ε 

b

 =(L 

b

 −L 

0

 )/L 

0

 ×

，

L 

0

 标距，

L 

b

 断裂长度。

弹性模量 

E=Δσ/Δε

（线性段斜率，典型70～90GPa）。

典型指标（125μm 单模光纤）

短期抗拉强度：≥4.8GPa（约 60N）。

断裂伸长率：3%～5%。

长期允许拉力：≤60N/km（敷设短期≤150N/km）。

常见失效与影响因素

失效形式：脆性断裂（微裂纹扩展）、涂层剥离、夹具打滑 / 夹伤。

影响因素：

表面缺陷：划痕 / 灰尘致强度降50%+。

环境：高温 / 高湿加速疲劳，强度降20%～40%。

速率：速率越快，测得强度越高。

光缆拉力测试（补充）

短期拉伸：按IEC 60794-1-101 E1，拉力 150～300N，保持 1min，附加衰减≤0.1dB、无断裂。

长期拉伸：60～100N，持续 1000h，衰减≤0.1dB、结构完好。

十、安全与注意事项

裸纤易碎，戴手套 / 护目镜，防玻璃碎屑刺伤。

夹具清洁，无毛刺，避免夹伤光纤。

数据异常（如力突降、打滑）需重测，剔除无效数据