Cables y fibra
Un reflectómetro óptico en el dominio del tiempo envía pulsos de luz a la fibra y registra la luz que regresa, con lo que produce una traza de pérdida y reflexión frente a la distancia. Verifica la longitud medida, encuentra fracturas y defectos de construcción, y caracteriza cada empalme y conector a lo largo de la ruta.
La prueba con reflectómetro óptico en el dominio del tiempo, conocida como prueba OTDR, es una manera de ver el interior de una fibra instalada sin cortarla. El instrumento lanza pulsos cortos de luz por un extremo y mide la pequeña cantidad de luz que se devuelve mientras los pulsos avanzan. Graficada contra la distancia, la luz devuelta forma una traza en la que la fibra aparece como una línea de pendiente suave y cada evento de la ruta aparece como una característica: un empalme como un pequeño escalón, un conector como un escalón con un pico reflectivo, una curva cerrada como una caída y una rotura como un final repentino. La prueba se usa en fibra monomodo y multimodo que lleva protección, control, SCADA y comunicaciones. En los trabajos de aceptación cumple dos funciones: confirmar la longitud real de la fibra, buscar roturas y fallas de instalación, y luego comprobar el estado de los conectores y empalmes en la misma traza. Es un complemento de la prueba de potencia y pérdida con fuente y medidor, que da la pérdida total del enlace, mientras que el OTDR muestra en qué punto del enlace ocurre la pérdida.
La fibra es delicada y el daño ocurre con frecuencia durante el tendido, el encaminamiento y la terminación. Una fibra puede agrietarse por una curva cerrada, apretarse con una amarra, aplastarse en un ducto o contaminarse en un conector, y el enlace puede parecer funcionar al principio. El OTDR muestra la ubicación de cada problema dentro de una distancia corta, lo que convierte una falla vaga en una reparación precisa. También confirma que la longitud instalada concuerda con el diseño y que la fibra del carrete es la que se instaló, y deja al descubierto los empalmes y conectores que son peores que sus vecinos antes de que causen una interrupción. En los enlaces que llevan señalización de protección, un defecto oculto puede significar disparos perdidos u operación retardada. Una traza tomada en la instalación sirve además de huella digital durante la vida del enlace. Cuando más tarde un cable sufre daño por una excavación, un roedor o una tormenta, comparar una traza nueva con la original muestra la posición y la magnitud del cambio y acelera la reparación.
La luz en una fibra se dispersa en todas direcciones por diminutas variaciones del vidrio, y una pequeña fracción regresa hacia la fuente. Esto se llama retrodispersión. El instrumento mide cuánta retrodispersión regresa y cuánto tardó, y como la velocidad de la luz en el vidrio es conocida, el tiempo se convierte en distancia. Una pendiente constante en la traza representa la pérdida normal de la fibra. Cuando la luz encuentra un empalme o una curva, se pierde algo de potencia y la traza baja en ese punto. Cuando encuentra un conector o una rotura, una parte se refleja de regreso en un pulso agudo, que aparece como un pico. La capacidad de separar eventos cercanos depende del ancho del pulso: los pulsos más cortos resuelven mejor los eventos pero llegan menos lejos, mientras que los pulsos más largos llegan más lejos pero difuminan los eventos cercanos. El ajuste del índice de refracción convierte el tiempo en distancia, de modo que un ajuste incorrecto da una longitud errónea. Un cable de lanzamiento colocado antes del enlace permite que el instrumento se estabilice para medir el primer conector, y un cable de recepción después del enlace permite medir el último.
El enlace se saca de servicio y las fibras se identifican en ambos extremos. Las caras de los conectores se inspeccionan y se limpian, incluidas las de los cables de lanzamiento y de recepción, que se conectan para poder evaluar el primer y el último conector del enlace. El instrumento se configura según el tipo de fibra, la longitud de onda, el ancho de pulso, el alcance de distancia y el tiempo de promediado, y el índice de refracción se ajusta al valor indicado por el fabricante del cable. Se adquiere una traza y se examina: se lee la longitud medida y se compara con la longitud nominal, se revisa la traza en busca de fracturas, escalones anormales y otros defectos de construcción, y se evalúa la pérdida y la reflectancia de cada conector y empalme. En general el enlace se mide desde ambos extremos, porque un empalme puede aparecer como una ganancia en un sentido y como una pérdida en el otro, y la pérdida verdadera es el promedio de ambos. Las mediciones se repiten en la segunda longitud de onda cuando el enlace usa ambas. La inspección física del cable, de las curvas y de las terminaciones se hace en paralelo, para poder asociar lo que muestra la traza con lo que se ve en el sitio. Se anotan la identidad del instrumento, su estado de calibración y sus ajustes, junto con la temperatura y la humedad.
El registro conserva la traza de cada fibra y dirección junto con el instrumento, sus ajustes y su estado de calibración, y los cables de lanzamiento y recepción usados. Anota los eventos encontrados a lo largo del enlace y su carácter, la identidad del enlace y las condiciones, junto con cualquier trabajo correctivo y el resultado de la nueva prueba. Estos detalles importan porque la traza guardada se convierte en la línea base del enlace, y quien compare después una traza nueva con ella debe saber que la configuración del instrumento y los cables eran comparables.
Las trazas se juzgan por comparación y por su forma, y esta página no ofrece límites numéricos. La longitud medida se compara con la longitud de diseño o nominal, considerando que la longitud del cable y la de la ruta difieren. La traza se examina en busca de roturas, escalones o jorobas inesperados y cualquier región de pérdida anormalmente alta. Cada conector y empalme se compara con los datos del fabricante, con las metas de pérdida del proyecto y con sus vecinos, y un evento aislado que destaque se trata como sospechoso. También se examinan los eventos reflectivos, pues las reflexiones fuertes pueden perturbar a los transmisores sensibles. Los resultados de los dos sentidos se promedian y se comparan, y la traza se compara con la línea base tomada en la instalación. Los puntos de aceptación y de mantenimiento de los cables de fibra óptica se presentan en ANSI/NETA ATS-2025 y ANSI/NETA MTS-2023; consulte sus copias con licencia para los requisitos, y a los fabricantes del cable y de los componentes para las cifras.
En la aceptación se registra la traza de cada fibra como línea base, y se verifican la longitud, los defectos y la integridad de los eventos. En el mantenimiento el énfasis está en la comparación con la línea base y en localizar una falla después de una avería o de obras cerca de la ruta. La fibra monomodo y la multimodo difieren en los módulos del instrumento, en las longitudes de onda y en la forma de interpretar sus trazas. Los enlaces cortos dentro de edificios requieren un pulso corto y un cable de lanzamiento lo bastante largo para ocultar la zona muerta del instrumento, mientras que las rutas largas exteriores requieren pulsos más largos y suelen mostrar muchos empalmes. Los enlaces con divisores o multiplexores producen trazas complicadas que necesitan el diseño del equipo para interpretarse. El cable aéreo, el enterrado directamente y el de ducto difieren en cómo se daña y en cómo cambia la traza con la temperatura. En todos los casos los ajustes y la interpretación siguen la guía de los fabricantes del instrumento y del cable y la norma aplicable.
Las clases de equipo y las secciones de norma que exigen esta prueba, y los formularios de UltraDb que la incluyen.
Grafica la luz devuelta frente a la distancia a lo largo de la fibra. La línea inclinada es la fibra misma, los escalones son empalmes o curvas que pierden luz, los picos reflectivos son conectores o roturas, y el final de la traza es el final de la fibra. Leerla indica dónde está cada característica y cuánta luz cuesta.
El instrumento no puede medir con exactitud justo después de su propio conector por una zona muerta causada por la fuerte reflexión inicial. Un cable de lanzamiento permite que el instrumento se recupere para medir el primer conector del enlace, y un cable de recepción en el extremo lejano hace lo mismo con el último conector.
La pérdida aparente de un empalme depende del sentido por pequeñas diferencias entre las dos fibras unidas. Un sentido puede incluso mostrar una ganancia. Promediar los dos sentidos da la pérdida verdadera y evita aprobar o rechazar un empalme con una lectura engañosa.
No. El OTDR muestra dónde se pierde la luz a lo largo del enlace, mientras que una fuente y un medidor de potencia miden la pérdida total y la potencia de transmisión y de recepción que el equipo realmente verá. Los trabajos de aceptación normalmente usan ambos, porque cada uno responde una pregunta distinta.
UltraDb hace referencia a las normas ASTM, ANSI, IEEE, NETA, NFPA, NEMA, FAA, TIA e IEC de forma descriptiva, para identificar los métodos publicados a partir de los cuales se crean sus formularios. UltraDb y Verlecta no están afiliados, respaldados, certificados ni licenciados por NETA, ASTM, ANSI, IEEE, NFPA, NEMA, FAA, TIA, IEC ni Megger. Los nombres de las normas y los números de sección son propiedad de sus respectivas organizaciones. Pruebe siempre según la edición que especifique su contrato. Cuando una norma se vende a través de la tienda en línea de ANSI, Verlecta puede recibir una comisión por una compra hecha mediante nuestro enlace, sin costo adicional para usted. Una comisión nunca decide qué normas citamos ni cómo se construye un formulario.