海底電纜|海底電纜是什么？

海底電纜

海底電纜（submarine cable）是用絕緣材料包裹的電纜，鋪設(shè)在海底，用于電信傳輸。海底電纜分海底通信電纜和海底電力電纜。現(xiàn)代的海底電纜都是使用光纖作為材料，傳輸電話和互聯(lián)網(wǎng)信號。全世界第一條海底電纜是1850年在英國和法國之間鋪設(shè)的。中國的第一條海底電纜是在1988年完成。

海纜分海底通信電纜和海底電力電纜。海底通信電纜主要用于通訊業(yè)務(wù)，費(fèi)用昂貴，但保密程度高。海底電力電纜主要用于水下傳輸大功率電能，與地下電力電纜的作用等同，只不過應(yīng)用的場合和敷設(shè)的方式不同。由于海底電纜工程被世界各國公認(rèn)為復(fù)雜困難的大型工程，從環(huán)境探測、海洋物理調(diào)查，以及電纜的設(shè)計、制造和安裝，都應(yīng)用復(fù)雜技術(shù)，因而海底電纜的制造廠家在世界上為數(shù)不多，主要有挪威、丹麥、日本、加拿大、美、英、法、意等國，這些國家除制造外還提供敷設(shè)技術(shù)。

制作材料

海底光纜的核心是由細(xì)如毛發(fā)的高純度光纖制作，通過內(nèi)反射來引導(dǎo)光沿著光纖的路徑前進(jìn)。海底電纜要能夠承受水下8公里處的巨大壓力，相當(dāng)于把一頭大象放在人的拇指所承受的重量。NEC公司所制造的深海電纜采用輕量的聚乙烯制作，整條電纜僅有17毫米的厚度。

海底電纜的用途

海底通信電纜主要用于長距離通訊網(wǎng)、通常用于遠(yuǎn)距離島嶼之間、跨海軍事設(shè)施等較重要的場合。海底電力電纜敷設(shè)距離較通信電纜相比要短得多，主要用于陸島之間、橫越江河或港灣、從陸上連接鉆井平臺或鉆井平臺間的互相連接等。在一般情況下，應(yīng)用海底電纜傳輸電能無疑要比同樣長度的架空電纜昂貴，但用它往往比用小而孤立的發(fā)電站作地區(qū)性發(fā)電更經(jīng)濟(jì)，在近海地區(qū)應(yīng)用好處更多。在島嶼和河流較多的國家，此種電纜應(yīng)用較廣泛。

容量

海底電纜最多可以搭載80Tbps的數(shù)據(jù)量，相當(dāng)于在一秒鐘內(nèi)傳輸4.7GB容量。

海底電纜型號分類

1、從結(jié)構(gòu)上看，主要分為三芯海纜和單芯海纜，中低壓線路使用三芯海纜居多，高壓線路使用單芯海纜居多。

2、從功能上看，半個世紀(jì)前，海纜只有單純的電能傳輸功能，現(xiàn)在的海纜集成了兩種功能，有效地實現(xiàn)了電能和信號在同一根纜線上傳送。

3、從絕緣組成看，分為充油絕緣海纜和擠出塑料絕緣海纜。

4、從負(fù)荷類型看，分為直流海纜和交流海纜，直流海纜特點(diǎn)是損耗小，易于實現(xiàn)長距離輸電，但直流海纜的應(yīng)用經(jīng)驗并不豐富，直流換流站等配套建設(shè)費(fèi)用高昂，交流海纜損耗大，但運(yùn)維技術(shù)成熟，配套建設(shè)費(fèi)用小，因此海纜線路設(shè)計者們通常要進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的權(quán)衡，實現(xiàn)效益最大化。

浸漬紙包電纜：適用于不大于45kV交流電及不大于400kV直流電的線路。目前只限安裝于水深500m以內(nèi)的水域。

自容式充油電纜：適用于高達(dá)750kV的直流電或交流電線路。由于電纜為充油式，故可以毫無困難地敷設(shè)于水深達(dá)500m的海域。

擠壓式絕緣（交聯(lián)聚乙烯絕緣、乙丙橡膠絕緣）電纜：適用于高達(dá)200kV交流電壓。乙丙橡膠較聚乙烯更能防止樹枝現(xiàn)象及局部泄電，使海底電纜更有效地發(fā)揮功能。

“油壓”管電纜：只適用于數(shù)公里長的電纜系統(tǒng)，因為要把極長的電纜拉進(jìn)管道內(nèi)，受到很大的機(jī)械性限制。充氣式（壓力輔助）電纜：使用浸漬紙包的充氣式電纜比充油式電纜更適合于較長的海底電纜網(wǎng)，但由于須在深水下使用高氣壓操作，故此增加了設(shè)計電纜及其配件的困難，一般限于水深為300m以內(nèi)。

海底電纜斷了如何修復(fù)？

海底光纜的修復(fù)非常復(fù)雜，茫茫大海，要找到幾千米深處的不到10厘米的光纜，還要判斷故障點(diǎn)，仿若大海撈針。

首先，得用OTDR儀器找到故障點(diǎn)，判斷斷點(diǎn)具體位置，再派出水下機(jī)器人（ROV）在斷點(diǎn)處剪斷光纜，接著將光纜的兩端拉到在船上進(jìn)行熔接。這個熔接過程相當(dāng)復(fù)雜，因為需對光纜里的頭發(fā)絲粗細(xì)的光纖一根一根熔接。

完成光纜熔接后，將修復(fù)好的光纜拋入海中，并對其進(jìn)行"沖埋"，即用高壓水槍將海底的淤泥沖出一條溝，再將修復(fù)的海底光纜"安放"進(jìn)去，這一過程也由機(jī)器人完成。