Lichtwellenleiter Neue Umweltklassen für Lichtwellenleiter

Autor / Redakteur: Bernd Horrmeyer* / Dipl. -Ing. Ines Stotz

Ausgehend von den Weitverkehrsnetzen in der Telekommunikation haben Lichtwellenleiter ihren Siegeszug in vielen Anwendungsbereichen der Datenübertragung angetreten. So werden sie heute in Rechenzentren eingesetzt, aber auch in anderen Gebäuden sowie in der Industrie. Die Auswahl der richtigen Umweltklasse macht die Verbindung sicher und zuverlässig - und damit wirtschaftlich.

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Lichtwellenleiter-Steckverbinder ermöglichen leistungsfähige Kommunikationsverbindungen.
Lichtwellenleiter-Steckverbinder ermöglichen leistungsfähige Kommunikationsverbindungen.
(Bild: Phoenix Contact)

Gemeinsam ist allen Faserarten die Unempfindlichkeit gegenüber elektromagnetischen Störungen und Überspannungen sowie die galvanische Trennung. Potential-Verschleppungen und Ausgleichströme werden auf diese Weise vermieden. Je nach Fasertyp sind mit Lichtwellenleitern viel höhere Übertragungslängen möglich als mit einer elektrischen Datenübertragung. Einfach handhaben und konfektionieren lassen sich allerdings nur solche plastikoptische Fasern, die nur kürzere Längen überwinden.

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Klassen-System für LWL-Komponenten

Neben diesen bekannten Applikationen erschließen sich Lichtwellenleiter in letzter Zeit neue Anwendungen, wie zum Beispiel der Lichtwellenleiter-Anschluss bis hin zur Wohnung, das so genannte Fiber-to-the-Home (FTTH), sowie Anwendungen im Außenbereich – etwa Überwachungskameras und Mobilfunkantennen.

Für die verschiedenen Anwendungsbereiche gelten auch immer unterschiedliche Umweltbedingungen. Ob ein Lichtwellenleiter-Steckverbinder im klimatisierten Büro oder in einer Muffe unter der Erde eingesetzt wird, hat erhebliche Auswirkungen auf die Umweltbedingungen - und damit auf die notwendige Gestaltung und Prüfung dieser Komponenten. In den ersten Jahren des neuen Jahrtausends wurde diese Problematik von den zuständigen Normungsgremien aufgenommen, und es wurde ein System von Klassen geschaffen, das den Einsatz von Lichtwellenleiter-Komponenten unter unterschiedlichen Umweltbedingungen abbildet. Beschrieben ist dies in der Norm IEC 61753-1. Basierend auf diesen Kategorien werden die Komponenten einer Reihe von Umweltprüfungen unterzogen und nach erfolgreicher Absolvierung als geeignet für diese Kategorie ausgewiesen. So kann der Anwender sich unter Kenntnis der Kategorie-Definitionen die für seine Applikation geeigneten Komponenten auswählen.

Projekt zur Revision der Komponenten-Kategorien

In der Praxis hat sich nun herausgestellt, dass die vielen neuen Applikationen für Lichtwellenleiter nicht ideal auf die vorhandenen Kategorie-Definitionen abgebildet werden können. Daher wurde vom zuständigen Gremium IEC TC 86 B ein Projekt zur Revision der Komponenten-Kategorien gestartet.

Neben Themen wie die Berücksichtigung von Transport und Lagerung der Komponenten gibt es ein weiteres wichtiges Thema: die Identifizierung von Applikationen für Lichtwellenleiter-Technik und deren Abbildung in geänderten oder neuen Kategorien. Insbesondere die Definition der neuen Klassen für Industriegebäude und witterungsbelasteten Komponenten im Außenbereich stellen einen deutlichen Fortschritt für die Automatisierungstechnik dar.

Breite Unterstützung für die neuen Klassen

Diese Weiterentwicklung der Komponenten-Kategorien befindet sich aktuell im Entwurfsstadium und kann noch geringfügig geändert werden. Nichtsdestotrotz finden diese Definitionen bereits heute breite Unterstützung in Expertenkreisen. Für Anwender in der Automatisierungstechnik bedeutet dies, dass in absehbarer Zeit marktübliche Definitionen der Umwelteignung für Lichtwellenleiter-Komponenten im rauen Industriebetrieb und im Außenbereich existieren.

Hierzu werden an den Komponenten praxistypische Tests durchgeführt: Schock, Vibrationen, Kräfte auf den Steckverbinder, Bewegung der angeschlossenen Leitung, Temperatur und Feuchtigkeitswechsel, Beaufschlagung mit Flüssigkeiten und Fremdkörpern sowie Gasen (siehe Tabelle 2. Seite). Hierbei dürfen sich dann die optischen Übertragungseigenschaften nicht so stark verschlechtern, dass sie die Datenübertragung gefährden könnten. So wird sichergestellt, dass sich auch unter diesen rauen Umweltbedingungen Steckverbinder und andere Komponenten für die optische Datenübertragung sicher einsetzen lassen und die automatisierungstechnische Anlage zuverlässig betrieben werden kann.

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