IEC 60794-1-3062023 光纤电缆.第1-306部分总规范.基本光缆试验程序.电缆元件试验方法.带状扭转 方法G6标准立项发展报告

光纤电缆第1-306部分：总规范基本光缆试验程序电缆元件试验方法带状扭转方法G6标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:OpticalFibreCables–Part1-306:GenericSpecification–BasicOpticalCableTestProcedures–CableElementTestMethods–RibbonTorsion,MethodG6摘要随着全球信息通信基础设施的持续升级与数据中心、5G/6G网络建设的快速推进，光纤电缆作为信息传输的核心物理载体，其产品质量与可靠性要求日趋严格。光纤带作为高密度光缆的核心元件，其扭转性能直接关系到光缆在敷设、接续及长期运行中的机械可靠性与光学稳定性。为统一全球范围内光纤带扭转性能的试验方法与评价准则，国际电工委员会（IEC）于2023年9月19日正式发布了IEC60794-1-306:2023《光纤电缆第1-306部分：总规范基本光缆试验程序电缆元件试验方法带状扭转方法G6》。该标准隶属于IEC60794-1系列总规范框架，是对原有光缆元件试验方法体系的重要补充与细化。本标准规定了光纤带扭转试验的术语定义、试验原理、试样制备、试验装置、试验步骤、试验条件及结果评定方法，适用于各类光纤带结构，包括边缘粘合型与包封型光纤带。标准的发布填补了光纤带扭转性能国际标准化试验方法的空白，为全球光缆制造商、运营商及检测机构提供了统一的技术依据。本报告对该标准的立项背景、编制过程、核心技术内容及其行业应用价值进行了系统梳理与深入分析。关键词：光纤电缆；光纤带；扭转试验；IEC60794；试验方法标准；机械可靠性Keywords:Opticalfibrecables;Opticalfibreribbons;Torsiontest;IEC60794;Testmethodstandard;Mechanicalreliability一、引言1.1标准立项背景光纤带（OpticalFibreRibbon）是将多根光纤（通常为4芯、8芯、12芯或更高芯数）平行排列并以树脂材料粘结成带状的电缆元件结构。相较于传统的松套管结构，光纤带技术能够显著提高光缆中的光纤集成密度、提升接续效率、降低施工成本，因此被广泛应用于接入网、城域网及数据中心互联等高密度布线场景。然而，光纤带在实际敷设和使用过程中不可避免地承受弯曲、扭转、拉伸等复杂机械载荷。其中，扭转是光缆在管道敷设、牵引施工及运行过程中因受外力作用而产生的一种典型载荷形式。过度的扭转会导致光纤带内部光纤产生微弯损耗、断裂或带体分层失效，严重影响光缆的传输性能与使用寿命。因此，建立科学、统一、可重复的光纤带扭转性能试验方法，对于光缆产品的设计验证、质量控制、型式检验及工程验收均具有重要的技术意义。在此背景下，国际电工委员会光缆技术委员会IEC/TC86（纤维光学）下属的SC86A分技术委员会（光缆）正式启动了光纤带扭转试验方法的标准制定工作，经过多轮国际范围内的技术讨论与试验验证，最终形成并发布了IEC60794-1-306:2023。1.2标准在IEC60794系列中的定位IEC60794系列标准是国际电工委员会制定的光纤电缆领域最核心的标准族，其结构体系如下：-IEC60794-1系列：总规范（Genericspecification），规定了光缆的一般要求、定义、试验方法和质量评定程序。其中IEC60794-1-2为光缆的通用试验方法总则，IEC60794-1-2系列的各分部分规定了具体的试验程序，涵盖光缆的机械性能试验、环境性能试验、电性能试验及传输性能试验等。-IEC60794-2系列：室内光缆分规范；-IEC60794-3系列：室外光缆分规范；-IEC60794-4系列：电力线路光缆分规范；-IEC60794-5系列：气吹安装光缆分规范。IEC60794-1-306:2023属于IEC60794-1-2（基本光缆试验程序）框架下“电缆元件试验方法”子系列的重要组成部分。该子系列的编号规则为IEC60794-1-2xx，其中各标准分别对应不同的元件试验方法。本标准对应的方法代号为“G6”，即“带状扭转（Ribbontorsion）”试验方法。1.3国际标准化工作概况本标准由IEC/TC86/SC86A负责制定。SC86A的工作范围涵盖光缆的结构设计、性能要求、试验方法和安装指南等。在标准制定期间，来自中国、美国、日本、德国、法国、韩国等主要光缆生产和消费国家的专家代表积极参与了草案讨论、实验室间比对试验（round-robintest）及意见征集等各阶段工作。标准的制定遵循了ISO/IEC导则第一部分所规定的标准化工作程序，经历了NP（新工作项目提案）、WD（工作草案）、CD（委员会草案）、DIS（国际标准草案）、FDIS（最终国际标准草案）等各阶段。二、标准主要内容与技术要点2.1标准适用范围IEC60794-1-306:2023明确规定其适用范围为光纤电缆中使用的光纤带元件，包括但不限于：-边缘粘合型光纤带（edge-bondedribbon）；-包封型光纤带（encapsulatedribbon）；-其他新型结构光纤带（如间歇粘合型光纤带、可分裂光纤带等）。该标准规定的试验方法旨在评估光纤带在承受绕其纵轴方向的扭转载荷时的机械完整性和光学性能稳定性。需要说明的是，该试验方法并不适用于整根光缆的扭转性能测试——整缆扭转性能的测试方法在其他标准部分（如IEC60794-1-2系列中针对光缆整体机械性能的试验方法）中另行规定。2.2规范性引用文件本标准规范性引用了以下关键文件：-IEC60794-1-1:光纤电缆第1-1部分：总规范——总则、定义和要求-IEC60794-1-2:光纤电缆第1-2部分：总规范——基本光缆试验程序总则-IEC60793系列:光纤第1部分至第xx部分：测量方法和试验程序-ISO527（系列）:塑料——拉伸性能的测定2.3术语和定义标准中对以下关键术语进行了明确界定：1.光纤带（opticalfibreribbon）：将多根光纤以平行排列方式集成为一体的带状缆芯元件；2.扭转（torsion）：光纤带绕其纵轴（长度方向轴线）发生的旋转形变；3.扭转角（angleoftorsion）：光纤带两端截面之间的相对角位移，以度（°）表示；4.扭转循环（torsioncycle）：光纤带从初始位置扭转至规定的正方向最大角度，再返回初始位置并扭转至负方向最大角度，然后回到初始位置的完整过程；5.失效（failure）：光纤带在扭转试验中出现光纤断裂、带体分层、保护层开裂或衰减增加超过规定阈值等现象。2.4试验原理本标准的试验原理为：将规定长度的光纤带试样两端分别固定在两个夹持装置中，一端固定不动，另一端绕光纤带纵轴以规定的角速度施加扭转载荷。在扭转过程中，持续监测光纤带的光学衰减变化，并在规定的扭转循环次数结束后，检查试样是否产生机械损伤。通过判断光纤带能否满足规定的光学性能和机械完整性要求，评估其抗扭转性能。2.5试验装置标准对试验装置提出了明确的技术要求，主要包括以下几部分：1.扭转试验机：应能施加可控的扭转角速度（推荐范围0.5～5转/分钟），扭转角精度不低于±2°；2.夹持装置：应确保试样在试验过程中不产生夹持处滑移或应力集中，夹具的夹持面应具有适当的弹性衬垫以保护光纤带表面；3.砝码/张力施加装置：用于给试样施加规定的轴向张力（通常为5N或根据光缆规格确定），模拟实际使用中的张力状态；4.光学监测系统：包括稳定光源和光功率计（或OTDR），用于实时监测光纤带中各根光纤的光学衰减变化，监测精度至少为0.01dB；5.循环计数装置：自动记录扭转循环次数。2.6试样制备标准规定，试样应从成品光缆中或按相同工艺条件专门制备的光纤带样品中截取。建议试样长度为1m（可根据夹具间距调整，但有效试验长度不应少于500mm）。试样应无明显缺陷，端面应平整处理，并在制备后于标准大气条件下（温度23℃±2℃，相对湿度45%～55%）进行不少于24小时的状态调节。2.7试验步骤标准规定的试验步骤如下：1.将状态调节后的试样安装于试验装置上，确保光纤带位于两夹具的中心轴线上；2.施加规定的轴向张力；3.连接光学监测系统，记录试验前各光纤的初始衰减值作为基准；4.以规定的角速度施加扭转，正方向扭转至规定角度（通常为±180°），在该角度保持规定时间（通常为5s）；5.反向扭转至负方向规定角度，保持规定时间；6.重复上述过程直至完成规定的循环次数（通常为10次或根据产品规范确定）；7.试验结束后，卸载试样并目视检查光纤带是否存在机械损伤。2.8试验条件与结果评定标准推荐的标准试验条件如下：-试样有效长度：500mm～1000mm-轴向张力：5N±0.5N（或按产品规范要求）-扭转角度：±180°-扭转角速度：不超过5转/分钟-循环次数：10次（双向）-试验环境：温度23℃±5℃结果评定准则：在规定的循环次数内，满足以下全部条件者判定为合格：1.在扭转过程中的任何时刻，光纤带中每根光纤相对于初始值的附加衰减不超过0.5dB（或按产品规范规定的更严格限值）；2.试验结束后，试样无光纤断裂、带体分离等机械失效现象；3.试验结束后恢复至初始位置时，光纤衰减回落到初始值±0.1dB范围内。2.9与其他相关标准的关系IEC60794-1-306:2023的发布，进一步完善了IEC60794-1-2系列标准体系。在此之前，IEC60794-1-2系列中已包含了光纤带相关试验方法，包括：-IEC60794-1-21:光纤带扭转以外的机械性能试验（如拉伸、弯曲、反复弯曲等）；-IEC60794-1-22:光纤带几何尺寸测量方法；-IEC60794-1-23:光纤带温度循环试验方法。本标准（G6方法）专门针对扭转试验方法进行标准化规定，填补了该领域的空白，使光纤带机械性能测试方法体系更加完整。三、标准制定的主要参与单位3.1IEC/TC86/SC86A国际标准化组织架构IEC/TC86（纤维光学）是国际电工委员会中负责光纤、光缆及相关无源器件标准化工作的技术委员会。其下设的SC86A分技术委员会专门负责光缆及相关硬件设施的标准制定。SC86A的秘书处由意大利承担（CEI/UNINFO），主席国由多国专家轮流担任。SC86A的工作范围主要包括：-光缆（通信光缆、室内光缆、室外光缆、接入网光缆、数据中心光缆、海底光缆等）的产品标准；-光缆的试验方法标准（机械性能、环境性能、传输性能等）；-光缆的安装和运行指南；-光缆附件的接口标准。3.2中国参与单位中国作为全球最大的光缆生产国和消费国，在IEC60794-1-306:2023的制定过程中发挥了重要作用。中国的主要参与力量来自以下单位：中国信息通信研究院（CAICT）是中国参与该标准制定的主要技术支撑单位。该院隶属于工业和信息化部，长期从事信息通信领域的标准研究、检测认证和技术咨询工作。在光纤光缆领域，中国信息通信研究院下属的泰尔认证中心（TLC）和通信计量中心拥有完善的光缆检测能力和丰富的标准化工作经验。在此次标准编制工作中，中国信息通信研究院的专家积极参加了各项国际会议，就光纤带的扭转角速度、试样长度、失效判据等关键技术参数提出了基于国内产业实践的技术建议，多篇研究成果被标准采纳。烽火通信科技股份有限公司作为国际知名的光通信设备及光纤光缆制造商，也积极参与了本标准的制定工作。烽火通信长期致力于光纤带相关制造工艺与测试技术研究，其光纤带生产线和检验实验室处于国际先进水平。该公司在标准讨论中重点提出了关于包封型光纤带与边缘粘合型光纤带在扭转性能上的差异性问题，为标准的适用性范围界定提供了重要的试验数据支撑。长飞光纤光缆股份有限公司作为全球领先的光纤预制棒、光纤及光缆供应商，在标准制定期间提供了大量光纤带扭转试验的实测数据和实验室间比对结果，为验证标准中试验参数的合理性和可重复性作出了积极贡献。长飞公司的技术专家还参与了标准中关于失效判据和试验条件允许偏差等技术要点的讨论与修订工作。3.3主要起草单位介绍——烽火通信科技股份有限公司烽火通信科技股份有限公司（FiberHomeTelecommunicationTechnologiesCo.,Ltd.，以下简称“烽火通信”）成立于1999年，总部位于湖北省武汉市，是中国信息通信科技集团有限公司（CICT）旗下的核心上市企业。烽火通信是国内最早从事光纤通信技术和产品研发的企业之一，其前身可追溯至1976年成立的武汉邮电科学研究院（WRI）。烽火通信的主营业务涵盖光纤光缆、光通信系统设备、数据通信产品、网络安全产品等多个领域，产品行销全球100多个国家和地区。在光纤光缆业务方面，烽火通信拥有从光纤预制棒制备、光纤拉丝到光缆成缆的完整产业链，具备年产光纤预制棒3000吨、光纤5000万芯公里、光缆4000万芯公里的生产能力。其光纤带产品线覆盖4芯至24芯各类结构，广泛应用于骨干网、城域网、接入网和数据中心等场景。在标准化工作方面，烽火通信是国内光通信行业标准化工作的积极推动者。公司设有专门的标准化部门，配备了多名专职标准化工程师和行业专家。烽火通信不仅积极参与IEC、ITU-T等国际标准化组织的标准制定工作，还在中国通信标准化协会（CCSA）中承担多项光缆标准的起草工作。在IEC60794-1-306:2023标准的制定过程中，烽火通信的专家团队主要负责以下工作：1.牵头收集和分析国内外光纤带扭转性能的试验数据和失效案例；2.组织开展内部验证试验，对不同结构光纤带的扭转性能进行了系统测试，累计完成超过200组有效试验数据的采集与分析；3.在标准讨论中提出将“衰减变化量”和“机械完整性”双维度纳入判定准则的技术建议，该建议最终被标准采纳；4.主动组织国内光纤带主要生产企业的技术交流与比对试验，促进了国内产业界对标准技术内容的统一理解和认识。通过参与本标准制定，烽火通信不仅提升了自身的试验技术能力和标准化水平，也帮助中国光纤带产业在国际标准制定中拥有了更大话语权，为维护国内产业利益、促进国际贸易便利化作出了积极贡献。四、标准实施的意义与影响4.1对光纤光缆行业的技术意义IEC60794-1-306:2023的发布，将在以下方面对光纤光缆行业产生深远影响：第一，统一试验方法，实现测试结果的可比性。在此之前，各光缆制造企业和检测机构在进行光纤带扭转性能评估时，多参考企业内控标准或用户技术规格书中的相关要求，试验参数不一致、判定准则不统一的情况较为普遍。IEC标准的发布使全球范围内的光纤带扭转性能测试有了统一的基准，不同类型光缆产品的横向对比成为可能，提高了测试结果的可比性和通用性。第二，提升产品质量，保障网络可靠性。光纤带扭转性能是影响光缆在复杂施工条件下的成缆质量和长期运行可靠性的关键指标之一。本标准的实施能够引导制造企业在