国际海缆,又称国际海底通讯
电缆,是用
绝缘材料包裹的
导线,铺设在海底,用以设立国家之间的电信传输。
首批海底通讯电缆提供
电报通讯,后来开始引入电话通讯,以及互联网通讯。现代的电缆还使用了
光纤技术,并且设立更先进的电话通讯、互联网与私人数据通讯。
截至2005年时,除
南极洲之外,海底电缆已经覆盖了世界上其他所有洲。
用途
海底光缆主要用于长距离通讯网、通常用于远距离岛屿之间、跨海军事设施等较重要的场合。海底电力电缆敷设距离较
通信电缆相比要短得多,主要用于陆岛之间、横越江河或港湾、从陆上连接钻井平台或钻井平台间的互相连接等。在一般情况下,应用海底
电缆传输
电能无疑要比同样长度的架空电缆昂贵,但用它往往比用小而孤立的发电站作地区性发电更经济,在近海地区应用好处更多。在岛屿和河流较多的国家,此种电缆应用较广泛。
优点
同陆地电缆相比,一是铺设不需要挖坑道或用支架支撑,因而投资少,建设速度快;二是除了登陆地段以外,电缆大多在一定深度的海底,不受风浪等自然环境的破坏和人类生产活动的干扰,所以,电缆安全稳定,抗干扰能力强,保密性能好。
历史海底电缆的铺设
1850年,人们在
英国和
法国之间铺设了世界上
第一条海底电缆,1866年,英国在
大西洋铺设了一条连接英美两国的海底电缆。
1876年,贝尔发明电话后,海底电缆加入了新的内容,各国大规模铺设海底电缆的步伐加快了。1902年环球
海底光缆建成。
1906年,世界上第一台
激光器问世,人们开始利用激光能在
光导纤维中传输的特性来传递信息。
世界上有32个国家与地区通过海底光缆建立了最现代化的全球通信网络,可同时进行30万路电话通话或数据传输。
海底光缆在中国也得到迅猛发展。1993年建成的中日海底光缆系统,可开通7560条电话电路。1997年在上海南汇又建设了一条天下无难事
光缆(FLAG),连接全球20个国家,可开通12万条电话电路。现在我国开始建设中美、亚欧两条光缆,总通信能力将猛增到132万路。
截至2005年时,除
南极洲之外,海底
电缆已经覆盖了世界上其他所有洲。
商业电缆
全世界
第一条海底电缆是1850年在
英国和
法国之间铺设,由 John Watkins Brett 's 盎格鲁-法国电报公司(Anglo-French Telegraph Company)开设一条穿越英吉利海峡的电缆,品质粗劣,没有其他任何保障。1851年11月13日,受保护的核心,即真正的电缆,被架设起来,1852年,
大不列颠岛及
爱尔兰被连接在一起。1852年海底电报公司第一次将缆线联系伦敦到
巴黎。 1853年,
英格兰共和国由一个
电缆横跨
北海,被加入到
荷兰。
跨大西洋的电报电缆
1858年赛勒斯由西场(Cyrus West Field),他们说服英国工业家基金第一次尝试在打下一个跨大西洋的电报电缆。从一开始,并在运作中,只有1个月。这项技术一直存在不少问题。科学家们试图在1865年和1866年不断尝试更新的技术,
英国大东电报局则用更为先进的技术,并产生了世界上第一个成功的跨大西洋电缆。1870年在
印度又完成这项技术。
海底电缆,以印度,新加坡,远东和澳洲
海底电缆横跨太平洋
1902年至1903年,海底电缆从
美国大陆连接夏威夷,1902年连接关岛,1903年连接
菲律宾。1902年
加拿大,
大洋洲,
新西兰和
斐济也完成连线。
中国大陆
福州
川石岛与台湾(淡水)之间,长177海。(已停用) “海南联网工程”目前中国最长的海底电缆是连接广东湛江徐闻和海南海口林诗岛的500kV交流海底电缆,2009年6月投运,由
南方电网公司超高压输电公司负责建设、运行、维护。海缆全长30公里,终端站分别是徐闻终端站和林诗岛终端站。
台湾
台湾的第一条海底电缆是在1887年完成:
台湾至
日本:台湾淡水与日本长崎之间。(已停用)
台南市至澎湖:
清代台湾台南安平通往澎湖,长53海浬。国际
电缆登陆点:
宜兰头城:电缆从
宜兰县头城镇连结,美、日、
东北亚、东南亚、澳、纽、
菲律宾等地。屏东枋山:电缆从屏东县枋山乡连结中国大陆、琉球、日本、
韩国、关岛,以迄美国西海岸的
加利福尼亚州和
俄勒冈州。
香港
2021年3月19日,
中国移动海南省-香港国际海缆系统工程海南侧海缆成功登陆海南文昌。该项目是海南第一条国际海缆,是支撑海南互联网开放的重要通信基础设施。
制造过程
海底
电力电缆的整个制造过程同一般电力电缆基本相同,但在电缆机械强度和防腐要求上有所特殊,并要求电缆长度尽量延长。下面简述
浸渍纸电缆和挤压式绝缘电缆的制造过程。浸渍纸电缆首先用
绝缘纸绕包线芯,而后真空干燥、浸油,完成
导体线芯后,再包铅套,此时须经连续挤压的过程。挤压极长的电缆芯,属于极为重要的步骤,须夜以继日进行。充油式电缆的
导线芯从储缸到压铅机之间,经过一条
虹吸输送管,管内注有除气油,以反方向流向导线芯,以便隔绝线芯与空气的接触。导线芯包上铅套后,需在旋转式平台上进行盘线(倘若电缆属于充油式或充气式,则可以另行添加适量的金属补强料),再予电缆包上
聚乙烯护套(挤压聚乙烯护套也属于连续性的作业),最后裹以二层
镀锌钢线的装,外复油麻浸渍物。在最后生产的过程中,须在适当阶段透过聚乙烯护套把铅套和金属带接地。
交联聚乙烯电缆和乙丙橡胶绝缘海底电缆的大部分生产过程,除了挤压及
合成橡胶绝缘层的
硫化过程外,大体上和纸绝缘铅套电缆的制造过程相近,但不使用铅护套。
技术的发展
20世纪80年代,开始有了
光纤电缆的发展。第一次跨大西洋电话电缆使用光学纤维 TAT-8,投产于1988年。
由于海底电缆工程被世界各国公认为复杂困难的大型工程,从环境探测、海洋物理调查,以及电缆的设计、制造和安装,都应用复杂技术,因而海底电缆的制造厂家在世界上为数不多,主要有
挪威、
丹麦、
日本、
加拿大、美、英、法、意等国,这些国家除制造外还提供敷设技术。中国现在能生产海底电力电缆的厂家有沈阳电缆厂、上海电缆厂等。中国应用的海底电力电缆仍然需要进口。
损害
电缆往往容易遭到捕鱼的
拖网渔船,船锚破坏,甚至鲨鱼咬断。电缆有时也被敌军部队在战时破坏。1929年
纽芬兰与拉布拉多省大地震,发生了一系列的跨大西洋电缆所引发大规模的海底崩塌。
一旦多条海底电缆同时受损(如遭地震破坏),有可能导致区域性互联网和长途电话服务的中断,造成难以估算的损失,例如
2006年恒春地震正是一例。
修理深电缆,损坏的部分是带到水面上修理。深水带的电缆必须剪断被破坏的部份,再带到水面上修复,重新修复的部份会较原来的更长一些。
一些港口附近重要的
馈线,成立有专门修复电缆的修复舰。新斯科细亚
哈利法克斯附近就有设立数家像 CS Cyrus West Field等修复公司。
主要电缆铺设船
TYCO NSW ASN Marine Elettra; FT Marine Global Marine Systems Limited NTT World Engineering Marine Corporation (
日本电报电话公司WEM) S. B. Submarine Systems YIT Primatel
ltd E-MARINE IT International Telecom Inc. Subsea 7.