Конструктивные элементы кабелей связи

Введение

 

 

Связь – отрасль экономики страны, обеспечивающая передачу и распространение различных информационных потоков. Связь играет важную роль в производственно-хозяйственной деятельности общества, управлении государством, системой обороны и всеми видами транспорта, а также для удовлетворения культурно-бытовых потребностей и роста информационной осведомленности населения.

Развитие систем связи и информатизации стало одним из важнейших приоритетов научно-технической и экономической политики Республики Беларусь.

Связь в Республике Беларусь подразделяется на почтовую и электрическую (телефонная и телеграфная связь, телевидение и радиовещание, радиосвязь, передача данных). Управление отраслью осуществляют Министерство связи и информатизации и Министерство информации (телевидение и радиовещание).

Электросвязь. Ее развитие в Республике Беларусь имеет положительные тенденции. Из года в год растут плотность, протяженность междугородных и международных каналов связи (в последние годы в основном цифровых), объем предоставляемых услуг и их качество.

Телефонная связь. Прирост числа телефонных аппаратов сети общего пользования или имеющих нанес выход за 1991 – 2003 гг. составил 1,5 млн. шт., и их общее количество достигло 3,2 млн. абонентов. Число квартирных телефонных аппаратов достигло 2,6 млн. шт., причем их доля в общем количестве телефонных аппаратов возросла с 68,4% (1990г.) до 80,2% (2003г.). Количество таксофонов значительно возросло в сельской местности (на одну треть), в городах увеличивается удельный вес таксофонов с карточной системой оплаты.

Видеотелефонную связь осуществляет самое крупное государственное предприятие электросвязи «Белтелеком». Оно обеспечивает телефонные переговоры практически с любым городом мира, оказывает Интернет – услуги, обеспечивает спутниковую связь и рассылает письма по электронной почте.

Значительное развитие за последние годы получила мобильная связь. Она предназначена для передачи информации между перемещающимися абонентами. К мобильным системам СВЯЗИ относится сотовая телефонная связь, пейджинг и радиотелефонная связь.

Сотовая телефонная связь осуществляется мобильными телефонами через стационарные базовые станции, каждая из которых имеет определенную зону обслуживания (соту) и соединена в единую сотовую сеть. Действующая в Беларуси аналоговая технология соответствует международному стандарту NMT (Nordic Mobil Telephon System). Аналоговую сотовую связь обеспечивает совместное белорусско-английское предприятие «БЕЛСЕЛ», которое с 1993г. интенсивно развивает телекоммуникационные услуги, а в 2003г. освоило новый стандарт сотовой связи Cdma – 2000.

На телекоммуникационном рынке Беларуси основными операторами сотовой связи являются два предприятия: СП «Мобильная цифровая связь» (МЦС, торговая марка VELCOM) и СП «Мобильные телесистемы» (МТС).

Приоритетными направлениями дальнейшего развития отрасли являются: создание условий для внедрения новейших технологий, модернизация средств и систем связи, расширение номенклатуры и повышение качества услуг, снижение эксплуатационных расходов.

Особое внимание будет уделено организации доступа к сети Интернет и развитию таких новых современных услуг связи, как электронная почта, международная ускоренная почта EMS, внутриреспубликанская ускоренная почта «Экспресс», а также созданию нетрадиционных услуг, предоставляемых предприятиями связи.

Для развития и модернизации материально-технической базы отрасли связь предусматривается построение магистральных внутризоновых волоконно-оптических линий связи; внедрение программно-управляемых цифровых коммутационных систем на всех уровнях сети электросвязи; постепенный переход от аналого-цифровой к полностью цифровой сети электросвязи; строительство сетей радиовещания и цифрового телевидения.

 

1 Конструктивные элементы кабелей связи

 

 

1. 1  Токопроводящие жилы

 

 

Токопроводящие жилы кабелей связи должны обладать высокой электрической проводимостью, гибкостью и достаточной механической прочностью. Проволока, применяемая для кабельных жил. должна быть на всем протяжении гладкой. без трещин, спайки и иметь одинаковый диаметр. Токопроводящие жилы изготавливаются в основном из меди и алюминия.

Для кабелей городских телефонных сетей обычно используется медная проволока диаметром 0.32; 0.4; 0.5; 0.6; 0.7 мм, для междугородных кабелей диаметром 0.8; 0.9; 1.2; 1.4 мм. Наиболее широко применяются на городских сетях кабели с жилами диаметром 0.5 мм, для междугородной связи кабели с жилами диаметром 1.2 мм.

Алюминиевые жилы – используются в производстве кабелей связи, имеют диаметр 1.15; 1.55; 1.8 мм. Эти жилы аналогичны по электрической проводимости медным с диаметрами 0.9; 1.2; 1.4 мм соответственно. Применения алюминиевых жил вместо медных вызывает увеличение диаметра кабеля в 1.28 раза, а следовательно, и увеличение расхода дорогостоящего свинца на изготовление защитной оболочки. Поэтому применение алюминиевых жил наиболее рентабельно в кабелях без свинцовой оболочки.

 Кабельные проводники имеют  преимущественно сплошную цилиндрическую  конструкцию. Кроме того используют  проводники и более сложной  конструкции. В тех кабелях, где требуется повышенная гибкость и механическая прочность, токопроводящая жила скручивается в литцу из нескольких проволок, чаще 7,12,19. Изготавливают кабели также с биметаллическими проводниками конструкции алюминий – медь, сталь – медь.

В подводных кабелях применяется многопроволочная жила, состоящая из проволок разного сечения. В центре такой жилы размещается толстый проводник, повив состоит из тонких проволок.

 В коаксиальных кабелях внутренний  проводник сплошной, а внешний  представляет собой полый цилиндр, изготавливаемый из меди или алюминия.

В электрическом отношении наилучшей формой внешнего проводника коаксиального кабеля является однородная по всей длине трубка. Однако изготовить такой проводник крайне затруднительно. Промышленное применение нашли разновидности гибких внешних проводников коаксиального кабеля.

Наиболее широко в коаксиальных кабелях магистральной связи используется первая конструкция внешнего проводника (медный цилиндр со швом молния) как более технологичная и обеспечивающая требуемую электрическую однородность по длине.

 

 

 

 

1.2 Гидрофобный заполнитель

 

 

Жидкий гидрофобный заполнитель представляет собой смесь двух компонентов, основным из которых является маслонаполненный маловязкий каучук ФП-65-2М/5 и отвердитель - триэтаноламин (ТУ 6-09-2448-72). Смешение двух компонентов ЖГЗ в пропорции, рекомендованной заводом-изготовителем, производится в баке установки для закачки перед непосредственным началом закачки заполнителя в кабель. Это обусловлено тем, что процесс полимеризации (загустения) заполнителя начинается с момента смешения его компонентов. Консистенция ЖГЗ в течение 6 - 8 часов с момента его приготовления остается практически неизменной. Окончательное время полимеризации ЖГЗ составляет 15 - 20 суток.

Электрические характеристики ЖГЗ соответствуют требованиям, предъявляемым к диэлектрическим материалам в кабельной промышленности (они близки полиэтилену) и составляют:

диэлектрическая проницаемость - 2,8;

удельное объемное сопротивление 1 × 1012 Ом.см;

тангенс угла диэлектрических потерь - 2,3 × 10-5 на частоте 100 кГц;

условная вязкость - 10 - 22 с.

Основной компонент ЖГЗ ФП-65-2М/5 поставляется в металлических бочках, емкостью 200 литров, а отвердитель - в бутылках, емкостью 1 литр. ФП-65-2М/5 и отвердитель должны содержаться в герметичной таре. При длительном хранении основного компонента ЖГЗ в негерметичной таре вязкость его увеличивается и он становится непригодным для использования.

Пригодность основного компонента для использования, в основном, определяется по его вязкости. Рекомендуется при получении ФП-65-2М/5 и при его хранении периодически проводить контроль вязкости при помощи прибора вискозиметра ВЗ-246 (ГОСТ 9070-75, см. Приложение 1). Вязкость ФП-65-2М/5 в течение гарантийного срока пригодности не должна превышать 25 сек. Если вязкость ФП-65-2М/5 больше 25 сек., но не превышает 35 сек. - его можно использовать для приготовления ЖГЗ, закачиваемого в короткие отрезки кабелей до 50 - 60 метров, а также в муфты и примуфтовые участки кабельных линий.

При вязкости ФП-65-2М/5 больше 35 сек. его необходимо разжижать. Для этой цели используется тщательно отфильтрованное дизельное топливо. Для приготовления 10 литров ЖГЗ к 8 литрам ФП-65-2М/5 добавляется 2 литра дизельного топлива (20 %).

Если вязкость ФП-65-2М/5 превышает 70 сек., продукт не пригоден для дальнейшего использования.

Гарантийный срок хранения основного компонента ФП-65-2М/5 - 1 год.

Необходимо также осуществлять контроль вязкости ЖГЗ.

При помощи вискозиметра ВЗ-246 измеряется вязкость ЖГЗ в момент его приготовления, а затем через 6 часов с момента приготовления. Вязкость ЖГЗ, измеренная через 6 часов после приготовления не должна превышать 25 секунд. Если вязкость ЖГЗ, измеренная через 6 часов превышает 25 сек., необходимо уменьшить количество отвердителя, входящего в состав ЖГЗ на 25 %.

Жидкий гидрофобный заполнитель в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 относится к малоопасным продуктам и представляет собой маслонаполненный полиуретан, не содержащий изоцианатных функциональных групп. При работе с ФП-65-2М/5 необходимо соблюдать правила работы с минеральными маслами и правила личной гигиены. ФП-65-2М/5 невзрывоопасен, самопроизвольно не воспламеняется, горит при внесении в источник огня. Средства тушения: песок, огнетушители всех типов, тонкораспыленная вода. При работе следует избегать прямого контакта с кожей и пользоваться следующими средствами защиты: халаты - ГОСТ 12.4.131-33 или костюмы - ГОСТ 12.4.038-78, ботинки - ГОСТ 5394-74, резиновые перчатки - ГОСТ 12.4.013-85. Глаза следует защищать очками ГОСТ 12.4.013-85.

Отвердитель (триэтаноламин) обладает щелочными свойствами. При попадании отвердителя на кожу или в глаза пораженные места необходимо промыть обильным количеством воды.

Производственные помещения, в которых проводятся работы с ЖГЗ, должны быть оборудованы вентиляцией. Допускается естественное 2-х разовое проветривание помещения.

 

 

3. Экран

 

 

Экран  — оплётка кабеля, обеспечивающая защиту цепей сердечника от внешних электромагнитных влияний Кабель с подобным экраном называют экранированным

В кабелях с пластмассовыми или стальными оболочками поверх поясной изоляции накладывается ленточный алюминиевый экран. В качестве экрана используют алюминиевую фольгу толщиной 0,1 — 0,2 мм. Вдоль экрана на сердечнике размещают медную луженую проволоку диаметром 0,4 — 0,5 мм.

 

 

1.4 Несущий трос

 

 

Применяется в кабелях предназначенных для воздушной подвески на опорах линий связи, освещения (за исключением опор высоковольтных линий электропередач), между зданиями и сооружениями, а также в тоннелях при вводе в здания.

Периферийный (наружный) силовой элемент может быть выполнен из стеклопластикового прутка (ОКП-Сп) или стального троса (ОКП-Т).

 Возможно изготовление с  внешней оболочкой из полиэтилена, не распространяющего горения.

 Центральный (внутренний) силовой элемент может быть выполнен из стеклопластикового прутка или стального троса.

 Может быть полностью выполнен  из диэлектрических материалов 

 Возможно изготовление с  внешней оболочкой из трекингостойкого  полиэтилена 

 Возможно изготовление любых  длин по требованию заказчика

 

2 Ввод кабеля в телефонизируемое здание

 

 

К вводам кабелей местной сети в здания относится часть линейных сооружений на участке от вводного колодца кабельной канализации или коллектора (сцепки), а также от вводной опоры воздушной линии связи до оконечных кабельных устройств, установленных в зданиях.

В здания вводятся распределительные кабели, проложенные от распределительных шкафов или магистральные - непосредственно от АТС (при прямом электропитании).

Кабельные вводы имеют наружные устройства (расположенные снаружи зданий) и внутридомовые (смонтированные непосредственно внутри зданий). Все установленные кабельные вводы в производственные помещения, офисные или жилые здания должны быть спроектированы и смонтированы таким образом, чтобы влажная уборка в квартире, цеху или в ином производственном помещении не могла бы оказать разрушительного влияния на проложенные кабели и иные коммуникации.

Внутридомовые проводки сетей связи по конструкции могут быть: с открытой проводкой, со скрытой проводкой, со смешанной проводкой.

 При открытой проводке кабели  прокладываются, а арматура устанавливается  на поверхности стен и других  строительных конструкций.

 При скрытой проводке кабели  прокладываются в каналах, а кабельная  арматура монтируется в нишах  или люках, устраиваемых в толще конструктивных элементов зданий. Смешанная проводка содержит элементы обоих указанных выше типов устройств.

Независимо от типа ввода (подземный или воздушный), ввод кабеля связи следует производить в месте, удаленном от вводов силовых кабелей, водопровода и других - подземных коммуникаций, а также в месте, доступном для осмотра ввода в период эксплуатации.

Подземный ввод кабеля в здание может быть выполнен одним из следующих способов:

 а) к месту ввода кабеля  от проходящей мимо кабельной  канализации прокладывается трубопровод, по которому кабель вводится в подвальное помещение (техническое подполье) с последующим выходом его наверх, на лестничные клетки и прокладкой по их стенам открытой или в каналах – скрытой проводкой;