Вопрос эксперту

Кабель×

Кабель

Все материалы, используемые в кабелях, подвержены растяжению/сжатию при изменении температуры. Данное явление характеризуется температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР), он показывает на какую часть увеличится/уменьшится длина кабеля при изменении температуры на один Кельвин (или 1 °С). Так как ТКЛР всех материалов, из которых состоит кабель, различен, то он рассчитывается как среднее арифметическое ТКЛР всех элементов кабеля. Причём, чем больше элементов с низким значением ТКЛР по отношению ко всему объёму, тем меньше ТКЛР кабеля. У кабелей со стеклонитями (ДПТс, ДОТс) роль элементов с низким ТКЛР выполняют стеклонити, а у кабелей с арамидными нитями (ДПТ, ДОТа) – арамидные нити. Поэтому, чем больше этих нитей в кабеле, тем меньше ТКЛР кабеля, а также при увеличении количества нитей увеличивается и МДРН кабеля. Арамидные нити, в отличии от всех остальных элементов кабеля, имеют отрицательный ТКЛР (т.е. на морозе они расширяются, а все остальные элементы сжимаются), поэтому при увеличении их количества в кабеле, ТКЛР кабеля может достигать нулевого значения.
Ответ – Согласно Рекомендациям СМЭ-Т G.657 : G.657 – волокно с меньшими потерями при изгибе по сравнению с волокном стандарта G.652. Волокна и требования, относящиеся к категории G.657.A, являются подмножеством МСЭ-T G.652.D и, следовательно, соответствуют волокнам МСЭ-T G.652.D и обладают теми же характеристиками передачи и соединения. Соответствуют в данном контексте означает соблюдение указанной Рекомендации ([ITU-T G.652], категория D) в части выполнения или превышения значений определенных атрибутов. Волокна категории B (G.657.B) необязательно соответствуют МСЭ-T G.652.D по спецификациям коэффициента хроматической дисперсии и поляризационной модовой дисперсии (PMD). Эти волокна, однако, системно совместимы с волокнами МСЭ-T G.657.A (и МСЭ-T G.652.D) в сетях доступа. Совместимы в данном контексте означает, что продукт данной категории будет вносить в систему незначительные ухудшения или создавать незначительные трудности для развертывания, но он может не соответствовать указанной Рекомендации ([ITU-T G.652], категория D). Чем больше цифра после букв A и B, тем сильнее можно загнуть волокно без потерь, вносимых изгибом. Согласно вышенаписанному, волокна стандартов G.657 и G.652 сварить вместе можно, но, если стандарты G.657.A1 и G.657.A2 совместимы с G.652.D полностью, то стандарты G.657.B2 и G.657.B3 при сварке с волокном стандарта G.652.D могут вносить незначительные ухудшения в линии связи.
В кабельной продукции завода Инкаб используется многомодовое волокно фирмы Corning. Существует 3 вида многомодового волокна с диаметром сердцевины 50/125 марки Corning ClearCurve, это волокно имеет следующие значения гарантированного расстояния передачи по данным фирмы Corning: Тип волокна Гарантированное расстояние передачи при скорости 1 Гбит/с на длине 850 нм, м Гарантированное расстояние передачи при скорости 10 Гбит/с на длине 850 нм, м ClearCurve OM2 750 150 ClearCurve OM3 1000 300 ClearCurve OM4 1100 550 Возможны большие значения расстояний передачи, они зависят от характеристик активного оборудования.
Минимальный технологический запас кабеля ОКГТ/ОКСН на оптической муфте для каждой вводимой строительной длины должен быть равен высоте подвеса муфты от земли с добавлением 15-20 м. В случае, если опора с муфтой находится в труднодоступном месте, технологический запас может быть увеличен для удобства обслуживания муфты при эксплуатации. При расчете строительной длины следует учитывать необходимость выполнения спусков с анкерного крепления кабеля до муфты. Эти требования приведены в пунках 4.13.8.4 и 4.15.7.1 стандарта СТО 56947007-33.180.10.172-2014 \"Технологическая связь. Правила проектирования, строительства и эксплуатации ВОЛС на воздушных линиях электропередачи напряжением 35 кВ и выше\", а также в инструкциях ООО \"Инкаб\" №32-101 и 32-103
Наиболее оптимальным техническим решением по монтажу ОКСН является спиральная арматура, которая обладает рядом преимуществ по сравнению с клиновыми зажимами: - раздавливающая нагрузка, возникающая в зажимах при увеличении тяжения, нарастает не так резко и распределяется по всей длине зажима. Длина спиральных зажимов значительно больше, чем у клиновых. - спиральные зажимы изготавливаются под определённые небольшие диапазоны диаметров. Клиновые зажимы производятся сразу на большой диапазон диаметров, из-за чего обладают меньшей стабильностью. - спиральные зажимы обладают предсказуемой прочностью заделки кабеля, этот параметр зависит от длины спиралей и подбирается под каждый кабель индивидуально. У клиновых зажимов фиксированная разрушающая нагрузка, причем прирост затухания из-за передавливания кабеля может возникнуть при намного меньшей нагрузке. - стоимость спиральных зажимов по сравнению с клиновыми в настоящее время значительно ниже. - спиральная арматура снижает негативный эффект эоловой вибрации. Благодаря своей гибкости спиральные зажимы защищают кабель от перегибов в точке выхода из зажима. Обязательно следует применять арматуру, подходящую по всем параметрам. При подборе следует обратить внимание на следующие характеристики: - диаметр кабеля должен находиться в рабочем диапазоне диаметров зажима. - модификация зажима должна быть предназначена для монтажа с используемым типом кабеля (например, для ОКГТ и ОКСН используются разные модификации зажимов). - прочность заделки кабеля в натяжном зажиме должна составлять не менее 95% от прочности кабеля на разрыв. - крепежные детали зажима (коуш) должны стыковаться со сцепной арматурой или узлом крепления (например, поддерживающие зажимы для ОКСН с кольцевым коушем легко монтируются на стандартные узлы крепления опор 0,4-20 кВ, но не подходят для узлов крепления решетчатых опор 35-110 кВ). Следует использовать спиральную арматуру производителей рекомендованных заводом Инкаб, так как с ними кабель положительно тестировался, качество этих зажимов подтверждено. Вы всегда можете обратиться за рекомендациями по выбору арматуры к кабелю Инкаб в нашу техническую поддержку по почте mail@incab.pro 
С помощью оптического волокна можно осуществлять распределенный контроль различных событий (температуры, вибрации и деформации). Под распределенным мониторингом мы понимаем использование пассивного волоконно-оптического кабеля, являющегося чувствительным элементом по всей своей длине.  Обозначенную задачу можно разрешить с применением двух технологий распределенного мониторинга:   I. Котроль протечек    Для решения задачи контроля протечек можно использовать волоконно-оптическую систему термомониторинга распределенного типа на основе Рамановского рассеяния в оптичесокм волокне. Роль чувствительного элемента такой системы будет выполнять волоконно-оптический кабель. Предварительно, мы можем предположить, что волоконно-оптический кабель должен быть извилисто проложен (\"зигзагообразно или змейкой\") в определенной плоскости от отметки подошвы плотины до гребня (или максимальной отметки верхнего бьефа) по всей длине плотины. Змееобразная или иная подобная прокладка позволяет снизить вероятность пропуска утечек путем увеличения плотности своеобразной чувствительной “диафрагмы”.  Волоконно-оптический кабель, в вашем случае, должен быть комбинирован медной жилой для осуществления нагрева. Подогрев кабеля решает две задачи:  - Дает ясность в обнаружении аварийной утечки в определенных климатических условиях, когда температура воды бассейна близка к температуре засыпки, в которой захоронен кабель.  - Исключает ложные показания, вызываемые незначительной (неаварийной) фильтрацией воды из бассейна или дождевыми осадками.   Подобные системы утечек широко применяются в мире. Ниже мы приведем в пример несколько решений различных компаний, владеющих технологиями контроля утечек:   1. Комплесная система контроля утечек нефтяных резервуаров (Компании ApSensing, Sensornet) Краткие сведения: Мониторинг большого числа промышленных резервуаров, сооружний топливноперекачивающих предприятий на предмет утечки сырья. Применяются различные схемы прокладки и захоронения оптического кабеля в зонах с наиболее высоким шансом образования утечки.    2. Система мониторинга нефтепровдов (Компании Omnisens, Yokogawa, Инвресия-Сенсор) Краткие сведения: Контроль утечек нефтепродукотов по разности температур с помощью волоконно-оптического кабеля, проложенный в непосредственной близости и параллельно нефтепроводу на всем его протяжении.   3. Система контроля протечек днища бассейна суточного регулирования Зарамагской ГЭС-1 (Компания Инверсия-Сенсор) Краткие сведения: 8 км комбинированный оптический кабель марки “в грунт” (с греющей жилой), проложенный змейкой с густотой 2 метра в засыпном основании дна бассейна (система на этапе возведения).     II. Контроль деформации   Предварительно, для наблюдения за деформациями или перемещениями можно использовать тот же кабель, что используется и для контроля утечек. Размещение кабеля необходимо изначально согласовать с точки зрения охвата всех интересующих зон. Логика работы такой системы схожа с термомониторингом, разница только физическом принципе измерения деформации, в основе которого явление рассеяния Бриллюэна в волокне.   Подобные системы также широко применяются мировыми производителями в различных отраслях. Примеры:     1. Мониторинг деформации нефтепроводов (Компания Omnisens) Краткие сведения: мониторинг осуществляется путем параллельной прокладки оптического кабеля в непосредсетвенном контакте с трубопроводом.   2. Мониторинг деформации насыпных конструкций железных дорог (Компания OZ Optics) Краткие сведения: Деформационный мониторинг песчаных железнодорожных насыпей посредством захоронения в них волоконно-оптического кабеля.   3. Мониторинг деформации современного грозотроса с интегрированным оптическим модулем (Компании VIAVI, Инкаб, Инверсия-Сенсор) Краткие сведения: Деформационный мониторинг кабеля-грозотроса ЛЭП осуществлялся постредством подключения к интегрированному в него (для нужд связи / телекоммуникации) оптическому волокну.
Качественно выполненные сварные соединения, даже в больших количествах, вносят вклад только в общий оптический бюджет потерь, который нужно предусматривать при использовании распределенных систем – на метрологические характеристики прибора это никак не сказывается. Некачественные сварки с грубым смещением или искривлением сердцевин могут вызывать спектральные потери, что в свою очередь уже будет оказывать негативное влияние на метрологические параметры приборов. Если некачественные сварки имеют место в линии и их не представляется возможным устранить, то имеется методика корректировки систем мониторинга на самом объекте с целью минимизации ошибок в работе в ходе пуско-наладочных работ.
Теоретически да, на практике также возможно, но при достижении определенных и не всегда выполнимых условий. Системы DTS и DAS работают в диапазоне длин волн 1450 – 1650 нм. И если трафик по волокну передается в диапазоне, например, 1310 нм, то система мониторинга может использоваться на таком волокне, но при условии, что телекоммуникационное оборудования принимающей стороны будет иметь спектральный фильтр, отсекающий диапазоны длин волн системы мониторинга, с целью предотвращения порчи телекоммуникационного оборудования от высоких мощностей импульсов, испущенных системой мониторинга. Но, к сожалению, чаще всего трафик испускают на длинах волн 1550 нм, в таких условиях технологии мониторинга не могут использоваться на занятых волокнах. Также отметим, что DAS и DTS одновременно не могут работать на одном волокне.
Система DAS позволяет регистрировать виброакустическую активность вблизи оптического волокна. Регистрируемые параметры – это частота и амплитуда вибрации. Работающая система выявляет и локализует тенденции роста вибрации по мере приближения возбудителя такой вибрации к кабелю (соответственно и к трубопроводу), а при сценарии использования системы с базой данных шумовибрационных характеристик появляется также возможность и определить, что это именно человек в крайней близости от кабеля, а не трактор в 200 метрах, в некоторых случаях такие базы данных могут генерироваться непосредственно у самого заказчика в течение полугода – года работы системы.
Контроль утечек трубопроводов «Горводоканала» возможен на основе распределенных систем термометрии, но для его реализации, вероятно, потребуется греть оптическое волокно с использованием комбинированного опто-электрического кабеля. Подогрев кабеля объясняется тем, что температура воды трубопровода в зависимости от сезонности может быть схожа с температурой среды, в которой этот трубопровод проложен, и в условиях утечки эта разница может быть не обнаружена, что необходимо для ее фиксирования. Если рассуждать о экономической оправданности применения такой системы, то весомым аргументом ставится объем расходов, направленных на ликвидацию последствий несвоевременного обнаружения утечки. Если говорить про мониторинг трубопроводов «Теплосетей», то экономическая оправданность применения распределенного мониторинга становится значительно весомей.
Примеры использования волоконно-оптических систем мониторинга существуют. В основе таких систем лежат волоконно-оптические датчики на Брэгговских решетках. Данные системы позволяют вести мониторинг температуры обмоток трансформаторов (как сухих, так и масляных). Датчики и их кабель способны выдерживать температуры до 200 градусов С, а вторичные средства опроса реализуются в климатических исполнениях, пригодных для эксплуатации в уличных условиях, устанавливаясь на трансформаторе.
Технологический запас грунтового оптического кабеля размещается на опоре ЛЭП вместе с запасом ОКГТ в шлейфовых барабанах типа БШ, на которых также предусмотрены крепления для оптической муфты типа МТОГ-М. Количество запаса ОКГТ складывается из высоты подвеса ОКГТ для спуска муфты с опоры и 20 метров для удобства сварки, предусматриваемой на случай невозможности подъезда спецтранспорта вплотную к опоре, согласно СТО 56947007- 33.180.10.172-2014. Количество запаса для грунтового кабеля определяется таким образом, чтобы обеспечить рекомендации по запасу ОКГТ.  
Стандарт ФСК ЕЭС СТО 56947007-33.180.10.172-2014 \"Технологическая связь. Правила проектирования, строительства и эксплуатации ВОЛС на воздушных линиях электропередачи напряжением 35 кВ и выше\" при выборе технического решения отдает предпочтение ОКГТ и только в случае невозможности применить ОКГТ указывает на целесообразность использования ОКСН: 4.2.3 Для создания ВОЛС на вновь строящихся или реконструируемых и действующих ВЛ наиболее надежным и экономически обоснованным является подвес ОКГТ на предусмотренные в конструкции опор узлы крепления. При этом ОКГТ выполняет функцию ГТ, осуществляя защиту ВЛ от прямых ударов молнии в фазные провода, и обеспечивает наряду с другими мероприятиями грозоупорность ВЛ, а также позволяет осуществлять по встроенному ОК передачу информации. 4.15.1.2 Подвес ОКСН на действующих и вновь строящихся ВЛ осуществляется, как правило, при невозможности организации ВОЛС с использованием ОКГТ... Основные плюсы ОКГТ по сравнению с ОКСН, благодаря которым ОКГТ является основным техническим решением для построения ВОЛС на высоковольтных линиях во всем мире: 1) ОКГТ устанавливается на место грозозащитного троса и выполняет две функции - защита ВЛ от ударов молнии и ВОЛС. Таким образом количество элементов ВЛ меньше, чем при использовании ОКСН. Особенно актуально для нового строительства, в этом случае уменьшаются затраты на монтаж и на арматуру (монтируется один элемент вместо двух). 2) Нет дополнительных нагрузок на опору от оптического кабеля. В подавляющем большинстве случаев ОКГТ легче, чем стальной оцинкованный трос, на который рассчитаны опоры, соответственно среднеэксплуатационная нагрузка от ОКГТ на опору меньше. А в случае применения ОКСН, вся нагрузка от него является дополнительной, на которую опора чаще всего не рассчитана. 3) На ОКГТ есть возможность организации плавки гололеда. Особенно это актуально в районах с толщиной стенки гололеда 25 мм и более, а также с частыми образованиями гололеда или изморози в сочетании с сильными ветрами и в районах с частой и интенсивной пляской проводов. С помощью плавки гололеда можно снизить максимальную нагрузку на ОКГТ и уменьшить вероятность его выхода из строя, для ОКСН такой возможности нет. 4) ОКГТ может быть произведен на максимальную эксплуатационную растягивающую нагрузку свыше 300 кН, в то время как ОКСН ограничен величиной порядка 100 кН. Таким образом ОКГТ может быть применен на пролетах значительно большей длины, по сравнению с ОКСН. 5) У ОКСН есть ограничение по наведенному электрическому потенциалу: 12 кВ для кабеля в полиэтиленовой оболочке, 25 кВ для кабеля в специальной трекингостойкой оболочке. Это существенно ограничивает пространство возможного размещения кабеля на ВЛ 110 и 220 кВ, а на ВЛ 330 кВ, если размещение и возможно, то только в отдельных точках опор. Природное или промышленное загрязнение атмосферы усиливает ограничение по наведенному потенциалу
На поддерживающем креплении есть специальный элемент, к которому крепится заземляющий прессуемый зажим (ЗПС) (Рис.1, позиция 1). На анкерном креплении можно заземлить плашечным зажимом (ПА) (Рис.2, позиция 9), который устанавливается на протектор анкерного зажима. При выборе плашечного зажима нужно учитывать, что проволоки протектора для ОКГТ диаметром минимум 2,1 мм, то есть посадочный диаметр зажима будет минимум на 4,2 мм больше диаметра кабеля.
Для магистральных кабелей наружной прокладки используется, как правило, внешняя оболочка из саженаполненного полиэтилена, поэтому такая оболочка всегда черного цвета. Если кабель используется для прокладки в кабельных каналах или внутриобъектовые (распределительный кабель), то возможна оболочка любого цвета по предварительному заказу. Характеристики кабеля при этом не изменяются.
При соблюдении правил транспортировки и хранения оптического кабеля, обеспечивающих чистоту внешней оболочки кабеля, в случае соприкосновения кабеля с проводом при монтаже в сухую погоду величина тока будет очень небольшой. В сырую погоду есть возможность возникновения проводящего канала между проводом и заземленными элементами, тогда величина тока резко возрастет. Но в любом случае касание кабеля и провода в процессе монтажа недопустимы, так как это представляет опасность для персонала. В процессе эксплуатации поверхность кабеля загрязняется и становится полу-проводящей, поэтому величина тока при соприкосновении в процессе эксплуатации может быть значительно больше, чем при монтаже. Степень проводимости поверхности зависит от загрязненности атмосферы, наличия поблизости химических и горных предприятий, активности птиц и т.п.
К подвесным оптическим муфтам относятся муфты МТОК-Г3, МТОК-Л6 и МТОК-Л7. Подвесные оптические муфты МТОК имеют на оголовниках ступенчатые патрубки. На каждом таком патрубке имеется толстый участок и тонкий участок (рис. 1). Эти участки предназначены для ввода кабелей разных диаметров. В толстые участки патрубков вводятся оптические кабели диаметром более 9 мм. В тонкие участки патрубков вводятся кабели диаметром от 6 до 9 мм. Ввод кабеля в патрубок герметизируется одним отрезком термоусаживаемой трубки (ТУТ) соответствующего типоразмера. Типоразмер ТУТ подбирают с учётом наружного диаметра кабеля и диаметра участка патрубка, в который вводится этот кабель. Например, кабель диаметром 6 мм должен вводиться в тонкий участок патрубка муфты. И ввод такого кабеля должен герметизироваться трубкой типоразмера ТУТ 19/5. Если такой трубки нет в комплекте муфты, то её следует закупать дополнительно. Рис. 1. Ввод оптического кабеля диаметром 6 мм в патрубок подвесной муфты МТОК: 1 – оголовник муфты МТОК; 2 – толстый участок ступенчатого патрубка; 3 – тонкий участок ступенчатого патрубка; 4 – тонкий участок ступенчатого патрубка с обрезанным концом; 5 – оптический кабель диаметром 6 мм Рис. 2. Герметизация ввода оптического кабеля диаметром 6 мм в тонкий участок ступенчатого патрубка подвесной муфты МТОК: 1 – усаженный отрезок трубки ТУТ 19/5; 2 – кабель диаметром 6 мм. При вводе в патрубок кабеля  с наружным диаметром 6 мм отрезок трубки ТУТ 19/5 длиной 150 мм должен усаживаться на патрубок муфты так, как показано на рис. 2, упираясь в конус толстого участка патрубка. На толстые участки патрубков трубку данного типоразмера натягивать нельзя, так как наружные диаметры толстых участков патрубков составляют от 22 до 25 мм. При соблюдении правил усадки трубок ТУТ усаженная трубка обеспечивает надёжную герметиза-цию ввода кабеля, а также выдерживает нормативное растягивающее усилие в соответствии с требо-ваниями «Правил применения муфт для монтажа кабелей связи» утверждённых приказом Минис-терства информационных технологий и связи Российской Федерации от 10 апреля 2006 года № 40. Подвесные муфты МТОК с вводами кабелей загерметизированными трубками ТУТ имеют степень защиты IP68 и могут устанавливаться в колодцах кабельной канализации и в контейнерах типа КОТ.
Кабели для прокладки в грунт (ДПС, ДПД и др.) допускается подвешивать на небольшие пролеты, но при этом нужно учитывать их увеличенный вес по сравнению с самонесущими кабелями. Эти кабели рекомендуется монтировать с увеличенной стрелой провеса и с дополнительным запасом прочности 20-30%, так как это не основное их назначение. Например, кабель ДПС-П-16У (4х4)-7кН в III районе по ветру и гололеду, с учетом вышеизложенных рекомендаций, допускается подвешивать на пролеты до 45 м.
Грозозащитные тросы середины прошлого века не имели в своем составе оптических волокон. Кроме того, практически никогда не рассматривался вопрос их термической устойчивости. Поэтому был стандартизованный ряд диаметров и суммарно небольшое число маркоразмеров.В последнее время наблюдается значительное увеличение объема передаваемой энергии на существующих ВЛ, поэтому вопросы стойкости грозотроса к токам короткого замыкания выходят на передний план, особенно на подходах к подстанциям, где термическое воздействие может достигать 400 кА2с и выше. Все это, во-первых делает невозможным использование традиционных оцинкованных грозотросов, во-вторых требует индивидуального расчета требуемого сечения алюминиевого слоя в грозотросах со стальной проволокой, плакированной алюминием. Таким образом, помимо механической прочности (сечение стали), добавляется второй параметр — термическая стойкость (сечение алюминия), увеличивая многократно вариативность конструкций. Добавление в состав конструкций стальных модулей с оптическим волокном (разного числа волокон, диаметра и количества) — еще один параметр, который также многократно увеличивает количество возможных конструкций. Поэтому индивидуальный подбор конструкции для конкретных условий эксплуатации (длины пролетов и климатика, термическое воздействие, количество волокон) обеспечивает наиболее экономически эффективное решение и позволяет максимально использовать все преимущества современных грозозащитных тросов на основе стальных проволок, плакированных алюминием.
Оптические кабели, встроенные в грозозащитный трос (ОКГТ) с центральным оптическим модулем покрытым алюминием (ОКГТ-Ц-А в маркировке «Инкаб») на сегодняшний день это самые современные и эффективные конструкции. Во-первых: полностью исключается контакт стали с внешней средой, что позволяет применять такой грозотрос даже в условиях с очень высокой коррозионной активностью без уменьшения срока службы (50 лет). Во-вторых: при равном диаметре, такие конструкции обладают более высокой термической стойкостью в сравнении с ОКГТ, где стальной модуль не покрыт слоем алюминия.
Любые конструкции ОКГТ производства «Инкаб» можно использовать совместно с системами плавки гололеда. Рекомендуется при плавке гололеда организовывать распределенный мониторинг температуры волокна вдоль линии с целью недопущения его нагрева свыше 85 градусов Цельсия.
Завод «Инкаб» может изготовить любую конструкцию оптического кабеля с любым типом оптического волокна (одномодовым, многомодовым, со смещенной дисперсией, специальным…) по требованию Заказчика. Для предоставления спецификаций на оптические кабели с другими типами волокон, обратитесь пожалуйста на Завод.
В случае если нет возможности поставить муфту на анкерной опоре, стандартом ФСК ЕЭС допускается устанавливать её на поддерживающей опоре, где ставится полуанкерное крепление, состоящее из двух натяжных зажимов, при этом важно чтобы монтажные тяжения в них были равны. Во время монтажа, на период одноосного тяжения, предусматривают временную оттяжку к опоре.
Для подбора оптимальной конструкции ОКСН или ОКГТ воспользуйтесь опросными листами с нашего сайта. Скачайте их, введите имеющуюся у вас информацию и отправьте по почте, указанной в опросном листе. Наши специалисты подберут оптимальную конструкцию под вашу задачу и пришлют техническую информацию.Ссылки на опросные листы:— ОКСН— ОКГТ
Величины монтажной стрелы провеса и нагрузки выбираются таким образом, чтобы при воздействии расчетных гололедных и ветровых нагрузок результирующее натяжение кабеля не превысило максимально допустимую растягивающую нагрузку, стрелы провеса во всех климатических режимах были в допустимых пределах. При этом монтажная нагрузка не должна превышать максимально допустимую монтажную растягивающую нагрузку (МДМРН). Для расчета тяжений и стрел провеса вы можете воспользоваться нашей бесплатной программой.Типичное значение стрелы провеса кабелей ОКСН — 1% от длины пролета. Стрелы провеса ОКГТ определяются ПУЭ 7 (п. 2.5.87).
При сближении силовых и волоконно-оптических кабелей следует руководствоваться следующими соображениями:1. Требованиями ПУЭ (7 редакция) к совместной прокладке силовых кабелей и кабелей связи (см. таблицу 1):Таблица 1№ п/пспособ прокладкиминимальное расстояние,пункт пуэ1в одной трубе, рукаве, коробе, пучке, замкнутом канале строительной конструкции или на одном лоткезапрещена, допускается лишь в разных отсеках коробов и лотков, имеющих сплошные продольные перегородки с пределом огнестойкости не менее 0,25 ч. из несгораемого материала. (согласно п.2.1.16 пуэ.)2.1.162в земле при параллельной прокладке500 мм.2.3.863в земле при –пересечении500 мм; для кабелей до 35 кв в стесненных условиях может быть уменьшено до 150 мм при условии разделения кабелей на всем участке пересечения плюс по 1м. в каждую сторону плитами или трубами из бетона или другого равнопрочного материала, при этом кабели связи должны быть расположены выше силовых кабелей.2.3.944при подвеске на высоковольтных линиях до 1кв (для самонесущих кабелей связи)400 мм.2.4.895при подвеске на высоковольтных линиях свыше 1кв (для самонесущих кабелей связи) при отсутствии гололеда и ветрадля опор до 35кв – 0,6 м.; для опор до 110кв – 1,0 м.; для опор до 150кв – 1,5 м.; для опор до 220кв – 2,0 м.; для опор до 330кв – 2,5 м.; для опор до 500кв – 3,5 м.; для опор до 750кв – 5,0 м.2.5.197 2. На территории иных государств для определения минимальных расстояний между оптическим и силовым кабелями следует руководствоваться международным стандартом EN50174-2 2009, а также внутренними нормативно-техническими документами иных государств. 3. При прокладке силовых и волоконно-оптических кабелей следует учитывать рекомендации завода-изготовителя как силового, так и волоконно-оптического кабелей, а также требования правил пожарной безопасности, соответствующих ведомственных строительных норм и типовых проектных решений.
В данным момент наиболее перспективной технологией монтажа FTTH – сетей в частном секторе является навивная технология строительства ВОЛС. Данная технология обладает рядом существенных преимуществ:Низкая стоимость технологии по сравнению с другими способами строительства ВОЛС, низкая стоимость подключения одного абонента;Простота монтажа, высокая скорость выполнения работ;Эстетичный внешний вид, соответствие навивной технологии строительным нормам и правилам;Возможность организации воздушно-кабельных переходов на длинных дистанциях;Высокая надежность и ремонтопригодность в процессе эксплуатации;Снижение рисков порчи и хищения кабеля.Подробнее: http://navivka.com/
Нормативных документов, однозначно определяющих коэффициент запаса оптического кабеля на текущий момент не существует. Однозначный ответ на вопрос был прописан в п.6.2.19 ВСН 116-93: в грунте и коллекторе — 2%, в кабельной канализации — 5,7%, по подвесу данные не представлены. На сегодняшний момент данный нормативный документ утратил силу, имеет статус рекомендательного, взамен ничего не ввели.Для сдачи объекта надзорным органам иногда используют ссылку на письмо Госстроя СССР №89-Д от 17.12.1979, регламентирующая запас в 6%. На практике используется эмпирическая формула: длина трассы на плане х (1+% запаса от длины трассы, согласованный с Заказчиком) + длина изгибов/переходов/перепадов/поворотов х (1+% запаса от длины трассы, согласованный с Заказчиком) + 10 м. (технологический запас кабеля на муфту при её наличии) + 4м. (монтажный запас кабеля на разделку)При проектировании ВОЛС городских и сельских телефонных сетей следует руководствоваться руководящим документом отрасли РД 45.120-2000 Нормы технологического проектирования НТП 112-2000 «Городские и сельские телефонные сети». (п 12.10.1, Таблица 12.3): в грунте и коллекторе — 2%, в кабельной канализации — 5,7%, по опорам – 5%, через водные преграды – определяется проектом.
Температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) рассчитывается как среднее арифметическое ТКЛР элементов кабеля.В самонесущем кабеле все элементы за исключением арамидных нитей имеют положительный ТКЛР. Арамидные нити имеют отрицательный ТКЛР.Т.е. на морозе они расширяются, а все остальные материалы сжимаются. Чем больше арамида в кабеле (больше кН), тем меньше ТКЛР всего кабеля. Вплоть до нуля.
В соответствии с определениями статьи 1 и требованиями пункта 6 статьи 7 Федерального закона от 21.07.1997 №116-ФЗ «О промышленной безопасности производственных объектов», на оптические кабели не требуется оформление Разрешения на их применение на опасных производственных объектах.
Согласно «СТО 56947007-33.180.10.172-2014 Технологическая связь. Правила проектирования, строительства и эксплуатации ВОЛС на воздушных линиях электропередачи напряжением 35 кВ и выше» для подвески допускается применение самонесущих диэлектрических оптических кабелей, оптического кабеля, встроенного в грозозащитный трос (ОКГТ) и некоторых других подвесных кабелей. В случае применения такого типа кабелей на объектах ФСК ЕЭС и МРСК, требуется Заключение аттестационной комиссии о соответствии кабеля требованиям стандартов ОАО «Россети» с рекомендацией к применению.Для соединения подвесного оптического кабеля с аппаратурой связи иногда требуется оптический кабель ввода с прокладкой в кабельной канализации, лотках, трубах или грунте. Предпочтительной является полностью диэлектрическая конструкция, соответствующая условиям применения. При прокладке внутри зданий или рядом с силовыми кабелями, оболочка ОК не должна поддерживать горение. Кроме деклараций о соответствии в Минсвязи, дополнительных документов на оптические кабели ввода не требуются.
Согласно ГОСТ 31565-2012, п.4.2: По результатам испытаний кабельному изделию присваивается класс пожарной опасности, который состоит из буквенно-цифрового обозначения. Буквенное обозначение представляет собой аббревиатуру от наименования соответствующего показателя пожарной опасности кабельного изделия. Цифровое обозначение соответствует величине (диапазону) показателя пожарной опасности.Предел распространения горения (ПРГ), О1 или О2 для кабельного изделия, испытанного одиночно, или П1 — П4 для кабельного изделия, испытанного при групповой прокладке. Цифра «1» означает высший класс безопасности кабельного изделия.В маркировку кабелей, не распространяющих горение при групповой прокладке добавляются буквенные индексы «нг». Естественно, кабели, не распространяющие горение при групповой прокладке (ПРГП), характеризуются более высокой степенью пожарной безопасности в сравнении с кабелями, не распространяющими горение при одиночной прокладке (ПРГО).Расшифровка кодировок и условий применения:— нг(А)-HF (включают в себя все требования нг(А)-LS) — не распространяющие горение при групповой прокладке и не выделяющие коррозионно-активных газообразных продуктов при горении и тлении. Для прокладки во внутренних электроустановках, а также в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей, в том числе в многофункциональных высотных зданиях и зданиях-комплексах.— нг(А)-HFLTx (включают в себя все требования нг(А)-HF) — не распространяющие горение при групповой прокладке, не выделяющие коррозионно-активные газообразные продукты при горении и тлении и с низкой токсичностью продуктов горения. Для прокладки в зданиях детских дошкольных и образовательных учреждений, специализированных домах престарелых и инвалидов, больницах, в спальных корпусах образовательных учреждений интернатного типа и детских учреждений.— нг(А)-FRHFLTx (включают в себя все требования нг(А)-HFLTx) — огнестойкие, не распространяющие горение при групповой прокладке, не выделяющие коррозионно-активных газообразных продуктов при горении и тлении и с низкой токсичностью продуктов горения. Для прокладки, в системах противопожарной защиты, а также в других системах, которые должны сохранять работоспособность в условиях пожара, в зданиях детских дошкольных образовательных учреждений, специализированных домах престарелых и инвалидов, больницах, спальных корпусах образовательных учреждений интернатного типа и детских учреждений.
Максимальная строительная длина кабеля в большинстве случаев ограничена только вместимостью кабеля на барабан. Длина зависит от двух факторов: диаметра кабеля и размера барабана. Определить максимальную длину кабеля на том или ином барабане можно с помощью соответствующего калькулятора или таблицы. При проектировании необходимо также учесть возможность доставки больших строительных длин (тяжелые и габаритные барабаны) и их монтажа.
Спецификация на подвесной оптический кабель с расширенными характеристиками имеет все необходимые данные для расчета и полностью соответствует СТО «ФСК ЕЭС»Различные пояснения:— Допускаемое напряжение в кабеле — максимально допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) приведенное к сечению кабеля. Т.е. МДРН разделенное на Сечение кабеля. Единица измерения: кН/мм2.— Среднеэксплуатационная нагрузка (максимальная) — равна максимально допустимой монтажной растягивающей нагрузке (МДМРН). Единица измерения кН.— Среднеэксплуатационное напряжение — равно максимально допустимой монтажной растягивающей нагрузке (МДМРН) приведенной к сечению кабеля. Единица измерения: кН/мм2— Длительно допустимая нагрузка — равна максимально допустимой монтажной растягивающей нагрузке (МДМРН). Единица измерения кН.— Площадь сечения по элементам — не имеет смысла для расчета. Модули упругости приведены по отношению к полному сечению кабеля, которое также приведено в характеристиках.Перевод различных единиц измерения:— даН = кН / 100— градус Кельвина = градус Цельсия— кгс (килограмм-сила) = Н / 9,8″
С помощью рефлектометра допускается определять физическую длину волоконно-оптического кабеля. Для этого достаточно измерить оптическую длину любого оптического волокна в кабеле и по известному коэффициенту укорочения определить физическую длину кабеля. Применение коэффициента укорочения необходимо в связи с тем, что волокна в кабеле находятся в скрученном состоянии и оптическая длина волокна всегда больше физической длины (в пределах 1,01-1,05 раза в зависимости от шага скрутки и числа оптических модулей). Определить коэффициент укорочения можно из паспорта на конкретную строительную длину кабеля: необходимо указанную в паспорте длину по волокну разделить на длину по кабелю.
Нормативным регламентирующим документом являются «Правила проектирования, строительства и эксплуатации волоконно-оптических линий связи на воздушных линиях электропередачи напряжением 0,4-35 кВ», утвержденных 24.04.03 мнистерством энергетики РФ и министерством РФ по связи и информатизации.Согласно этому документу, глава 2.2. «Требования по выбору ОКСН и арматуры», отсутствует прямой запрет на использование оптических кабелей с упрочняющими элементами в виде стеклонити.Такой запрет может быть обозначен только непосредственно проектирующей или эксплуатирующей организацией в техническом проекте или задании.Дополнительно: упрочняющие элементы в виде стеклонитей являются диэлектрическим материалом и не подвержены влиянию электромагнитных полей.
В связи с тем, что подвесной оптический кабель проектируется исходя из условий его подвески между зданиями или опорами, силовой элемент, благодаря высокому модулю упругости, сопротивляется сжатию полимерных оболочек при отрицательных температурах, что не приводит к какому либо росту затухания в оптическом волокне. При изгибе выносного силового элемента, что происходит при формировании бухт запаса, его сопротивляемость сжатию прекращается, т.к. происходит потеря устойчивости стержня, вследствие его низкой изгибной жесткости. Это позволяет оптическому сердечнику беспрепятственно сжиматься под воздействием низких температур, что вызывает изгибы волокна и прирост затухания. Принципиально важной мерой, позволяющей избежать возникновения подобного эффекта, является обязательная намотка бухт запаса с натяжением на твердую оправку. Твердая оправка не позволяет бухтам беспрепятственно сжиматься при отрицательных температурах. Благодаря этому затухания всегда остаются в нормативных значениях.
Срок службы кабелей, включая срок сохраняемости, при соблюдении указаний по эксплуатации и при отсутствии воздействий, превышающих допустимые, составляет не менее 25 лет.
Волокно типа «У» (Corning SMF 28Ultra) является инновационным волокном нового поколения, которое полностью соответствует стандарту G.652D, совместимо со всеми существующими сетями и при этом обладает следующими преимуществами перед стандартными одномодовыми волокнами: — пониженное затухание на длине волны 1550 нм: до 0,18 дБ/км (вместо 0,22 дБ/км) — стойкость к изгибу волокна в 10 раз выше (соответствует категории G.657A1)
Многомодовые волокна с сердцевиной 50 мкм отличаются полосой пропускания. Чем выше категория (цифра), тем шире полоса пропускания. С подробными характеристиками можно ознакомиться здесь. По умолчанию предлагается многомодовое волокно категории ОМ2. Также доступно по отдельному заказу волокно категории ОМ3 и ОМ4.
Рассмотрим этот вопрос на примере волокна производства компании «Corning». Производитель гарантирует, что прирост затухания волокна за 25 лет эксплуатации не превысит 0,05 дБ/км.
При измерении затухания с помощью рефлектометра, в местах сварки на рефлектограмме может возникать видимая ступень кривой затухания, вызванная особенностями метода измерения. Для исключения систематической ошибки измерения рекомендуется проводить замеры в обоих направлениях с последующим расчетом по формуле среднего арифметического. Величина и знак систематической ошибки не имеет отношения к истинной величине затухания на сварке и зависит от расхождения диаметров модовых пятен волокон. Ошибка возникает из-за разницы коэффициентов обратного релеевского рассеяния соединяемых волокон. Практические результаты двунаправленных измерений согласуются с теорией и укладываются в нормативы.
Рассмотрим этот вопрос на примере оптического волокна производства компании Corning (США). Волокно соответствует всем самым современным спецификациям и его качество подтверждено многолетним опытом и мировым лидерством компании Corning, а также совершенной системой производства волокна. Зачастую проблемы в сварке вызваны загрязнениями при сварке или повреждениями волокна при разделке кабеля. Corning дает полную гарантию на качество волокна и готовы предложить услуги своих специалистов по выявлению источников проблем с выездом на место монтажа.
Спецификация G.652D включает в себя все требования спецификации G.652B. Поэтому волокно, изготовленное по спецификации G.652D полностью совместимо с уже проложенными сетями, имеющими одномодовые волокна и обладает дополнительными преимуществами: может работать с увеличенной в два раза входной оптической мощностью, улучшена изгибная чувствительность, практически не чувствительно к воздействию водорода.
Наиболее эффективной защитой от грызунов являются стальные проволоки. На примере оптических кабелей завода Инкаб, - кабель типа ДПС, диэлектрические прутки (кабель типа ДПД) или стальная гофрированная лента (кабель типа ДПЛ). Данные материалы в броне кабеля обеспечивают 100% защиту сердечника оптического кабеля от грызунов. Наиболее бюджетным вариантом является защита стальной гофрированной лентой, наиболее дорогим вариантом — защита диэлектрическими прутками, однако в последнем случае обеспечивается диэлектрическая конструкция кабеля. Кроме того, определенную степень защиты от грызунов обеспечивают добавки репеллента в оболочку кабеля типа ДПО, а также стеклонити в кабеле типа ДПТс. Однако следуют отметить данные защиты не обладают 100% эффективностью, о чем свидетельствуют испытания проведенные в ИЦ «Биостойкость» Экоцентра МГУ, а также данные зарубежных источников — небольшая часть испытательных образцов кабеля все равно оказывалась поврежденной. Данные типы защит, тем не менее, могут быть рекомендованы к применению в условиях прокладки с невысокой или средней степенью активности грызунов.
Арамидные нити разрешены для подвеса на ЛЭП 35 кВ и выше «ФСК ЕЭС», стеклонити запрещены. Кабель на арамидных нитях несколько меньше в диаметре и легче в сравнении со стеклонитями. Стеклонити обладают меньшим запасом на разрыв. У арамидных нитей двухкратный запас прочности на разрыв по отношению к максимально допустимым нагрузкам. Кабели с арамидными нитями за счет более низкого коэффициента температурного расширения меньше подвержены влиянию температур (растяжению и сжатию). Арамидные нити обладают лучшими механическими свойствами при растяжении через систему «зажим-оболочка-нити». Максимальные нагрузки для кабелей со стеклонитями: не более 15 кН, у арамидных нитей ограничений практически нет. Кабели с арамидными нитями дороже, чем со стеклонитями. Основные показания к применению кабелей с арамидными нитями: — магистральные линии связи между городами, — крупные магистральные линии внутри города — подвес на ЛЭП — многоволоконные кабели Основные показания к применению кабелей со стеклонитями: — сети внутри городских районов, — распределительные линии до отдельных домов — подвес между домами, опорами освещения, линии электропередач 0,4-10 кВ. — маловолоконные кабели
Да, например, оптический кабель, выпускаемый заводом Инкаб имеет оболочку, стойкую к ультрафиолетовому излучению, в том числе и оболочки, не распространяющие горение.
Некоторые российские производители имеют в производственной гамме такие кабели. Например, завод «Инкаб» может выпускать кабели с алюмополиэтиленовой оболочкой (типы ДАО, САО, ДАЛ, ДАС, ДАС2), однако обращаем внимание на следующее: Применение алюмополиэтиленовой оболочки способно повлиять на прохождение к волокну влаги и до некоторой степени водорода, причем последний для современных волокон неопасен вследствие принятых мер по защите структуры кварцевого стекла. Таким образом, основным и практически единственным эффектом, достигаемым при применении алюмополиэтиленовой оболочки является повышение долговременной механической прочности волокна в условиях воздействия влаги и высоких ненормативных уровней натяжение поверхности волокна. При правильно сконструированном и изготовленном кабеле и при соблюдении условий его эксплуатации безотказная работа кабеля может быть гарантирована без применения алюмополиэтиленовой оболочки.
Так называемые «сухие» кабели (с сухими водоблокирующими элементами) полностью соответствуют требованиям IEC 60794-1-2 на водонепроницаемость, демонстрируя результаты не хуже кабелей на основе гидрофоба. При этом оптические кабели с «сухим» сердечником обладают следующими преимуществами: — удобство монтажа (не нужно смывать гидрофобный заполнитель с элементов кабеля), — меньший вес кабеля, — меньшая цена. В наше время оптический кабель с сухим сердечником пользуется большой популярностью и доминирует в странах Европы и США. Водоблокирующие элементы впитавшие воду образуют гель, который не замерзает при отрицательных температурах и не оказывает влияние на затухание оптического волокна.
Кабель должен выдерживать все положенные испытания (удары, давление, температурные колебания от минус 60 до плюс 70 градусов) согласно Правилам Минсвязи и здравому смыслу. Уменьшение габаритов кабеля за счет оболочки, чревато для его стойкости к ранее упомянутым воздействиям. В одномодульном кабеле необходимо создать большую избыточную длину волокна в модуле, чтобы при растяжении кабеля волокно не удлинялось (в многомодульных кабелях эту роль выполняет скрутка). Если уменьшить размеры модуля и сделать большую избыточную длину волокна в маленьком модуле – волокно будет подвергаться микроизгибам и возрастет затухание при низких температурах. Поэтому в конструкции необходим баланс прочности, веса, размеров и эксплуатационных характеристик.
Достижение хорошего обжатия оболочкой заготовки с нитями производится специально. Это способствует тому, что оболочка буквально «впаяна» в нити. Если наложить оболочку без обжатия, то она ляжет как бы «трубочкой» на заготовку с нитями. При этом практически никакой механической связи между оболочкой и нитями не будет. Разделка кабеля становится легче. Однако достаточно смонтировать натяжные зажимы на кабель и растянуть с соответствующей нагрузкой, как начинает происходить буквально стягивание зажимом оболочки с нитей. Т.е. нити не держат прилагаемые к кабелю через зажимы нагрузки (нет механической связи). Для предотвращения этого эффекта и надежной эксплуатации линии в течение всего срока службы, оболочка накладывается на нити исключительно с обжатием.
Рассмотрим этот вопрос на примере оптических кабелей завода Инкаб. В качестве оболочки оптического кабеля применяется полиэтилен. Полиэтилен различают по плотности: низкой, средней и высокой. Для оптических кабелей допускается использовать только полиэтилены средней или высокой плотности. Полиэтилен низкой плотности обладает рядом существенных недостатков: низкая прочность и химическая стойкость, «стекание» оболочки при высокой температуре, однако хорошо разделывается при монтаже. Полиэтилены средней и высокой плотности обладают повышенной стойкостью к неблагоприятным воздействиям окружающей среды, необходимой гибкостью при монтаже при отрицательных температурах, отличной стойкостью к воздействию ультрафиолетового излучения. Мировым лидером в производстве таких полиэтиленов является компания «Borealis» и поэтому оболочка оптических кабелей завода Инкаб изготовлена из полиэтилена этой фирмы.