Вопросы и ответы по оптическим кабелям

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 наших кабелей изготовлена из полиэтилена этой фирмы.

Мы специально добиваемся очень хорошего обжатия оболочкой заготовки с нитями. 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, мы накладываем оболочку на нити исключительно с обжатием.

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 на морозе. Поэтому разработанные нами конструкции оптимальны с точки зрения размеров и эксплуатационных характеристик.

Для идентификации отдельных оптических модулей в кабеле предусмотрено использование так называемой «счетной пары». Синий модуль считается основным (первым), оранжевый модуль – направляющий (второй). От направляющего оранжевого модуля идет отсчет натуральных модулей по порядку: третий, четвертый и т.д. При этом с другого конца строительной длины кабеля этот порядок обязательно сохраняется. Независимо от того, в какую сторону идет отсчет по направляющему оранжевому модулю – по часовой стрелке или против часовой, модули всегда будут расположены на своих местах от оранжевого.

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 впитавшию воду образуют гель, который не замерзает при отрицательных температурах и не оказывает влияние на затухание оптического волокна. Подробнее здесь.

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.

Любой выпускаемый Заводом оптический кабель имеет оболочку, стойкую к ультрафиолетовому излучению, в том числе и оболочки, не распространяющие горение.

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

Наиболее эффективной защитой от грызунов являются стальные проволоки ( кабель типа ДПС), диэлектрические прутки ( кабель типа ДПД) или стальная гофрированная лента ( кабель типа ДПЛ). Статью на эту тему можно скачать здесь.

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 собственные проведенные испытания в ИЦ "Биостойкость" Экоцентра МГУ, а также данные зарубежных источников ( фото) - 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.

В связи с совершенствованием технологий и материалов, конструкции могут изменяться. По умолчанию изготавливается текущая актуальная конструкция, размещенная на сайте. Однако Завод «Инкаб» всегда может изготовить конструкцию, с характеристиками по проекту. Для этого достаточно при размещении заказа приложить спецификацию на кабель, указанную в проекте.

Актуальные характеристики на оптический кабель размещаются на сайте в соответствующих разделах по типам кабеля. Бумажные каталоги, высланные спецификации, программа расчета ВОЛС и т.п., в связи с совершенствованием конструкций и технологий, могут содержать неактуальную информацию в связи с их неучтенным распространением.

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.

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.

Мы производим кабель с использованием оптического волокна только 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.

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. Подробнее здесь.

Завод "Инкаб" и производитель волокна "Corning" гарантируют, что прирост затухания волокна за 25 лет эксплуатации не превысит 0,05 дБ/км.

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.

Волокно типа "У" это усовершенствованное оптическое волокно, которое соответствует одновременно двум рекомендациям МСЭ-Т - G.652.D и G.657.A1. В то время как традиционно используемое в отрасли волокно типа "А" соответствует только одной из рекомендаций - G.652.D.
В потребительских свойствах это отражается в виде повышенной стойкости к изгибам. Если рекомендация G.652.D нормирует изгибы с радиусом 30 мм, то рекомендация G.657.A1 нормирует изгибы с радиусом 15 и 10 мм (соответственно в два и три раза меньше).
При этом усовершенствованное волокно имеет геометрию и диаметр модового поля идентичные параметрам традиционного волокна типа "А", что делает его полностью совместимым с предыдущими поколениями волокон. Подробно ознакомиться с характеристиками оптических волокон вы можете на странице характеристики многомодового и одномодового волокна

Завод «Инкаб» может изготовить любую конструкцию оптического кабеля с любым типом оптического волокна (одномодовым, многомодовым, со смещенной дисперсией, специальным...) по требованию Заказчика. Основные используемые типы волокна и их характеристики приведены здесь. Для предоставления спецификаций на оптические кабели с другими типами волокон, обратитесь пожалуйста на  почту Завода.

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 нашей кабельной продукции мы используем 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.

При монтаже одномодульных кабелей необходимо соблюдать следующие особенности: Создавать перед муфтой технологический запас оптического кабеля длиной не менее 8 метров в виде бухты диаметром 0,3 м; Освобождать для разварки в муфте не менее 2 метров волокна. Между подвесом кабеля и последующей сваркой строительных длин соблюдать временной интервал около недели, но не менее одних суток.

Самонесущие оптические кабели не предназначены для прокладки в земле или грунте, т.к. не имеют специальной брони для защиты от сдавливающих усилий грунта или возможного вмерзания в лед. Самонесущий кабель можно проложить в трубу ПНД, которая будет лежать в земле. Это обеспечит необходимую защиту от воздействия грунтов. Вход в трубу необходимо загерметизировать, исключив проникновение воды внутрь трубы. Либо воспользуйтесь кабелями типа ДПС или ДПЛ.

Транспортировка барабана плашмя запрещена, во избежание сваливания витков оптического кабеля и его повреждения.

Разделку кабеля должен проводить обученный и аттестованный персонал. При разделке оптического кабеля допускается использование только специального набора инструментов. При разделке кабеля механические воздействия не должны превышать допустимых для данного типа кабеля. С подробной инструкцией по разделке оптического кабеля, Вы можете ознакомиться на нашем сайте.

Минимально допустимый радиус изгиба оптического кабеля зависит от его внешнего диаметра. В соответствии с «Правилами применения оптических кабелей связи, пассивных оптических устройств и устройств для сварки оптических волокон», утвержденных приказом Министерства информационных технологий и связи РФ от 19.04.06 №47, п. 2.3.1 и табл. 2.4, «оптические кабели должны быть устойчивы к 20 циклам изгиба на угол ±90 градусов с радиусом не более 20-кратного внешнего диаметра.
Таким образом, для расчета минимально допустимого радиуса изгиба достаточно умножить внешний диаметр кабеля на 20. К примеру, диаметр кабеля 15 мм, тогда минимально допустимый радиус изгиба будет равен 300 мм. Разделение на минимально допустимые радиусы при монтаже и эксплуатации в предъявляемых отраслевых требованиях отсутствует. Поэтому все применяемые монтажные ролики, бухты запаса и др. должны иметь внутренний радиус не меньше минимально допустимого для кабеля.

При производстве кабелей со стандартной полиэтиленовой оболочкой (типа “-П-“) применяется исключительно полиэтилен ф. Borealis.
В связи с высокоэффективными свойствами данного полиэтилена в широком диапазоне температур, для всех магистральных типов кабеля допускается монтаж (прокладка) при температуре окружающей среды до минус 30°С при соблюдении допустимых механических воздействий на кабель (радиус изгиба, осевое кручение и т.п). Дополнительный прогрев кабеля не требуется. Указанная температура подтверждена соответствующими испытаниями в независимом испытательном центре. Обращаем внимание, что разделка кабеля и монтаж (сварка) оптических волокон должна проходить в отапливаемом помещении (КУНГ, палатка и т.п.), что связано с технологической особенностью сварки и работы сварочных аппаратов.

В соответствии с «Правилами применения оптических кабелей связи…», утвержденных приказом Министерства информационных технологий и связи РФ от 19.04.06 №47, п. 2.3.1 и табл. 2.4, «оптические кабели должны быть устойчивы к 10 осевого кручения на угол ±360 градусов на длине не более 4 м.

Однако согласно инструкциям по монтажу должны использоваться устройства, предотвращающие осевые кручения при монтаже.

Монтаж и эксплуатация оптического кабеля имеющего постоянное осевое закручивание вдоль строительной длины не допускается.

Типичные требования к конструкции волоконно-оптического кабеля:
1. Кабель должен быть «сухой» или с минимальным содержанием гидрофобного заполнителя во избежание его стекания;
2. Под наружной полиэтиленовой оболочкой должно быть бронирование кабеля стальными проволоками;
3. Наружная оболочка должна быть выполнена из полимерной композиции, не распространяющей горение и не содержащая галогенов, с низким дымовыделением (нг(А)-HF).

Методы крепления:
В вертикальных шахтах кабели крепят накладками к скобам, заделанным в бетонированных стенах. При этом, согласно п.2.3.15 ПУЭ-7 изд. в процессе монтажа и эксплуатации должно быть исключено возникновение в кабельной линии опасных механических напряжений и повреждений, для чего:
— кабели должны быть уложены с запасом по длине, достаточным для компенсации возможных смещений почвы и температурных деформаций самих кабелей и конструкций, по которым они проложены;
— кабели, проложенные вертикально по конструкциям и стенам, должны быть закреплены так, чтобы была предотвращена деформация оболочек и не нарушались соединения в муфтах под действием собственного веса кабелей.

Согласно п.279 РД 06-572-03 «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности» расстояние между местами закрепления кабеля в наклонных выработках не должно превышать 5м, а в вертикальных выработках — 7м.

В данным момент наиболее перспективной технологией монтажа FTTH – сетей в частном секторе является навивная технология строительства ВОЛС. Данная технология обладает рядом существенных преимуществ:

1. Низкая стоимость технологии по сравнению с другими способами строительства ВОЛС, низкая стоимость подключения одного абонента;
2. Простота монтажа, высокая скорость выполнения работ;
3. Эстетичный внешний вид, соответствие навивной технологии строительным нормам и правилам;
4. Возможность организации воздушно-кабельных переходов на длинных дистанциях;
5. Высокая надежность и ремонтопригодность в процессе эксплуатации;
6. Снижение рисков порчи и хищения кабеля.

Подробнее: http://new.teralink.ru/wrap-technology

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/п	способ прокладки	минимальное расстояние,	пункт пуэ
1	в одной трубе, рукаве, коробе, пучке, замкнутом канале строительной конструкции или на одном лотке	запрещена, 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.)	2.1.16
2	в земле при параллельной прокладке	500 мм.	2.3.86
3	в земле при –пересечении	500 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.	2.3.94
4	при подвеске на высоковольтных линиях до 1кв (для самонесущих кабелей связи)	400 мм.	2.4.89
5	при подвеске на высоковольтных линиях свыше 1кв (для самонесущих кабелей связи) при отсутствии гололеда и ветра	для 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.

Кабели типа ДПТ и ДОТ (за исключением микро ДОТ) допускается прокладывать в кабельной канализации и по кабельным сооружениям, но самонесущий кабель сам по себе не защищен от воздействия грызунов. Чтобы обеспечить защиту от грызунов, рекомендуется применять защитные полимерные трубы (ЗПТ), либо делать переход на бронированный кабель. Определенную степень защиты от грызунов обеспечивают стеклонити в кабеле ДПТс и такой кабель может быть рекомендован к применению в условиях прокладки с невысокой или средней степенью активности грызунов.

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.

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.

Диаметр прокладываемого кабеля должен быть не более половины внутреннего диаметра трубы. Также диаметры ЗПТ и оптического кабеля должны входить в рабочие диапазоны диаметров применяемого пневматического оборудования. С подробной инструкцией по прокладке в защитные полиэтиленовые трубы, монтажу и вводу в эксплуатацию оптического кабеля производства ООО «Инкаб», Вы можете ознакомиться на нашем сайте.

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.

Оптические кабели с броней из стальной гофрированной ленты не могут использоваться для подвеса в качестве самонесущих, ввиду их большого веса и относительно малой допустимой растягивающей нагрузки. Однако, их допускается подвешивать за внешний силовой элемент, способами, исключающими повреждения внешней оболочки и передавливание оптического сердечника (например, полимерными стяжками или методом навивки).

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

В соответствии с  «СТО 56947007-33.180.10.172-2014 Технологическая связь. Правила проектирования, строительства и эксплуатации ВОЛС на воздушных линиях электропередачи напряжением 35 кВ и выше», оптический кабель должен быть расположен в зоне наименьших электрических потенциалов для исключения коронных разрядов и треков. Технические специалисты проектной организации "Инкаб.Про" могут провести расчет и моделирование электрических полей вокруг проводов ЛЭП для определения наиболее благоприятных мест подвеса оптического кабеля, а также выбора типа исполнения оболочки (в трекингостойком или обычном исполнении). Отметим, что данный расчет требуется только для линий 110 кВ и выше.
При подвесе самонесущего оптического кабеля производства ООО «Инкаб» на опорах воздушной линии электропередач классом напряжения не выше 35 кВ, при отсутствии других источников повышенного напряжения, при обеспечении расстояний от оптического кабеля до фазных проводов на опоре не менее 0,6 м (согласно ПУЭ 7), повреждение кабеля воздействием электрического поля исключено, так как наведенный электрический потенциал на оптический кабель при этом значительно ниже 12 кВ. В этих условиях трекингостойкая оболочка кабеля не требуется.

Важно отметить, что для определения требуемой стойкости к растягивающим усилиям при подвесе оптического кабеля недостаточно знания только о расстоянии между опорами. Нагрузка, действующая на кабель, помимо расстояния между опорами зависит также от погонного веса кабеля и стрелы провиса. Кроме того, в процессе эксплуатации подвешенный оптический кабель подвергается воздействию температуры, ветра и обледенения. Все это приводит к тому, что значительно изменяются механические растягивающие нагрузки. В связи с этим, нет никакой возможности установить прямую взаимосвязь между расстояниями и допустимой растягивающей нагрузкой. Для этого необходимо провести определенные расчеты, которые, как правило, проводит проектная организация. С необходимой информацией по расчетам можно ознакомиться в следующей литературе: Расчет цепных линий: Крюков К.П., Новгородцев Б.П. «Конструкции и механический расчет линий электропередачи». 1979 г.; Расчет климатических нагрузок: ПУЭ в 7 редакции. Глава 2.5. Кроме того, на нашем сайте, вы можете воспользоваться разделом

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.

Завод "Инкаб" выпускает ОКГТ в котором применяются стальные проволоки плакированные алюминием (сталь, окруженная тонким слоем алюминия) и проволоки из алюминиевого сплава. У такой конструкции есть очевидные преимущества перед конструкцией из стальных оцинкованных проволок.

Во-первых: это значительно большая коррозионная стойкость: нет контакта стали с открытым воздухом, за счет этого обеспечивается больший срок службы.
Во-вторых: При ударах молнии и токах короткого замыкания (КЗ) проволоки из алюминиевого сплава значительно лучше отводят тепло, в то время как цинковое покрытие просто осыпается, значительно ухудшая характеристики надежности.
В-третьих: ОКГТ с применением алюминия значительно легче, что обеспечивает меньшие нагрузки на опоры.

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

Требования по защите от вибрации описаны в Стандарте 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, раздел 4.9, защита от вибрации. Кроме того, можно обратиться к нам по электронной почте: Бабарыкин Валерий (babarykin@incab.ru) или Гиберт Дмитрий (gibert@incab.ru). Мы поможем подобрать соответствующие заданным условиям виброгасители.

Тип «ДПТ» выпускается по ТУ 2009 года и был аттестован в ОАО «Россети». В 2010 году появился вариант самонесущего кабеля со стеклонитями. Для учета конструктивных особенностей тип «ДПТ» был разделен в ТУ 2010 года на «ДПТа» — с арамидными нитями, «ДПТс» — со стеклонитями. При этом конструкции и характеристики типов ДПТ и ДПТа полностью идентичны. Критерии выбора маркировки: тип «ДПТ» — при наличии требования аттестата ОАО «Россети», во всех остальных случаях тип «ДПТа».

— в линейном кабеле на основной трассе при подвесе на опорах ВЛ необходимо использовать полиэтиленовую оболочку;
— в кабеле, проходящем на территории электрических станций или подстанций, необходимо использовать оболочку не распространяющую горение при групповой прокладке, безгалогенную (нг(А)-HF).

Не рекомендуется использовать ОК с внешней оболочкой «нг(А)-HF» (не распространяющий горение при групповой прокладке, безгалогенный) на всем протяжении трассы ВОЛС-ВЛ в качестве основного линейного кабеля по следующим причинам:
— полиэтиленовая оболочка обладает лучшими эксплуатационными характеристиками в сравнении с безгалогенной;
— стоимость кабеля возрастает минимум на 20%

Согласно главе 2.4, пункту 2.4.1 СО 153-34.48.519-2002 «Правила по проектированию, строительству и эксплуатации линейно-кабельных сооружений волоконно-оптических линий связи на воздушных линиях электропередачи напряжением 0,4 — 35кВ» подвесной линейный оптический кабель (ОКСН) должен соединяться с аппаратурой связи, размещенной на территории электрических станций или подстанций путем соединения через муфту специальным оптическим кабелем ввода. Предпочтительной является конструкция оптического кабеля ввода полностью диэлектрическая.

Из этого пункта следует, что до электрической станции или подстанции трасса ВОЛС проходит оптическим кабелем в простой полиэтиленовой оболочке, затем, на оконечной (первой) опоре ВЛ устанавливается муфта для целей смены типа ОК. Непосредственно заход, проход и ввод на территорию и в здание подстанции осуществляется кабелем с внешней оболочкой нг(А)-HF.

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.

Любые конструкции ОКГТ производства ООО «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.

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.

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 самонесущие кабели, подвешенные на воздушных линиях электропередач, в течении всего срока службы подвергаются воздействию электрического поля, созданного фазными проводами. Соответственно концы зажимов ОКСН, которые заземлены на опорах, тоже оказываются подвержены воздействию электрического поля. Вследствие разности потенциалов собственно зажима и электрического поля, окружающего ОКСН с зажимом, концы проволок зажима начинают коронировать.

Коронные разряды приводят к электрическому старению оболочки кабеля и дальнейшему её разрушению. Для увеличения срока службы самонесущих оптических кабелей при достаточно высокой напряжённости электрического поля применяют защитную оболочку из трекингостойкого полиэтилена. Но этого бывает недостаточно для защиты от коронных разрядов, возникающих на концах проволок зажима.

Чтобы ограничить коронообразование на концах проволоки зажима, направленных в сторону пролёта, необходимо монтировать зажим так, чтобы проволоки не выступали одна относительно другой и концы были обточены с радиусом. Как показывает практика, заплести протектор зажима так, чтобы концы проволок не имели смещения относительно друг друга, очень трудно, особенно при непосредственном монтаже на ВЛ. Соответственно при высокой напряжённости электрического поля, концы проволок будут коронировать.

Принцип работы ограничителя трекингообразования на концах спиральных зажимов состоит в том, что он поднимает собственный потенциал зажима и делает его выше, чем у окружающего зажим электрического поля.

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.

Срок службы кабелей, включая срок сохраняемости, при соблюдении указаний по эксплуатации и при отсутствии воздействий, превышающих допустимые, составляет не менее 25 лет.

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.

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 стеклонитей.
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.

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.

Подробные технические характеристики на подвесной оптический кабель Вы можете посмотреть в Базе знаний нашего сайта. В случае необходимости, Вы можете задать необходимые дополнительные вопросы нашим специалистам по телефону или электронной почте.

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) приведенная к сечению кабеля, т.е. МДРН разделенная на полное сечение кабеля. Единица измерения: кН/мм2.
- Среднеэксплуатационная нагрузка (СЭН) - может достигать значения в 60% от МДРН, при условии, что максимальная нагрузка не будет превышать МДРН. Единица измерения: кН.
- Среднеэксплуатационное напряжение - равно СЭН, приведенной к полному сечению кабеля. Единица измерения: кН/мм2.
- Длительно допустимая нагрузка - равна СЭН. 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:

- 1 даН = 10 Н = 1 кН / 100
- 1 кгс (килограмм-сила) = 9,80665 Н
- 1 Кельвин = 1 градус Цельсия (шкалы одинаковые, просто сдвинуты на 273,15 единиц – tC = tK - 273,15)

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.

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.

Согласно пункту 1.2.4. "Руководства по защите оптических кабелей от ударов молнии" (Москва, 1996 г.): "ОК, выдерживающие ток молнии 105 кА и выше, относятся к первой категории, 80 кА и выше, но не более 105 кА - ко второй категории, 55 кА и выше, но не более 80 кА - к третьей категории по молниестойкости. ОК, выдерживающие ток молнии менее 55 кА, относятся к четвертой категории."
По данным испытаний оптические кабели производства «Инкаб» с броней из стальных проволок и с броней из стальной гофрированной ленты выдерживают импульс тока величиной 105 кА с длиной фронта 60 мкс (эта информация указывается в технических спецификациях), что соответствует первой категории по молниестойкости.

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)

Воздушно-кабельный переход между опорами ВЛ следует выполнять кабелем ОКГТ или ОКФП. При невозможности подвеса ОКГТ и ОКФП в виде исключения допускается подвес ОКНН. ( п. 4.10.1 СТО56947007-33.80.10.172-2014 «ФСК ЕЭС»)

Для проектных организаций:
- по опросным листам подбираются оптимальные конструкции оптического кабеля и сопутствующих комплектующих,
- разрабатываются технические решения,
- проводятся такие расчеты, как стрелы провеса и нагрузки при монтаже и эксплуатации, нагрузок на опоры, термического воздействия на грозотрос и др.
- осуществляется анализ проекта и предоставляется помощь в устранении замечаний.