ТИПЫ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
ЛЕКЦИЯ 5, 6. ТИПЫ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
Кабели местных телефонных сетей и сети проводного вещания.
ГОРОДСКИЕ ТЕЛЕФОННЫЕ КАБЕЛИ
Для устройства сетей ГТС исполь зуются кабели двух назначений: або нентские, дающие связь от станций (АТС) к абонентам, и соединитель ные, связывающие АТС между собой и с междугородной станцией МТС. Для абонентских линий применяются многопарные телефонные кабели до 2400x2; для соединительных линий — кабели междугородного типа: симмет ричные МКС-7Х4 или коаксиальные MКT-4 с многоканальными системами передачи.
Рис. 5.1. Общий вид городских телефонных кабелей повивной (а) и пучковой (б) скруток
Абонентские телефонные кабели, изготовляемые отечественной про мышленностью, подразделяются на два типа:
с бумажной (трубчатой или пори стой) изоляцией и в металлической защитной оболочке (свинцовой, алю миниевой или стальной);
с пластмассовой изоляцией из сплошного полиэтилена и в пластмас совой защитной оболочке.
Общие виды городских телефонных кабелей, повивной и пучковой скруток показаны на рис. 5.1.
Кабели с бумажной изоляцией име ют токопроводящие жилы диаметра ми 0,4; 0,5 и 0,7 мм. Изоляция — из пористой бумажной массы или из бу мажной ленты, наложенной по спира ли с перекрытием в 20—30%.
Кабель имеет парную скрутку групп с шагом 70—100 мм и повивную скрут ку сердечника. Защитная оболочка выполнена из свинца или алюминия. Номинальная радиальная толщина свинцовой оболочки лежит в преде лах 1,15—3,0 мм.
Кабели выпускаются как без брони (ТГ), так и с различными броневыми покровами: стальными лентами (TJ3), круглыми проволоками (ТК) и дру гими вариантами брони. Кабели типа ТГ выпускают с числом пар от 5 до 1500, а бронированные кабели — до 600 пар.
Кабели с пластмассовой изоляцией из полиэтилена изготовляются в полиэтиленовой (ТПП) и поливинилхлоридной (ТПВ) оболочках. Соответствующие варианты с ленточной броней маркируются ТПП и ТПВБ. Выпускаются также кабели в стальной оболочке (ТПС).
Жилы кабелей — медные, диаметрами 0,32; 0,4; 0,5 и 0,7 мм. В перспективе имеется в виду сократить сортимент жил до трех типов 0,32, 0,5 и 0,64 мм. Изоляция — из полиэтилена толщиной 0,2 - 0,4 мм. Скрутка —парная и четверочная (звездная). Кабели парной скрутки выпускаются емкостью до 1200X2, а звездной скрутки — до 600X4. Кабели с малыми диаметрами жил (0,32 и 0,4 мм) изготовляются емкостью до 2400X2. Строительная длина кабеля малой емко (до 150X2) составляет 300—500 м большой емкости (до 2400x2) — 15 250 м.
Кабели малой емкости до 100 пар изготовляются с гидрофобным заполнением, предохраняющим жилы проникновения влаги. Такие кабели не требуют постановки под газовое давление. Они маркируются ТПЗ.
Допускаются повивная и пучковая общие скрутки кабеля в сердечник. При пучковой скрутке кабель комплектуется из одинаковых унифицированных пучков емкостью 50x2 и 100х2 (или 25X4 и 50X4). Эти пучки в свою очередь состоят из элементарных пучков емкостью 10X2 (5x4). Наибольшее применение получил унифицированный пучок 100x2 (по емкости бокса) и элементарный пучок 10х2 (по емкости, распределительной коробки).
Система скрутки 100x2 кабеля (3+7)Х10Х2 или (3 + 7)Х5Х4. Сердечники свыше 100x2 скручиваются из 50 или 100 парных (соответственно 25 и 50 четверочных) унифицированных пучков. Так, комплектуется из трех стопарных — ЗХ(100Х2) или шести пятидесятипарных пучков —(1+5)Х(50Х2) кабель емкостью 300х2 (рис. 3.20).
Поверх скрученного сердечника называется поясная изоляция из кассовых лент. Затем идет алюминиевый экран из лент толщиной ,2 мм, наложенных с перекрытием продольно или спирально. На кабелях диаметром свыше 15 мм продольная лента имеет гофрированную конструкцию. По экрану располагают оболочку из полиэтилена толщиной 2-4 мм.
Электрические характеристики кабелей с полиэтиленовой изоляцией приведены в табл. 3.25. [ устройства соединительных линий АТС—АТС и АТС—МТС используются:
симметричный кабель МКСГ-7Х4 и МКСАШп-7Х4 с системой передачи КАМА. Такая система позволяет по лучить 14x30=420 соединительных линий;
симметричный кабель любого типа с системой передачи ИКМ-30 по каж дой цепи кабеля;
малогабаритный коаксиальный ка бель МКТ-4 с системой передачи К-300.
Станционные кабели и провода.
Для соединения различного телефонного оборудования внутри помещений телефонных станций используются специальные телефонные кабели марки ТСВ с изоляцией жил и оболочкой из поливинилхлорида, с медными жилами диаметром 0.4 и 0.5 мм . Кабели выпускаются с числом пар 5 - 105 или число троек 5 -20.
Для станционных кроссировок на промщитах и в кроссе используется станционный кроссовый провод ПКСВ, содержащий две, три или четыре медные жилы диаметром 0.5 мм с поливинилхлоридной изоляцией.
Для соединения оборудования высокочастотных трактов систем передачи (от вводных линейных боксов до аппаратуры) используется симметричный высокочастотный станционный провод марки ПВЧС. Провод ПВЧС имеет семипроволочную жилу общим диаметром 0.45 мм. Жилы изолируются полиэтиленом. Сердечник имеет экран в виде оплетки из медных проволок и оболочку из поливинилхлорида.
КАБЕЛИ СЕЛЬСКОЙ СВЯЗИ ПРОВОДНОГО ВЕЩАНИЯ
Кабели сельской телефонной связи подразделяются на межстанционные — соединительные и абонентские.
Рис.5.2. Схемы образования пучков в кабелях ГТС: а) 5X4 или 10X2; и) 50X2; Х2; Г) 300X2; д) 600X2; е) 1200X2
Для межстанционной связи приме няются высокочастотные одно- и двухчетверочные кабели типа КСПП-1Х4 и КСПП-2Х4. По ним работают вы сокочастотные системы передачи аналоговые КНК-6 и КНК-12 и аппа ратура КАМА (30 каналов) и цифро вые ИКМ-15. Эти системы позволяют получить по одной четверке от 12 до 30 каналов связи. Дальность переда чи по межстанционным соединительным линиям достигает 100 км (в сред нем 40 км) .
Для абонентских линий использу ются обычные кабели ГТС типа ТПП емкостью до 50x2, а в основном 10— 20 пар. Длина абонентских линий не превышает 15 км (в среднем 2—3 км). Применяются также однопарные ка бели типа ПРППМ-1Х2.
Кабели сельской связи имеют, как правило, медные жилы, полиэтилено вую изоляцию и полиэтиленовую обо лочку. В качестве токопроводящих жил иногда используется алюминие вый- сплав, биметалл (алюминий, медь) и сталь.
Для- передачи программ радиовещания на селе, как правило применя ются однопарные кабели усиленной конструкции типа МРМ-1Х2 и обыч ные кабели ПРППМ 1X 2.
Кабели пригодны для монтажа при температуре до — 10°С и/ эксплуата ции при температурах от —40°С до +50°С
Одночетверочный высокочастотный кабель типа КСПП-1Х4 (рис. 5.3) изготовляется в нескольких модифи кациях:
КСПП-1Х4 -- с полиэтиленовыми изоляцией и оболочкой;
КСППБ-1Х4--С бронированной стальной лентой в полиэтиленовом защитном шланге для подземной про кладки;
КСППК-1Х4 бронированный круглыми стальными проволоками для прокладки через реки;
КСППт и КСППБт — не брониро ванный и бронированный кабели со встроенным несущим тросом для под вески по опорам.
Рис. 5.3. Одночетверочный кабель сельской связи КСПП-1X4: а) подземный; 6} подвес ной с тросом
Для влагостойкости кабели могут иметь внутри гидрофобное заполне ние Тогда в марке фигурирует буква 3 — КСПЗП и т. д.
Одночетверочные кабели имеют медные жилы диаметром 0,9 или 1,2 мм, полиэтиленовую изоляцию толщиной 0,7-0,8 мм. Поверх скрут ки накладывается полиэтиленовая оболочка толщиной 0,9-1,0 мм и алюминиевый экран толщиной 0,1 мм. Наружная полиэтиленовая оболочка имеет толщину 1,2—5 мм.
Двухчетверочный высокочастотный кабель состоит из двух бронированных одночетверочных кабелей КСППБ, имеет общий наружный полиэтиленовый шланг и в сечении представляет собой восьмерочную конструкцию (рис. 5.4).
Рис.5.4. Двухчетверочный кабель сельской связи КСППБ-2Х4:
1 — медная жила; 2 — изоляция; 3 — гидрофобный заполнитель; 4 — поясная изоляция; 5 — алюминие вый экран; 6 — стальная ленточная броня; 7 — поли этиленовая оболочка
Учитывая, что сердечники одночетверочного и двухчетверочного кабе лей одинаковы, основные параметры передачи (сопротивление, емкость, за тухание, волновое сопротивление) полностью идентичны.
Достоинством кабеля КСППБ-2Х4 является высокое переходное затуха ние между цепями различных четве рок (Ао=100—110 дБ/сд). Это позво ляет применять цифровые и аналого вые системы передачи и осуществлять двустороннюю связь по кабелю.
Однопарные оказаны на рис. 3.23. Кабели имеют, как правило, медные жилы диаметром 0,8; 0,9; 1,2 мм. Изоляция из полиэтилена. Поверх наложена оболочка из шлан гового светостабилизированного по лиэтилена (ПРППМ- 1X2). Извест ны также конструкции кабелей с поливинилхлоридной изоляцией — ПРВПМ- 1X2. Находят также приме нение однопарные кабели с алюминие выми (ПРППА-1Х2) и стальными (ПТПЖ-1Х2) жилами.
Кабели с полиэтиленовой изоляцией пригодны для работы при температурах от —40 до +50°С
Для полинилхлоридной изоляции диапазон отрицательных температур сокращается до —20°С. Строительная длина од парных кабелей — 500 м.
Наибольшее применение для сельской связи имеет кабель с медными жилами, полиэтиленовой изоляцией оболочкой марки ПРППМ-1Х2.
ПРППМ-1х2 ПТПЖ-1*2
Рис. 5.5. Однопарные кабели сельской связи и радиофикации:
1 — медная жила; 2—пористый полиэтилен; 3—по лиэтилен; 4 — полиэтиленовая оболочка; 5 — поливинилхлорид; 6 — стальная жила
Последнее время для организации сельской связи применяются кабели с биметаллическими жилами и влагостойким гидрофобным заполнении Токопроводящие жилы -- алюмомедные диаметром 0,5 и 0,9 мм. Кабели маркируются ТСПЗП. Емкость 5 и 10X2.
Для сельского радиовещания применяются магистральные фидерные кабели МРМ-1Х2 и абонентские бели ПРППМ-1Х2.
Кабель МРМ имеет однопарную конструкцию с медными проводки ми диаметром 1,2 мм. Изоляция пористого полиэтилена значительно большей толщины, чем у кабелей ПРППМ. Благодаря этому он может применяться для радиотрансляционных сетей с напряжением до 960 в то время как по кабелям TI ПРППМ передаваемое напряжение должно превышать 360 В. Конструкция кабеля МРМ-1Х2 показана рис. 3.23. Известны также экраниванные кабели МРМПЭ-1Х2.
Кабели магистральной и зоновой сетей.
ЗОНОВЫЕ (ВНУТРИОБЛАСТНЫЕ) КАБЕЛИ
Для зоновой связи, т. е. связи областного центра с районными, используются следующие типы кабелей:
одночетверочные различных модификаций с полиэтиленовой и кордельно-полистирольной изоляцией с системой передачи К-60 по двухкабельной системе;
однокоаксиальные типа ВКПАП-1 (с парой 2,1/9,7) с системой передачи К-120 по однокабельной системе.
Одночетверочный кабель предназначен для зоновой связи, а также для междугородной связи с—предельной дальностью 1000 км при применении аппаратуры К-60 в диапазоне 12— кГц или аппаратуры К-24 в диапазоне 12—108 кГц. Прокладываются обычно два кабеля, позволяющие получить 120 (при К-60) или 48 (при К-24) телефонных каналов. Длины усилительных участков при этом соответственно равны 11 и 20 км.
известно несколько модификаций одночетверочных кабелей:
ЗКП-1Х4 — с полиэтиленовой изоляцией в полиэтиленовой оболочке;
ЗКАШп-1х4— с полиэтиленовой изоляцией в алюминиевой оболочке и шланге;
МКСАШп-1х4 — с кордельно-полистирольной изоляцией в алюминиевой оболочке и шланге;
МКССШп-1х4 — с кордельно-полистирольной изоляцией в стальной обо лочке и шланге.
Рис. 5.6. Одночетверочный кабель зоновой связи ЗКП-1Х4:
1 — токопроводящая жила; 2—полиэтиленовая изо ляция; 3 — полиэтиленовое заполнение; 4 — алюминиевый экран; 5 — полиэтиленовая оболочка
Наиболее распространенными ка белями являются ЗКП-1Х4 и ЗКПАШП-1Х4.
На рис. 5.6 показана конструкция одночетверочного кабеля с полиэти леновой изоляцией и оболочкой ЗКП-1Х4.
Кабель ЗКП-1Х4 имеет медные жилы диаметром 1,2 мм, изолирован ные сплошным полиэтиленом толщи ной 1,1 ±0,1 мм. Четыре изолирован ные жилы скручиваются с шагом 130—150 мм вокруг центрального корделя. На скрученную четверку накла дывают полиэтиленовое заполнение, а поверх — экран из алюминиевых или медных лент. Внешняя оболочка выполнена из полиэтилена или алю миния. Строительная длина 1000 м. Выпускается также бронированный вариант кабеля ЗКПБ-1Х4. Он имеет поверх пластмассовой оболочки бро ню из двух стальных лент толщиной 0,2—0,3 мм. Кабель ЗКПАШп-1х4 (в алю миниевой оболочке) имеет примерно аналогичные электрические характе ристики.
Кабель МКСАШп-1х4 имеет мед ные жилы диаметром 1,2 мм. Изоля ция — кордельно-полистирольная. Пер вая пара четверки состоит из жил красного и желтого цветов, вторая пара — из жил синего и зеленого цве тов. В центре четверки находится полистирольный кордель толщиной 1,1 мм. Кабель имеет алюминиевую оболочку толщиной 1,0 мм, поверх которой наложена полиэтиленовая антикоррозийная оболочка толщиной 1,5 мм.
Однокоаксиальный кабель ВКПА-1 (2,1/9,7) предназначен для организации зоновой связи на 120 телефонных каналов с расстоянием до 600 км. Кабель используется в диапазон 0,06—1,3 МГц аппаратурой К-120 по двухполосной схеме: 60—552 кГц прямом и 728—1320 кГц в обратном направлениях. Расстояние между усилителями 10 км. Возможно выделение 12-канальных групп в любом НУП с общим числом 60 каналов. По этом кабелю работает также система пере дачи К-420 по двухполосной схем в диапазоне 312—4584 кГц с расстоянием между усилителями в 5 км.
Конструктивно кабель выполняется в двух вариантах (рис. 5.7) подземный ВКПАШп-1 и подвесной самонесущий с встроенным тросом ВКПАШпт-1. Длина пролета подвесного кабеля 50—65 м.
Внутренний проводник кабеля ВКПА-1 выполнен из медной прово ди диаметром 2,1 мм, изоляция из пористого полиэтилена с внешним диаметром 9,7 мм, внешний проводник — алюминиевая прессованная трубка толщиной 0,8 мм. Эта же трубка играет роль экрана. Защитная оболочка выполнена из светостойкого полиэтилена толщиной 2,2 мм.
Рис. 5.7. Однокоаксиальный кабель ВКПАП-1:
а) подвесной; б) подземный;
1 - внутренний проводник; 2 — изоляция; 3 — внешний проводник; 4—-оболочка; 5 — стальной трос
В конструкцию подвесного кабеля ВКПАШпт-1 в общую полиэтиленовую оболочку вмонтирован стальной трос из 49 оцинкованных стальных проволок диаметром 0,34 мм. В поперечном сечении подвесной кабель имеет форму восьмерки. Разрывное усилие троса 6800 Н. Механическая прочность на разрыв подземного ка тя 2900 Н.
Имеется также бронированный вариант конструкции кабеля с кругло-молочной броней (ВКПАКпШп-1). Электрические характеристики кабеля ВКПА-1: сопротивление внутреннего провода 5,2 Ом/км; внешнего — Ом/км; емкость 56 нФ/км; электрическая прочность 3000 В; волновое сопротивление 75 Ом, коэффициент неоднородности 8-10-3.
МЕЖДУГОРОДНЫЕ СИММЕТРИЧНЫЕ КАБЕЛИ