Классификация вок по способу прокладки

ВОЛС — Урок 005. Волоконно-оптические кабели. Классификация

Классификация волоконно-оптических кабелей

Волоконно-оптические кабели (ВОК) — это кабельные изделия, содержащее ряд оптических волокон и упрочняющий элемент, заключенные в общую оболочку, поверх которой в зависимости от условий эксплуатации может быть наложен защитный покров.

Волоконно-оптические кабели классифицируются по назначению и по условиям применения , как показано на рисунке ниже.

Поскольку ВОК менее прочны, чем электрические кабели, они должны быть надежно защищены от вредных воздействий окружающей среды и деятельности человека, к которым относятся механические нагрузки (натяжение, изгиб, сдавливание, кручение, удары, вибрации); перепады температуры; проникновение воды.

Волоконно-оптический кабель может состоять из следующих компонентов:

1. Внешняя полиэтиленовая оболочка – защищает кабель от внешних воздействий;
2. Армидные нити – защищает кабель от сдавливаний и растяжений;
3. Внутренняя полиэтиленовая оболочка – отделяет оптические модуль от армидных нитей и внешней оболочки;
4. Связывающие ленты – связывают оптические модули в общую косу;
5. Заполняющий модуль – пустой модуль без оптических волокон, призван формировать форму кабеля;
6. Оптический модуль – модуль с оптическими волокнами. Обычно в одном модуле находится до 8-ми волокон;
7. Оптические волокна ;
8. Стеклопластиковый пруток – упрочняющий центральный элемент, также защищает кабель от растяжений. Применяется зачастую в самонесущих кабелях;
9. Гидрофобный заполнитель – заполнитель, защищающий от влаги.

Основные требования, предъявляемые к волоконно-оптическому кабелю, и материал основных его компонентов

Общими основными требованиями, предъявляемыми к физико-механическим характеристикам волоконно-оптического кабеля, являются:

1. высокая прочность на разрыв;
2. влагонепроницаемость;
3. достаточная буферная защита для уменьшения потерь , вызываемых механическими напряжениями;
4. термостойкость в рабочем диапазоне температур (–40—+50 о С);
5. гибкость и возможность прокладки по реальным трассам;
6. радиационная стойкость;
7. химическая и ударная стойкость;
8. простота монтажа и прокладки;
9. надежность работы в течение 20 лет.

Также в процессе конструирования ВОК необходимо учитывать взаимное расположение упрочняющих элементов и оптических волокон. Существует два основных варианта такого взаимного расположения:

• В первом упрочняющий элемент располагается в центре кабеля, а волокна — концентрично относительно центрального элемента.
• Во втором оптические волокна располагаются в центре, а силовые элементы — вокруг

Типовые конструкции волоконно-оптических кабелей

В настоящее время в различных странах разработано и изготавливается большое количество конструкций ВОК. Наибольшее распространение получили четыре группы конструкций кабелей:

• со свободной трубкой;
• со свободным пучком волокон;
• с профильным сердечником;
• ленточного типа.

Конструкция ВОК со свободным пучком волокон

В данной конструкции пучки оптических волокон свободно размещаются внутри трубки сердечника. Подобная конструкция позволяет снизить растягивающие, сжимающие и сдавливающие нагрузки на оптических волокнах. Вытяжные тросы применяются для удобства разрезания внешней оболочки оптического кабеля.

Конструкция ВОК с профильным сердечником

В данной конструкции присутствует фигурный сердечник с полостями для размещения оптических волокон. Преимуществом конструкции данного вида является то, что в центре фигурного сердечника находится стальной силовой элемент, который принимает на себя растягивающие и сжимающие воздействия.

Конструкция ленточного волоконно-оптического кабеля

В данной конструкции все оптические волокна объединяются в ленты, которые располагаются внутри трубки сердечника.

Конструкция океанского волоконно-оптического кабеля

К конструкциям кабелей, прокладываемых по морскому дну, предъявляются особые требования. Кабели данного вида испытывают особенно большие нагрузки. Поэтому больше 90% конструкции данных кабелей составляют защитные и упрочняющие элементы.

Волоконно-оптические кабели городских телефонных сетей

Кабели, применяемые для городских телефонных сетей, обладают, как правило, облегченной конструкцией, так как прокладываются в кабельной канализации, трубах, коллекторах и внутри зданий. Такие кабели сконструированы по принципу со свободной трубкой с большим количеством волокон в каждом оптическом модуле.

ЗАО «Самарская оптическая кабельная компания» изготавливает городские ВОК следующих марок: ОКЛ 01, ОКЛ 02.

АО НФ «Электропровод» выпускает городские ВОК марок ОК М, ОКС М (ТУ 16.К12 16 97).

ОАО «Завод Саранск кабель» помимо междугородных ВОК освоило выпуск и кабелей городских телефонных сетей следующих марок: ОКГ (прокладка в кабельной канализации) и ОКЛ (прокладка непосредственно в земле).

Волоконно-оптические кабели для внутренних проводок

В конструкцию волоконно-оптического кабеля для внутренней проводки входят следующие основные элементы :

1. оптическое волокно;
2. буферная оболочка;
3. силовой элемент;
4. внешняя оболочка;

Кабели, предназначенные для внутренней проводки, подразделяются на:

1. симплексные кабели;
2. дуплексные кабели;
3. многоволоконные кабели;
4. кабели для тяжелых условий эксплуатации;
5. пожаробезопасные кабели.

Источник

Классификация оптических кабелей связи

Широкое внедрение волоконно-оптических сетей (ВОС) на Взаимоувязанной сети России объясняется возможностью создания ВОС за короткий период времени, низкой стоимостью и высокой надежностью сетей.

Оптический кабель (ОК) может быть проложен по опорам железных дорог, на линиях электропередачи, в силовых кабелях, в канализационных и водопроводных трубах, по руслу рек и дну озер, вдоль автомобильных дорог.

Подразделяют ОК по таким признакам, как: назначение и условия применения; способ прокладки; конструктивные и технологические особенности; число ОВ и электрических жил (табл. 1).

В общем случае деление по группам, установленное ГОСТ и публикацией МЭК, достаточно условно, так как требования, предъявляемые к каждой группе кабелей в нашей стране и за рубежом, отличаются в значительной степени как по уровню параметров, так и по их комбинации. Сравнение групп позволяет выделить типовые конструкции, характерные для каждой группы, и провести их анализ.

Выбор той или иной конкретной конструкции в пределах одной группы или вида зависит от многих переменных и определяется параметрами системы передачи, внешними воздействиями и стоимостью.

Согласно классификации МСЭ-Т оптические кабели можно разделить на кабели для внешней и внутренней прокладки (табл. 2).

Классификация ОК для внешней прокладки, т. е. линейных кабелей, представлена на рис. 1, ОК для внутренней прокладки, т. е. внутриобъектовых кабелей, — на рис. 2.

По условиям применения кабели делятся на подвесные, подземные и подводные. Самый распространенный вид прокладки оптических кабелей — подземный (рис. 3).

Способы прокладки подвесных и подводных ОК представлены соответственно на рис. 4 и 5.

Конструкция подводных оптических кабелей связи выбирается в зависимости от вида водной системы (река, озеро, залив, островные протоки) и существующего риска, связанного с рыболовством (табл. 3).

Кроме того, конструкция и способ производства кабеля определяются его назначением (табл. 4)

Физика распространения оптического сигнала и физические свойства оптических волокон отличаются от физики распространения электрических сигналов и физических свойств обычных металлических проводников. Однако основное назначение элементов конструкции волоконно-оптического кабеля аналогично назначению элементов конструкций обычных кабелей электросвязи с металлическими проводниками. Оно заключается в том, чтобы сохранять характеристики передачи и механическую прочность волокон стабильными в процессе изготовления, прокладки и эксплуатации кабеля.

Поскольку кабели электросвязи могут подвергаться всевозможным вредным воздействиям в природных условиях и условиях, связанных с деятельностью человека, необходимы конструкции кабелей, которые могли бы выдержать любые воздействия окружающей среды. Волоконно-оптические кабели должны обладать высокой механической и химической прочностью.

При проектировании волоконно-оптических кабелей должна быть предусмотрена защита волокна от дополнительного затухания и чрезмерной механической деформации при различных условиях эксплуатации, учтены изменения геометрических размеров кабеля, оказывающие влияние на рабочие характеристики волокна. Кроме того, волокно должно быть таким, чтобы легко выполнялись работы по прокладке и сращиванию волокон в кабельных муфтах, а также соединения на стойках при концевой заделке кабелей.

По сравнению с традиционными кабелями электросвязи с металлическими проводниками волоконно-оптические кабели обладают многими достоинствами:

• малые масса и размер;
• возможность прокладки на большие расстояния;
• малые потери;
• отсутствие переходных влияний;
• большая ширина полосы;
• отсутствие влияния электромагнитных полей.

К факторам, учитываемым при проектировании волоконно-оптических кабелей относятся:

• механические характеристики и характеристики окружающей среды;
• долгосрочная надежность;
• легкость выполнения работ по прокладке и сращиванию;
• применение на сети.

Внешние кабели прокладываются в разных условиях и могут подвергаться сильным природным воздействиям, поэтому при выборе кабеля необходимо предусматривать все возможные воздействия окружающей среды (табл. 5-7).

Результат воздействия на ОК внешних факторов, определяемых условиями окружающей среды.

Источник

Digitrode

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Типы и отличия оптических кабелей

Типы и отличия оптических кабелей

Выбор того или иного типа волоконно-оптического кабеля (ВОК) зависит от конкретной задачи, решаемой заказчиком. В каталоге АО «Компонент» представлены оптоволоконные кабели для «последней мили» и магистральных линий связи, которые прокладываются внутри зданий и под землей, подвешиваются на опорах и сооружениях.

Типы волоконно-оптических кабелей для различных вариантов монтажа

Можно выделить несколько типов волоконно-оптических кабелей для проектов, реализующих задания по строительству магистральных или локальных ВОЛС. В зависимости от типа оптического кабеля изменяется его конструктивное исполнение: диаметр и вес, вариант внешней оболочки, защита силовыми элементами, количество волокон. Рассмотрим оптоволоконные кабели, предназначенные для различных вариантов монтажа:

• дроп-кабели;
• для монтажа внутри зданий;
• для кабельной канализации;
• для укладки в грунт;
• подвесные самонесущие.

Оптические дроп-кабели

Оптические плоские дроп-кабели — это решение для сетей FTTH и GPON, отличающееся универсальностью применения и простотой монтажа. Дроп-кабели можно прокладывать внутри зданий или подвешивать на опорах различного назначения и между сооружениями. Дроп-кабель не относится к самонесущим ВОК и при подвеске закрепляется на специальных натяжных зажимах.

• усиление стеклопластиковыми прутками или стальной проволокой, а также витым тросом;
• негорючая оболочка из безгалогенных низкодымных материалов;
• возможность сделать отвод волокон в любом месте ВОК.

ВОК внутри зданий

Волоконно-оптические кабели внутри зданий прокладываются в кабельных лотках и кабель-каналах от оптического кросса до точек подключения абонентского оборудования. Для соблюдения мер противопожарной безопасности наружная оболочка изготавливается из материала с низким дымовыделением, нераспространяющего горение. Защитные функции выполняет армирующий слой кевларовых нитей.

Кабель для внутренней прокладки отличается малой массой, гибкостью и небольшим диаметром. Количество волокон составляет от 2 до 24 штук. При прокладке в помещениях с агрессивной средой, а также повышенными показателями влажности и температуры используются специальные оптические кабели с повышенным уровнем защиты.

ВОК для внутренней и внешней прокладки

Волоконно-оптические кабеля для прокладки внутри и вне помещений прокладывается в кабельных лотках и кабель-каналах. Для соблюдения мер противопожарной безопасности наружная оболочка изготавливается из термполастичного полиуретана с низким дымовыделением, нераспространяющего горения, а также обеспечивающим защиту от УФ излучения.

Кабель данного типа отличается малой массой, высокой гибкостью и небольшим диаметром сечения. Пригоден для прокладки как внутри помещений, так и снаружи. Благодаря армирующему слою из кевларовых нитей обеспечивается дополнительная защита от растяжения.

Оптический кабель для прокладки в канализации

Для прокладки в канализации и коллекторных сооружениях используется бронированный волоконно-оптический кабель, способный выдерживать значительные механические нагрузки, в частности на растяжение. Варианты бронирования:

проволочное — одноповивное или двухповивное.

Ленточное бронирование — это гладкая или гофрированная трубка из стали толщиной 0,1 — 0,2 мм. Гофрированная лента лучше защищает от грызунов и улучшает гибкость кабеля. Проволочная броня является оптимальным вариантом для более тяжелых эксплуатационных условий.

Кабельная оболочка из негорючего полиэтилена обеспечивает надежную защиту в условиях повышенной влажности, выдерживает большие температурные перепады. Внутреннее пространство ВОК заполнено гидрофобным гелем, препятствующим проникновению влаги.

Волоконно-оптический кабель для укладки в грунт

Укладка в грунт предъявляет повышенные требования к параметрам оптического кабеля из-за эксплуатации в неблагоприятной внешней среде и вероятности критических механических воздействий.

Обычно применяется кабель, имеющий проволочную броню с одним или двумя повивами, гораздо реже с ленточной броней. Для сравнения:

Оптический модуль защищен внутренней оболочкой из полиэтилена. Эффективная влагозащита обеспечивается водоотталкивающим гелеобразным наполнителем, покрывающим волокна.

Подвесной самонесущий оптический кабель

Подвесные самонесущие оптоволоконные кабели предназначены для монтажа на опорах линий электропередачи, связи, освещения, а также других сооружений. Существуют два вида подвесных кабелей, отличающиеся по форме:

круглого сечения — применяются на длинных пролетах, благодаря меньшей парусности. Полностью диэлектрические, конструкция усилена стеклопластиковыми прутками или армирующими арамидными нитями. Крепление ВОК выполняется спиральными натяжными и поддерживающими зажимами;

с сечением в виде цифры «восемь» — используются на коротких пролетах до 100 метров. Отличаются вынесенным силовым элементом — стальным тросом или стержнем из стеклопластика в отдельной оболочке. Можно крепить кабель с помощью различных натяжных зажимов, обеспечивающих необходимую величину провеса. На ЛЭП нельзя подвешивать волоконно-оптический кабель с тросом из металла из-за появления на нем наведенного потенциала электромагнитного поля и опасности для обслуживающего персонала.

Оптоволоконные самонесущие кабели рассчитаны на эксплуатацию в любых климатических условиях с температурами от -60О до +70О и максимальным уровнем влажности. Заполнение гидрофобным гелем предохраняет оптический модуль ВОК от попадания влаги. Допустимые нагрузки на растяжение достигают 9 кН.;

Как правильно выбрать оптический кабель для проекта

Сотрудники АО «Компонент» с удовольствием помогут вам подобрать оптимальный тип волоконно-оптического кабеля именно для вашего проекта. Позвоните нам или вышлите техническое задание на электронную почту. Наш специалист свяжется с вами для уточнения деталей и предложит конкретную модель ВОК, наиболее подходящую по условиям монтажа и характеристикам. При наличии рабочей документации можно заказать оптоволоконный кабель с нарезкой необходимыми строительными длинами.

Источник