Кабель связи: виды и применение
Инфраструктура сетей электросвязи предполагает использование множества технических средств. Основным из них является проводной элемент, который и обеспечивает передачу информации. В качестве канала может выступать и радиочастота, и кабель. Второй вариант является самым практичным, поэтому его используют чаще. Впрочем, и в этой группе немало подвидов и различных модификаций направляющих сред. Становится все популярнее оптоволоконный кабель связи, но и традиционная проводка не теряет своих позиций на рынке. Привычная витая пара, в частности, ценится за ценовую доступность и относительную стабильность в передаче данных.
Применение кабелей
Провода такого типа используются для передачи разной информации. В частности, линии организуют для трансляции телевизионного сигнала, обеспечения телефонной связи и обмена цифровыми данными. Соответственно, может быть разное назначение с точки зрения масштабов и места прокладки. Существуют междугородные, межобластные и зоновые линии. По мере развития коммуникационных систем появилась и отдельная классификация сетей на городские и сельские. Линии прокладываются не только вне помещений, формируя воздушные и наземные каналы, но и внутри зданий для непосредственной связи с оборудованием. Привычный многим телефонный кабель, например, может быть подводным и настенным. Принадлежность к тому или иному классу определяет способ монтажа.
Устройство кабеля связи
В конструкции кабеля может использоваться несколько составных частей. Основу, как правило, представляет проводящий «сердечник», по которому и передается сигнал. Простейшим устройством располагают симметричные кабели, в которых используется два одинаковых провода, формирующих ту самую витую пару. Также следует отметить изоляционные материалы. Они представлены разными покрытиями, но наиболее часто встречается оплетка и внешняя изоляция, которой защищаются кабели. Линий связи могут предусматривать разные степени защиты для проводки в зависимости от условий эксплуатации и самого способа прокладки. Структурированную кабельную систему нельзя рассматривать без упоминания аксессуаров и вспомогательных приспособлений, позволяющих выполнить эффективный монтаж. В данную группу элементов входят различные коннекторы, разъемы, кроссовые панели и монтажные шкафы.
Виды оболочек
Как уже отмечалось, оболочка выполняет защитную функцию, поэтому в условиях использования на улице значимость этого материала повышается. Данное покрытие защищает не только проводник, но и слои изоляции, поскольку контакт влаги с покрытием может нарушить и даже испортить данный участок линии. Итак, оболочка состоит из армирующих и герметизирующих прослоек. В качестве материала для них может использоваться металл, пластик, резина и даже бумага. Особую роль в устройстве играет металл, поскольку он может выполнять функцию экранирования. Традиционные типы кабелей связи, в числе которых симметричные и коаксиальные, могут обеспечиваться экраном на основе металлического листа, сетки или фольги. Также существует целая группа оболочек, выполненных из поливинилхлорида. Это довольно практичный и функциональный материал, который в данном случае может выступать и элементом физической защиты, и полупроводником, и прослойкой для изоляции.
Коаксиальный кабель
Основу кабеля формируют два цилиндра с разными диаметрами, у которых ось совмещена. В то же время один из этих элементов помещен в другой, что формирует конфигурацию сплошного внутреннего проводника. Такие устройства применяются для трансляции в широком спектре частот. Наиболее высокой стабильностью в плане электрических качеств данный кабель связи отличается на частотах до 4 ГГц. По этой причине коаксиальные провода используются в радио- и СВЧ-системах, в компьютерных локальных сетях, а также в инфраструктуре обеспечения кабельного телевидения. Более того, провайдеры телефонной связи применяют этот кабель в прокладке магистральных сетей, что само по себе свидетельствует о высокой надежности изделия. Что касается оснащения защитной оболочкой, то для этого проводника используют весь диапазон практикуемых решений от бумажной обмотки до бронированной стальной ленты. В некоторых случаях кабель прокладывается и вовсе без защиты – в голом виде.
Симметричный кабель
В данном случае жилы скручиваются в изолированные группы, то есть витые пары. Такая компоновка создает обеим жилам цепи равные условия, что минимизирует воздействие проводов друг на друга. Также предотвращается взаимное перемещение жил на участках с изгибами и сохраняется круглая форма. Помимо классической парной скрутки, существует и четверочная конфигурация, а также двойные и гибридные компоновки. В целях облегчения корректного монтажа симметричного кабеля производители помечают каждую группу одним цветом. Базовыми оттенками, которые обычно используются в парах, являются красный и синий. Независимо от качества оболочки, кабель связи обеспечивается и внутренней обмоткой проводов. Для этого применяется цветная синтетическая или хлопчатобумажная пряжа.
Оптоволоконные кабели
Оптические кабели формирует двухслойное стекловолокно, выполненное из многокомпонентного или кварцевого стекла. К слову, диаметр такого волокна составляет 100-150 мкм. В качестве изоляции применяются армирующие и пластмассовые нити. Защитное покрытие выбирается в зависимости от условия эксплуатации, но спектр тот же, что и в случае с традиционными проводами связи. Важно отметить и разделение таких кабелей на многомодовые и одномодовые. Главное отличие между ними обуславливает размер сердечника, который может быть представлен одним или несколькими тонкими волокнами. Например, одномодовый кабель имеет толщину порядка 8-10 микрон, что способствует исключению межмодовой дисперсии. В свою очередь, сердцевина многомодовых волокон составляет до 60 микрон. Несмотря на высокую скорость передачи информации и надежность, такие каналы проигрывают одномодовым из-за дисперсионных искажений.
Кабели для спецназначения
В эту категорию попадают кабели, имеющие бронированный покров, который защищает основу от внешних воздействий. Наружное покрытие может быть представлено сплошными стальными элементами проволоки. Обычно столь высокий уровень внешней защиты требуется для сетей, прокладка которых должна осуществляться под водой. С этой точки зрения следует разделить провода на морские и речные. В первом случае конструкция рассчитывается на способность защиты от волновых ударов, перемещение по скалистому дну, стойкость перед воздействием льда и т. д. Реализуется такая защита двухслойной проволочной броней, диаметр проволок которой составляет 4-6 мм.
Речной кабель связи конструктивно не отличается от подземных направленных средств коммуникации такого типа. Однако в данном случае предусматривается повышенная толщина стальной или свинцовой оболочки. Не так высоки требования к прибрежной проводке. Такие сети обеспечиваются одним слоем брони, выполненной из круглой стальной проволоки диаметром 6 мм.
Прокладка кабеля связи
Обычно линии связи прокладываются под землей в специальных канализациях. Инженеры стремятся осуществлять монтаж таким образом, чтобы формировалось минимальное количество изгибов. В крайних случаях создаются колодцы – точки, в которых происходит связка отдельных отрезков кабеля с целью обеспечения поворотов. Есть некоторые особенности в прокладке оптоволоконных линий. Главная сложность в работе с такой проводкой заключается в необходимости достижения оптимального натяжения. После завершения земельных работ линия проводится в здание, где выполняется крепеж и подключение. Например, телефонный кабель, благодаря его размерам, можно прокладывать с фиксацией специальными скобами или гвоздиками. Но, с точки зрения внешнего восприятия, лучшим решением станет проведение линии через канал под плинтусом или в подпотолочной нише.
Заключение
Сегодня любой владелец частного дома может организовать современную подводку кабеля связи к своему дому без особых технических проблем. Как показывает практика, правильный изначальный расчет данного мероприятия значительно повышает шансы на формирование долговечной сети. При этом цена кабеля связи для бытовых нужд варьируется в среднем диапазоне от 100 до 200 руб. за 1 метр, что позволяет не экономить на качестве материалов. Самые дорогие решения на сегодня представлены оптоволокном как наиболее эффективным и производительным транслятором сигнала. Его стоимость выше традиционных решений, но для разового монтажа этот выбор себя оправдывает. Если же планируется реализация масштабного проекта, то, возможно, стоит ограничиться использованием коаксиальных или симметричных проводов.
Источник
Что такое симметричный кабель связи
ГОСТ Р 54429-2011
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КАБЕЛИ СВЯЗИ СИММЕТРИЧНЫЕ ДЛЯ ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ
Общие технические условия
Symmetrical telecommunication cables for digital communication. General specifications
Дата введения 2012-07-01
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности» (ОАО «ВНИИКП») и Закрытым акционерным обществом «Фирма «АйТи»
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 046 «Кабельные изделия»
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 12, 2014 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на симметричные кабели связи для цифровых систем передачи (далее — кабели), предназначенные для эксплуатации в структурированных кабельных системах по международному стандарту ИСО/МЭК 11801* [1] и в сетях широкополосного доступа в частотном диапазоне до 1000 МГц при рабочем напряжении не более 145 В переменного тока частотой 50 Гц.
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.
Настоящий стандарт устанавливает основные требования к конструкции и техническим характеристикам кабелей, их эксплуатационные свойства и методы испытаний.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике. Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы
ГОСТ Р 53315-2009 Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности
ГОСТ Р МЭК 60332-1-2-2007 Испытания электрических и оптических кабелей в условиях воздействия пламени. Часть 1-2. Испытание на нераспространение горения одиночного вертикально расположенного изолированного провода или кабеля. Проведение испытания при воздействии пламенем газовой горелки мощностью 1 кВт с предварительным смешением газов
ГОСТ Р МЭК 60332-2-2-2007 Испытания электрических и оптических кабелей в условиях воздействия пламени. Часть 2-2. Испытание на нераспространение горения одиночного вертикально расположенного изолированного провода или кабеля небольших размеров. Проведение испытания диффузионным пламенем
ГОСТ Р МЭК 60332-3-22-2005 Испытания электрических и оптических кабелей в условиях воздействия пламени. Часть 3-22. Распространение пламени по вертикально расположенным пучкам проводов или кабелей. Категория А
ГОСТ Р МЭК 60332-3-23-2005 Испытания электрических и оптических кабелей в условиях воздействия пламени. Часть 3-23. Распространение пламени по вертикально расположенным пучкам проводов или кабелей. Категория В
ГОСТ Р МЭК 60332-3-24-2005 Испытания электрических и оптических кабелей в условиях воздействия пламени. Часть 3-24. Распространение пламени по вертикально расположенным пучкам проводов или кабелей. Категория С
ГОСТ Р МЭК 60332-3-25-2005 Испытания электрических и оптических кабелей в условиях воздействия пламени. Часть 3-25. Распространение пламени по вертикально расположенным пучкам проводов или кабелей. Категория D
ГОСТ Р МЭК 60754-1-99 Испытания материалов конструкции кабелей при горении. Определение количества выделяемых газов галогенных кислот
ГОСТ Р МЭК 60754-2-99 Испытания материалов конструкции кабелей при горении. Определение степени кислотности выделяемых газов измерением рН и удельной проводимости
ГОСТ Р МЭК 60811-1-1-98 Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических и оптических кабелей. Измерение толщины и наружных размеров. Методы определения механических свойств
ГОСТ Р МЭК 60811-1-2-2006 Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических и оптических кабелей. Часть 1-2. Методы общего применения. Методы теплового старения
ГОСТ Р МЭК 60811-1-3-2007 Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических и оптических кабелей. Часть 1-3. Методы общего применения. Методы определения плотности. Испытания на водопоглощение. Испытание на усадку
ГОСТ Р МЭК 60811-1-4-2008 Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических и оптических кабелей. Часть 1-4. Методы общего применения. Испытание при низкой температуре
ГОСТ Р МЭК 61034-2-2005 Измерение плотности дыма при горении кабелей в заданных условиях. Часть 2. Метод испытания и требования к нему
ГОСТ 12.1.044-89 (ИСО 4589-84) Система стандартов безопасности труда. Пожаро- взрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения
ГОСТ 12.2.007.0-75 Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.2.007.14-75 Система стандартов безопасности труда. Кабели и кабельная арматура. Требования безопасности
ГОСТ 15.309-98 Система разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения
ГОСТ 20.57.406-81 Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические. Методы испытаний
ГОСТ 2990-78 Кабели, провода и шнуры. Методы испытания напряжением
ГОСТ 3345-76 Кабели, провода и шнуры. Метод определения электрического сопротивления изоляции
ГОСТ 7229-76 Кабели, провода и шнуры. Метод определения электрического сопротивления токопроводящих жил и проводников
ГОСТ 10446-80 (ИСО 6892-84) Проволока. Метод испытания на растяжение
ГОСТ 12177-79 Кабели, провода и шнуры. Методы проверки конструкции
ГОСТ 12182.5-80 Кабели, провода и шнуры. Метод проверки стойкости к растяжению
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 15845-80 Изделия кабельные. Термины и определения
ГОСТ 18690-82 Кабели, провода, шнуры и кабельная арматура. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
ГОСТ 27893-88 Кабели связи. Методы испытаний
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 15845, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 пористая изоляция (gas-injected cellular dielectric): Полувоздушная изоляция из пористого материала газового вспенивания, концентрично наложенная на токопроводящую жилу.
3.2 пленко-пористая изоляция (skin-foam insulation): Изоляция, состоящая из слоя пористого диэлектрика и слоя сплошного диэлектрика.
3.3 пленко-пористо-пленочная изоляция (skin-foam-skin insulation): Изоляция, состоящая из слоя сплошного диэлектрика, слоя пористого диэлектрика и слоя сплошного диэлектрика.
3.4 металлополимерная лента (metalized tape): Полимерная лента, покрытая с одной стороны или двух сторон слоем металла.
3.5 сопротивление связи (transfer impedance); : Отношение напряжения, продольно наведенного во внутренней несимметричной цепи, образованной всеми жилами кабеля, соединенными вместе, и экраном, к току, протекающему по экрану — внешней цепи электрически короткого кабеля, или наоборот.
3.6 затухание излучения (coupling attenuation); : Разность между уровнем по мощности сигнала в симметричной цепи пары и уровнем по мощности сигнала, излученного кабелем.
3.7 затухание экранирования (screening attenuation); : Разность между уровнем по мощности сигнала в несимметричной цепи кабеля, образованной всеми жилами кабеля, соединенными вместе, и экраном, и уровнем наведенного сигнала во внешней цепи кабеля, или наоборот.
3.8 затухание асимметрии на ближнем конце (unbalance attenuation near-end); : Разность между уровнем по мощности (напряжению) сигнала на ближнем конце симметричной цепи пары и уровнем помехи на ближнем конце несимметричной цепи той же пары.
3.9 затухание асимметрии на дальнем конце (unbalance attenuation far-end); 
: Разность между уровнем по мощности (напряжению) сигнала на ближнем конце симметричной цепи пары и уровнем помехи по мощности (напряжению) на дальнем конце несимметричной цепи той же пары.
3.10 защищенность от затухания асимметрии на дальнем конце (equal level far-end unbalance attenuation); 
: Разность между уровнем по мощности (напряжению) сигнала на дальнем конце симметричной цепи пары и уровнем помехи на дальнем конце несимметричной цепи той же пары.
3.11 переходное затухание на ближнем конце (near-end crosstalk); 
: Разность между уровнем по мощности (напряжению) сигнала на ближнем конце влияющей пары и уровнем помехи на ближнем конце подверженной влиянию пары кабеля.
3.12 переходное затухание на дальнем конце (far-end crosstalk); 
: Разность между уровнем по мощности (напряжению) сигнала на ближнем конце влияющей пары и уровнем помехи на дальнем конце подверженной влиянию пары кабеля.
3.13 защищенность на дальнем конце (equal level far-end crosstalk); 
или 
: Разность между уровнем по мощности (напряжению) сигнала на дальнем конце влияющей пары и уровнем помехи на дальнем конце подверженной влиянию пары кабеля.
3.14 переходное затухание суммарной мощности влияния на ближнем конце (power sum near-end crosstalk); 
: Переходное затухание на ближнем конце суммарной мощности влияния всех влияющих пар кабеля на подверженную влиянию пару.
3.15 защищенность от суммарной мощности влияния на дальнем конце (power sum equal level far-end crosstalk); 
или 
: Защищенность на дальнем конце от суммарной мощности влияния всех влияющих пар кабеля на подверженную влиянию пару.
3.16 переходное затухание на ближнем конце между кабелями (alien near-end crosstalk); 
: Переходное затухание на ближнем конце при влиянии влияющей пары одного кабеля на подверженную влиянию пару другого кабеля.
3.17 переходное затухание на дальнем конце между кабелями (alien far-end crosstalk); 
: Переходное затухание на дальнем конце при влиянии влияющей пары одного кабеля на подверженную влиянию пару другого кабеля.
3.18 защищенность на дальнем конце между кабелями (equal level alien far-end crosstalk); 
или 
: Защищенность на дальнем конце при влиянии влияющей пары одного кабеля на подверженную влиянию пару другого кабеля.
Источник
