Оптико волоконный магистральный кабель

Магистральные оптические кабели

Сегодня весь мир остаётся на связи благодаря огромной паутине магистральных сетей, так как они формируют основную сеть передачи информации внутри городов и населённых пунктов, а также между ними.

Рис 1. Карта магистральных кабелей связи России на 2020 год (скачать pdf)

Для строительства магистральных линий связи могут применяться как медные, так и оптические кабели. Конструкции отличаются материалом передающего элемента: в медных кабелях это медная жила, в оптических — оптическое волокно.

С учётом постоянно растущего объёма и скорости передачи данных, волоконно-оптические кабели обеспечивают намного большую пропускную способность и дальность передачи информации. Они легче, занимают меньше места и требуют меньшего количества репитеров. Кроме того, существенно снижаются расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание такой линии связи.

Волокно — это сердце оптического кабеля, а он, в свою очередь, один из элементов волоконно-оптической линии связи (ВОЛС).

Классификация магистральных ВОЛС

Тип магистрального оптического кабеля выбирается исходя из условий применения — способа прокладки ВОЛС. Их условно можно разделить на 4 вида.

Подвесные по опорам ЛЭП

Подвес оптических кабелей на существующие опоры ЛЭП — самый распространённый в России, а также самый бюджетный способ строительства. Позволяет ввести линию в эксплуатацию в короткий срок и не требует большого количества специальной техники.

Однако, чтобы линия бесперебойно работала в течении всего срока службы, необходимо правильно подобрать оптический кабель, а также знать и соблюдать технологию монтажа. Кроме того, воздушные ВОЛС визуально «загрязняют» городскую среду. Во многих европейский странах запрещено возводить воздушные линии связи в черте города, и такая тенденция постепенно приходит и в Россию.

Альтернативный способ — строительство ВОЛС под землей.

ВОЛС в грунт

Укладка кабеля в грунт — один из самых надёжных способов строительства ВОЛС под землей. И несмотря на то, что он более дорогостоящий и длительный по сравнению с подвесом кабеля по опорам линий электропередач, бывает единственным возможным и превосходит подвесной способ по срокам эксплуатации. Надёжность такого способа строительства сетей связи обусловлена применяемыми конструкциями кабеля, которые имеют проволочную — стальную, либо диэлектрическую броню из стеклопластиковых прутков.

ВОЛС в кабельной канализации

Кабельная канализация представляет собой систему подземных сооружений, состоящую из трубопроводов и смотровых устройств (колодцев и коробок). Она обеспечивает прокладку, монтаж и замену кабелей, производство измерений, ремонтных и профилактических работ на линии без вскрытия уличных покровов и раскопок грунта, а также защиту кабелей от механических повреждений и электрохимической коррозии.

Кабельная канализация — наиболее перспективный вид коммуникаций для прокладки кабельных сетей. При правильном устройстве она обеспечивает оптимальные условия эксплуатации проложенных кабелей, простоту и легкость замены или прокладки новых, создавая таким образом надёжную кабельную сеть с гибкой структурой.

Вместе с неоспоримыми достоинствами у этого способа строительства сетей есть и очевидные недостатки: повреждение грызунами, затопление и замерзание затопленных участков, а также возможные негативные последствия повреждений внешней оболочки при протяжке кабеля по лоткам.

Пневмопрокладка (задувка) кабеля в защитные полиэтиленовые трубы (ЗПТ)

Прокладка оптического кабеля в защитные полиэтиленовые трубы пока не так популярна в России, но достаточно перспективна по причине удобства и практичности. Технология проста: в землю закапывают трубу, изготовленную из полиэтилена высокой плотности. С помощью пневмооборудования в трубу задувают кабель. Пневмопрокладка обеспечивает высокую скорость монтажа. Плотная труба защищает кабель от подвижек грунта и возможных механических повреждений, а растягивающее усилие при задувке распределяется по кабелю равномерно, что снижает требования к стойкости к нагрузкам. Если в кабельной канализации до линии могут добраться грызуны и влага, то в трубы они не проникают. Это позволяет укладывать в трубы кабель простой конструкции: без промежуточной оболочки, брони и дополнительной защиты от влаги.

Все конструктивные элементы оптического кабеля призваны защищать волокно от повреждений, чтобы обеспечить бесперебойную работу линии связи в течение всего срока эксплуатации. Поэтому конструкции магистральных оптоволоконных кабелей разрабатываются с учетом особенностей условий эксплуатации и под конкретный способ строительства ВОЛС.

Как правильно подобрать оптический кабель

1. Определите назначение кабеля.
   В первую очередь необходимо учитывать способ строительства ВОЛС, который определён техническим заданием. Как правило, кабель имеет разную степень защиты оптического волокна, которая как раз определяется условиями эксплуатации и способом прокладки. Часто к кабелю предъявляются дополнительные требования, например, пожаробезопасность, диэлектрическая конструкция, защита от наведённого потенциала и другие.

1. Определите особенности конструкции.
   После того, как условия прокладки определены, необходимо уточнить особенности конструкции. Например, при выборе кабеля для кабельной канализации важно учитывать риск повреждения грызунами и исходя из этого выбирать эффективную защиту. Подбирая кабель для задувки в полиэтиленовые трубы, нужно соблюдать правильное соотношение диаметра конструкции к внутреннему диаметру трубы. Самые важные характеристики кабеля для прокладки в грунт: стойкость к раздавливающим нагрузкам и максимально допустимая растягивающая нагрузка. Выбирая кабель для подвеса на опорах ЛЭП, необходимо понимать климатические особенности зоны, в которой подвесят кабель, а также уделять большое внимание подбору правильной арматуры.
   Также необходимо учитывать особенные, нестандартные случаи. Например, при строительстве ВОЛС на опорах ЛЭП иногда возникает необходимость проложить самонесущий подвесной кабель под землей (например, когда линия связи проходит через автомагистраль). Чтобы не делать «вставку» специализированного кабеля, можно проложить под землей конструкцию, предназначенную для подвеса. Однако в этом случае нужно защитить кабель от соприкосновения с грунтом, поэтому рекомендуется прокладывать его в трубу ПНД, загерметизировав ее после прокладки.

1. Выберите подходящий тип оболочки кабеля.
   Стандартные конструкции подразумевают наличие оболочки из полиэтилена. При этом полиэтилен может быть низкой, средней и высокой плотности. Использование конкретного материала может быть обусловлено требованиями проекта или условиями прокладки кабеля.
   Если к кабелям предъявлено требование пожаробезопасности, используется оболочка не распространяющая горение при групповой прокладке, малодымная, безгалоленная. На объектах, где существуют повышенные требования к пожарной безопасности (например, на нефтеперерабатывающих заводах, в учреждениях здравоохранения, метро), необходимо прокладывать огнестойкий кабель, сохраняющий работоспособность даже в условиях воздействия пламени. Для изготовления огнестойких кабелей используется специальный безгалогенный компаунд.
   При подвесе самонесущих оптических кабелей может возникнуть потребность в оболочке из трекингостойкого материала. Такая оболочка нужна в случае воздействия на кабель электрического поля с потенциалом от 12 до 25 кВ (при подвесе на высоковольтных линиях 110 кВ и выше).

1. Определите необходимое число волокон.
   Обычно необходимое число волокон определено техническим заданием. Однако в проект эффективнее закладывать не только текущую потребность в пропускной способности, а потенциальную, с учетом дальнейшей модернизации и постоянно увеличивающейся потребности в объёмах передаваемых данных на весь срок эксплуатации, который составляет не менее 25 лет.

1. Выберите тип волокна.
   В магистральных ВОК, как правило, применяется стандартное одномодовое волокно, соответствующее стандарту G.652D. Такое волокно отвечает всем необходимым требованиям по организации связи и доступно на рынке без увеличения цены на кабель.
   Многомодовое волокно используется для организации связи на коротких расстояниях, так как имеют ограничение по длине передаваемого сигнала и существенно дороже.

1. Определите необходимую стойкость к растяжению.
   Требования к стойкости на растяжение (или МДРН — максимально допустимая растягивающая нагрузка) напрямую зависят от способа прокладки кабеля. Например, стандартная МДРН для кабелей для прокладки в кабельную канализацию составляет 1,5 или 2,7 кН. Для укладки кабеля в грунт стойкость к растяжению может варьироваться от 7 кН до 80 кН в зависимости от характеристик грунта.
   При определении стойкости к растяжению подвесных оптических кабелей необходимо учитывать расстояние между опорами, высоту подвеса, климатические условия, а также возможные ограничения на растяжение по условиям прочности опор и на допускаемые отклонения кабеля. Расчеты МДРН для подвесных кабелей обычно проводит проектная организация. Также, можно воспользоваться электронными помощниками на сайте производителя, облегчающими выбор необходимого кабеля.

Часто используемые оптические кабели для магистральных ВОЛС

Для задувки в трубы

Конструкция ДПО — с модульной скруткой, усиленная стеклонитями.

• До 144 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) — 1,5 кН;
• Диэлектрический — не чувствителен к электромагнитным полям;
• Сухая конструкция кабеля — удобен при монтаже;
• Уменьшенный вес и размер.

Для прокладки в кабельной канализации

Конструкция ДОЛ — с модульной скруткой и стальной лентой.

• До 144 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) — 2,7 кН;
• Броня из стальной гофрированной ленты — отличная защита от грызунов;
• Оптимальное соотношение цены и качества;
• Уменьшенный вес и размер.

Конструкция ТОЛ — с центральным модулем и стальной лентой.

• До 24 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) — 2,7 кН;
• Уменьшенный вес и размер;
• Броня из стальной гофрированной ленты — отличная защита от грызунов.

Для прокладки в грунт

Конструкция ТОС — с центральным модулем и броней из стальных проволок.

• До 24 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) — 2,7 кН;
• Экономичная конструкция;
• Уменьшенный вес и размер.

Конструкция ДПС — с модульной скруткой, броней из стальных проволок и промежуточной оболочкой.

• До 144 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) до 80 кН;
• Броня — надёжная защита от сильных механических повреждений;
• Отличная защита от грызунов. Можно прокладывать в кабельной канализации.

Для подвеса

Конструкция ТПОд2 — с центральным модулей и двумя стеклопрутками.

• До 24 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) — 1,4 кН;
• Подвес до 100 метров;
• Низкая гололёдная и ветровая нагрузка;
• Применим в качестве «последней» мили в коттеджных поселках.

Конструкция ТПОм — с центральным модулей и стальным тросом.

• До 24 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) до 12 кН;
• Низкая стоимость монтажа;
• Уменьшенный вес и размер.

Конструкция ДОТа — с модульной скруткой, усиленная арамидными нитями.

• До 144 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) до 10 кН;
• Низкая гололедная и ветровая нагрузка;
• Применяется для подвеса на ЛЭП до 35 кВ. Конструкции на 3 кН рекомендованы МРСК для подвеса на ЛЭП до 10 кВ;
• Широкий диапазон рабочих температур. Температура монтажа до ­–30˚С.

Смотрите весь каталог оптического кабеля Инкаб — Скачать каталог

Источник

Оптико волоконный магистральный кабель

Оптический кабель состоит из скрученных по определенной системе оптических волокон из кварцевого стекла (световодов), заключенных в общую защитную оболочку. При необходимости кабель может содержать силовые (упрочняющие) и демпфирующие элементы.

Существующие ОК по своему назначению могут быть классифицированы на три группы: магистральные, зоновые и городские. В отдельные группы выделяется подводные, объектовые и монтажные ОК.

Магистральные ОК предназначаются для передачи информации на большие расстояния и значительное число каналов. Они должны обладать малыми затуханием и дисперсией и большой информационно-пропускной способностью. Используется одномодовое волокно с размерами сердцевины и оболочки 8/125 мкм. Длина волны 1,3. 1,55 мкм.

Зоновые ОК служат для организации многоканальной связи между областным центром и районами с дальностью связи до 250 км. Используются градиентные волокна с размерами 50/125 мкм. Длина волны 1,3 мкм.

Городские ОК применяются в качестве соединительных между городскими АТС и узлами связи. Они рассчитаны на короткие расстояния (до |10 км) и большое число каналов. Волокна-градиентные (50/125 мкм). Длина волны 0,85 и 1,3 мкм. Эти линии, как правило, работают без промежуточных линейных регенераторов.

Подводные ОК предназначаются для осуществления связи через большие водные преграды. Они должны обладать высокой механической прочностью на разрыв и иметь надежные влагостойкие покрытия. Для подводной связи также важно иметь малое затухание и большие длины регенерационных участков.

Объектовые ОК служат для передачи информации внутри объекта. Сюда относятся учрежденческая и видеотелефонная связь, внутренняя сеть кабельного телевидения, а также бортовые информационные системы подвижных объектов (самолет, корабль и др.).

Монтажные ОК используются для внутри- и межблочного монтажа аппаратуры. Они выполняются в виде жгутов или плоских лент.

Основным элементом ОК является оптическое волокно (световод), выполненное в виде тонкого стеклянного волокна цилиндрической формы, по которому передаются световые сигналы с длинами волны 0,85. 1,6 мкм, что соответствует диапазону частот (2,3. 1,2) • 10 14 Гц.

Световод имеет двухслойную конструкцию и состоит из сердцевины и оболочки с разными показателями преломления . Сердцевина служит для передачи электромагнитной энергии. Назначение оболочки — создание лучших условий отражения на границе “сердцевина — оболочка” и защита от помех из окружающего пространства.

Сердцевина волокна, как правило, состоит из кварца, а оболочка может быть кварцевая или полимерная. Первое волокно называется кварц—кварц, а второе кварц—полимер (кремнеор-ганический компаунд). Исходя из физико-оптических характеристик предпочтение отдается первому. Кварцевое стекло обладает следующими свойствами: показатель преломления 1,46, коэффициент теплопроводности 1,4 Вт/мк, плотность 2203 кг/м 3 .

Снаружи световода располагается защитное покрытие для предохранения его от механических воздействий и нанесения расцветки. Защитное покрытие обычно изготавливается двухслойным: вначале кремнеорганический компаунд (СИЭЛ), а затем—эпоксидакрылат, фторопласт, нейлон, полиэтилен или лак. Общий диаметр волокна 500. 800 мкм (рис. 1).

Рис. 1. Сечение оптического волокна:

1— сердцевина ; 2 — оболочка ; 3 — защитное покрытие

В существующих конструкциях ОК применяются световоды трех типов: ступенчатые с диаметром сердцевины 50 мкм, градиентные со сложным (параболическим) профилем показателя преломления сердцевины и одномодовые с тонкой сердцевиной (6. 8 мкм) (рис. 2).

Рис. 2. Оптические волокна:

а — профиль показателя преломления; б — прохождение луча; 1 — ступенчатые; 2 — градиентные; 3 — одномодовые

По частотно-пропускной способности и дальности передачи лучшими являются одномодовые световоды, а худшими — ступенчатые.

Важнейшая проблема оптической связи — создание оптических волокон (ОВ) с малыми потерями. В качестве исходного материала для изготовления ОВ используется кварцевое стекло , которое является хорошей средой для распространения световой энергии. Однако, как правило, стекло содержит большое количество посторонних примесей, таких как металлы (железо, кобальт, никель, медь) и гидроксильные группы (ОН). Эти примеси приводят к существенному увеличению потерь за счет поглощения и рассеяния света. Для получения ОВ с малыми потерями и затуханием необходимо избавиться от примесей, чтобы было химически чистое стекло.

В настоящее время наиболее распространен метод создания ОВ с малыми потерями путем химического осаждения из газовой фазы.

Получение ОВ путем химического осаждения из газовой фазы выполняется в два этапа: изготовляется двухслойная кварцевая заготовка и из нее вытягивается волокно. Заготовка изготавливается следующим образом (рис. 3).

Рис. 3. Изготовление заготовки методом химического осаждения из газовой фазы:

1—опорная трубка (оболочка ); 2—осажденные продукты (сердцевина ); 3—нагревательная спираль; 4 — газообразный поток кварца

Во внутрь полой кварцевой трубки с показателем преломления длиной 0,5. 2 м и диаметром 16. 18 мм подается струя хлорированного кварца и кислорода . В результате химической реакции при высокой температуре (1500. 1700° С) на внутренней поверхности трубки слоями осаждается чистый кварц . Таким образом, заполняется вся внутренняя полость трубки, кроме самого центра. Чтобы ликвидировать этот воздушный канал, подается еще более высокая температура (1900° С), за счет которой происходит схлопывание и трубчатая заготовка превращается в сплошную цилиндрическую заготовку. Чистый осажденный кварц затем становится сердечником ОВ с показателем преломления , а сама трубка выполняет роль оболочки с показателем преломления . Вытяжка волокна из заготовки и намотка его на приемный барабан производятся при температуре размягчения стекла (1800. 2200° С). Из заготовки длиной в 1 м получается свыше 1 км оптического волокна (рис. 4).

Рис. 4. Вытягивание волокна из заготовки:

1 — заготовка; 2 — печь; 3 — волокно; 4 — приемный барабан

Достоинством данного способа является не только получение ОВ с сердечником из химически чистого кварца, но и возможность создания градиентных волокон с заданным профилем показателя преломления. Это осуществляется: за счет применения легированного кварца с присадкой титана, германия, бора, фосфора или других реагентов. В зависимости от применяемой присадки показатель преломления волокна может изменяться. Так, германий увеличивает, а бор уменьшает показатель преломления. Подбирая рецептуру легированного кварца и соблюдая определенный объем присадки в осаждаемых на внутренней поверхности трубки слоях, можно обеспечить требуемый характер изменения по сечению сердечника волокна.

Конструкции ОК в основном определяются назначением и областью их применения. В связи с этим имеется много конструктивных вариантов. В настоящее время в различных странах разрабатывается и изготавливается большое число типов кабелей.

Рис. 5. Типовые конструкции оптических кабелей:

а—повивная концентрическая скрутка; б—скрутка вокруг профилированного сердечника; в—плоская конструкция; 1— волокно; 2— силовой элемент; 3— демпфирующая оболочка; 4—защитная оболочка; 5—профилированный сердечник; 6— ленты с волокнами

Однако все многообразие существующих типов кабелей можно подразделять на три группы (рис.5) :

1. кабели повивной концентрической скрутки
2. кабели с фигурным сердечником
3. плоские кабели ленточного типа.

Кабели первой группы имеют традиционную повивную концентрическую скрутку сердечника по аналогии с электрическими кабелями. Каждый последующий повив сердечника по сравнению с предыдущим имеет на шесть волокон больше. Известны такие кабели преимущественно с числом волокон 7, 12, 19. Чаще всего волокна располагаются в отдельных пластмассовых трубках, образуя модули.

Кабели второй группы имеют в центре фигурный пластмассовый сердечник с пазами, в которых размещаются ОВ. Пазы и соответственно волокна располагаются по геликоиде, и поэтому они не испытывают продольного воздействия на разрыв. Такие кабели могут содержать 4, 6, 8 и 10 волокон. Если необходимо иметь кабель большой емкости, то применяется несколько первичных модулей.

Кабель ленточного типа состоит из стопки плоских пластмассовых лент, в которые вмонтировано определенное число ОВ. Чаще всего в ленте располагается 12 волокон, а число лент составляет 6, 8 и 12. При 12 лентах такой кабель может содержать 144 волокна.

В оптических кабелях кроме ОВ, как правило, имеются следующие элементы:

• силовые (упрочняющие) стержни, воспринимающие на себя продольную нагрузку, на разрыв;
• заполнители в виде сплошных пластмассовых нитей;
• армирующие элементы, повышающие стойкость кабеля при механических воздействиях;
• наружные защитные оболочки, предохраняющие кабель от проникновения влаги, паров вредных веществ и внешних механических воздействий.

В России изготавливаются различные типы и конструкций ОК. Для организации многоканальной связи применяются в основном четырех- и восьмиволоконные кабели.

Представляют интерес ОК французского производства (рис.6). Они, как правило, комплектуются из унифицированных модулей, состоящих из пластмассового стержня диаметром 4 мм с ребрами по периметру и десяти ОВ, расположенных по периферии этого стержня. Кабели содержат 1, 4, 7 таких модулей. Снаружи кабели имеют алюминиевую и затем полиэтиленовую оболочку.

Рис. 6. Конструкции оптических кабелей французского производства:

а — 10-волоконный модуль; б — 70-волоконный кабель; 1 — оптические волокна; 2 — фигурный сердечник;

3 — силовой элемент; 4 — пластмассовая лента; 5—модуль на десять волокон; 6 — алюминиевая оболочка; 7—полиэтиленовая оболочка

Американский кабель, широко используемый на ГТС, представляет собой стопку плоских пластмассовых лент, содержащих по 12 ОВ. Кабель может иметь от 4 до 12 лент, содержащих 48— 144 волокна (рис.7).

Рис. 7. Американский кабель плоской конструкции:

а—лента с 12 волокнами; б—сечение кабеля; в—общий вид кабеля; 1—оптическое волокно; 2—полиэтиленовая лента; 3—стопка лент из 144 волокон; 4— защитное покрытие; 5 — внутренняя полиэтиленовая оболочка; 6 — пластмассовые ленты; 7 — силовые элементы; в — полиэтиленовые оболочки

На (рис.8) показан японский ОК с алюминиевой оболочкой и наружным полиэтиленовым шлангом.

Рис. 8. Японский оптический кабель:

1 — оптические волокна; 2—медный силовой элемент; 3 — демпфирующее покрытие; 4—наружная оболочка

В Англии построена опытная линия электропередачи с фазными проводами, содержащими ОВ для, технологической связи вдоль ЛЭП. Как видно из (рис.9), в центре провода ЛЭП располагаются четыре ОВ.

Рис. 9. Оптический кабель, встроенный в фазный провод ЛЭП:

1 — оптические волокна; 2 — защитное покрытие; 3 — проводники ЛЭП

Применяются также подвесные ОК (рис.10). Они имеют металлический трос, встроенный в кабельную оболочку. Кабели предназначаются для подвески по опорам воздушных линий и стенам зданий.

Рис. 10. Подвесной оптический кабель с встроенным тросом:

1—оптические волокна; 2—стальной трос; 3 — полиэтиленовая оболочка

Для подводной связи проектируются ОК, как правило, с наружным броневым покровом из стальных проволок (рис.11). В центре располагается модуль с шестью ОВ. Кабель имеет медную или алюминиевую трубку. По цепи “трубка—вода” подается ток дистанционного питания на подводные необслуживаемые усилительные пункты.

Рис.11. Подводный оптический кабель:

а — шестиволоконный модуль (3 варианта); б—подводный кабель; 1—оптический модуль; 2—шесть оптических волокон; 3—силовой элемент из стальной проволоки; 4 — полиэтиленовая оболочка модуля; 5 —пластмассовые трубки; 6—заполнение компаундом; 7—стальная броня; 8 — медная или алюминиевая трубка; 9—полиэтиленовый шланг

Первое поколение ОК, созданных в 1986—1988 гг., включает кабели городской (ОК-50), зоновой (ОЗКГ) и магистральной (ОМЗКГ) связи. Современные требования развития связи потребовали создания новых усовершенствованных типов ОК (второе поколение). Такими кабелями, разработанными в период 1990—1992 гг., являются: ОКК—для городской связи (прокладка в канализации), ОКЗ—для зоновой и ОКЛ—для линейной магистральной связи.

Отличительные особенности ОК второго поколения:

• переход на волны 1,3 и 1,55 мкм;
• применение одномодовых волокон;
• модульные конструкции кабелей (каждый модуль на 1, 2, 4 волокна);
• наличие медных жил для дистанционного электропитания;
• разнообразие типов наружных оболочек (стальные ленты, проволоки, стеклопластик, полиэтилен, оплетка);
• широкополосность и большие длины регенерационных участков.

Кабель ОКК по сравнению с ОК-50 имеет меньшее затухание, большие дальность связи и широкополосность. Кабель ОКК состоит из градиентных и одномодовых волокон.

Новый зоновый кабель ОКЗ имеет различные типы оболочек, позволяющих использовать его в различных условиях эксплуатации (земля, вода, подвеска).

Кабель междугородной связи ОК.Л по сравнению с предшествующим (ОМЗКГ) обладает большей длиной трансляционного участка и позволяет применять наиболее мощную систему передачи на 7680 каналов (“Сопка-5”).

Рассмотрим конструкции отечественных ОК.

Кабель городской связи типа ОК-50 содержит четыре или восемь волокон (рис.12). Волокна свободно расположены в полимерных трубках. Скрутка — повивная, концентрическая. В центре размещен силовой элемент из высокопрочных полимерных нитей. Снаружи имеется, полиэтиленовая оболочка.

Рис. 12. Оптический кабель городской связи ОК-50:

1 — силовой элемент; 2 — пластмассовая трубка; 3 — волокно; 4 — пластмассовая лента; 5—полиэтиленовая оболочка

Четырехволоконный кабель ОК-4 имеет принципиально ту же конструкцию и размеры, что и восьмиволоконный, но только четыре волокна в нем заменены пластмассовыми стержнями. Изготавливаются также кабели, содержащие больше число волокон. Городские кабели прокладываются в телефонные канализации.

Кабель городской связи типа ОКК, прокладываемый в канализации, содержит 4, 8 или 16 волокон (рис.13). Кабель имеет градиентные волокна с диаметром сердцевины 50 мкм (ОКК-50-01) или одномодовые волокна с диаметром сердцевины 10 мкм (ОКК-10-02).

Рис. 13. Оптический кабель городской связи марки ОККС:

1 — силовой элемент (стеклопластик); 2 — оптическое волокно; 3 — пластмассовая лента; 4 — стеклопластиковые стержни; 5—полиэтиленовый шланг

Силовой центральный элемент выполнен из стеклопластиковых стержней или стального троса, изолированного полиэтиленом. Поверх наложена скрутка из восьми оптических модулей или корделей. В каждом модуле может содержаться 1, 2 или 4 ОВ. Затем наложены фторопластная лента и полиэтиленовый шланг.

Кабели, предназначенные для прокладки в грунтах, зараженных грызунами или подверженных механическим воздействиям, имеют еще броневой покров из стеклопластиковых

стержней, а поверх него—полиэтиленовый шланг (ОККС). Известны конструкции, в которых вместо стержней применяется оплетка (ОККО).

Для подводных речных переходов применяется кабель в алюминиевой оболочке с броневым покровом из круглых стальных проволок и полиэтиленовым шлангом (ОККАК). Для станционных вводов и монтажа создан кабель ОКС.

Кабель зоновой связи марки ОЗКГ (рис.14) содержит восемь градиентных волокон, расположенных в пазах профилированного пластмассового сердечника. Так как кабель предназначен для непосредственной прокладки в грунт, он имеет защитный броневой покров из стальных проволок диаметром 1,2 мм. Дистанционное электропитание регенераторов осуществляется по четырем медным изолированным проводникам диаметром 1,2 мм, расположенным в броневом покрове кабеля. Снаружи кабель имеет полиэтиленовую оболочку.

Рис. 14. Оптический кабель зоновой связи марки ОЗКГ:

1— профилированный сердечник; 2 — силовой элемент; 3 — волокно; 4 — внутренняя пластмассовая оболочка; 5—стальная проволока; 6—наружная полиэтиленовая оболочка; 7—медный проводник

Зоновый кабель ОКЗ содержит четыре или восемь многомодовых ОВ, расположенных в четырех модулях сердечника кабеля, покрытых снаружи полиэтиленовой оболочкой (см. рис.15). Кабель предназначен для прокладки в грунт, поэтому имеет защитный броневой покров. Возможны различные варианты брони: стальные круглые проволоки (ОКЗК), бронеленты (ОКЗБ), стеклопластиковые стержни (ОКЗС), стальная оплетка (ОКЗО). Изготовляются также подводные кабели с алюминиевой оболочкой и круглой стальной броней (ОКЗАК). Станционные кабели маркируются ОКС.

Рис. 15. Оптический кабель зоновой связи марки ОКЗ:

1 — силовой элемент; 2 — оптическое волокно; 3 — медный проводник; 4 и 6 — полиэтиленовая оболочка; 5—стальная броня

Дистанционное электропитание регенераторов осуществляется по четырем медным изолированным проводникам диаметром 1,2 мм, расположенным в сердечнике кабеля.

Кабель магистральной связи ОМЗКГ (рис.16) содержит одномодовые волокна, обеспечивающие многоканальную связь на большие расстояния. Кабель содержит четыре или восемь волокон, расположенных в пазах профилированного пластмассового сердечника. Защитный покров изготавливается в двух модификациях: из стеклопластиковых стержней или стальных проволок. Снаружи имеется пластмассовая оболочка. Кабель предназначен для прокладки в грунт.

Рис.16. Магистральный оптический кабель марки ОМЗКГ:

1 — профилированный сердечник; 2 — волокно; 3 — силовой элемент; 4 — внутренняя пластмассовая оболочка;

5 — стеклопластиковые нити; 6 — наружная полиэтиленовая оболочка

Магистральный кабель ОКЛ изготавливается из одномодовых волокон с сердцевиной диаметром 10 мкм, имеет две модификации: с медными проводниками диаметром 1,2 мм для дистанционного питания регенераторов (рис.17) и без медных проводников с питанием от местной сети или автономных источников теплоэлектрогенераторов (ТЭГ).

Рис. 17. Магистральный оптический кабель марки ОКЛ:

1 — оптическое волокно; 2 — оболочка оптического модуля; 3 — центральный силовой элемент из стеклопластикового стержня;4—оболочка; 5—медная жила; 6—изоляция медной жилы; 7—гидрофобное заполнение; 8 — обмоточная лента; 9 — промежуточная оболочка из полиэтилена; 10— подушка из крепированной бумаги; 11 — сталеленточная броня; 12—наружная защитная оболочка из полиэтилена (с битумной подклейкой к броне)

Центральный силовой элемент выполнен из стеклопластиковых стержней. Наружный покров кабеля имеет несколько разновидностей: для прокладки в канализации — это полиэтиленовый шланг (марка ОКЛ), для подземной прокладки—броневой покров из стеклопластиковых стержней (ОКЛС), стальных лент (марка ОКЛБ), круглой проволоки (ОКЛК).

Для подводных речных переходов создан кабель с алюминиевой оболочкой и круглопроволочной броней (ОКЛАК). Для станционных вводов и монтажа используется кабель ОКС.

Основные оптические и физико-механические свойства ОК отечественного производства приведены в табл.1

Источник