Самонесущий оптический кабель что это такое

Чем отличается самонесущий волоконный кабель?

При строительстве воздушных волоконно-оптических линий передачи оптоволоконный кабель монтируют на существующие опоры воздушных линий связи, на опоры линий электропередачи, на столбы и т.п. Такую технологию применяют в основном в тех случаях, когда прокладка кабеля в открытом грунте или кабельной канализации экономически невыгодна, нецелесообразна или невозможна. Воздушная подвеска кабеля позволяет существенно сократить сроки строительства ВОЛС и снизить капитальные и эксплуатационные расходы, при этом требует определенного подхода и к расчетам, и к монтажу кабеля и всех необходимых конструкций. Различают два основных метода воздушной подвески кабеля:

• Использование стального троса, который натягивают между опорами на консолях;
• Использование самонесущего кабеля с центральным или выносным силовым элементом.

Чаще всего используют именно самонесущий волоконный кабель, что обусловлено его неоспоримыми преимуществами.

Конструкция самонесущего волоконного кабеля

Подвесной самонесущий кабель имеет круглую форму и в простейшем случае состоит из следующих элементов:

• Центральный силовой элемент (стеклопластик или арамид);
• Оптические волокна или модули;
• Гидрофобный заполнитель или водоблокирующие элементы;
• Промежуточная оболочка и армирующий слой из стеклонитей;
• Защитная оболочка.

Кабель может иметь и выносной силовой элемент, который обычно выполняется из стального троса, покрытого полимерной оболочкой. Такой кабель часто применяют при прокладке воздушных линий с пролетом между опорами не больше 60-ти метров, при этом существуют и определенные ограничения (нельзя монтировать на опоры высоковольтных линий электропередачи).

Основные особенности и преимущества

Можно выделить следующие преимущества самонесущих оптоволоконных кабелей:

• Кабель полностью защищен от воздействия магнитных и электрических полей;
• Сохраняет свои свойства в широком температурном диапазоне;
• Может содержать большое количество оптических волокон;
• Защитная оболочка устойчива к внешним негативным воздействиям;
• Отсутствует необходимость использовать дополнительный металлический трос;
• Прокладывать кабель можно и вручную, и с помощью кабелеукладчика;
• При прокладке кабеля можно не отключать работу линий электропередач.

Современные самонесущие подвесные кабели обладают превосходными характеристиками и относительно низкой стоимостью, а их применение позволяет значительно ускорить темпы введения волоконно-оптической линии связи в эксплуатацию.

Как производят оптоволоконный кабель

Источник

Оптический кабель самонесущий подвесной

Стандартный подвесной самонесущий (кабель ДПТ)

Стандартный подвесной самонесущий (кабель ДПТс)

Легкий подвесной самонесущий (кабель ДОТа)

Легкий подвесной самонесущий (кабель ДОТс)

Оптический кабель самонесущий металлический (ОКСМ)

Существует 2 типа самонесущих кабелей:

1. Самонесущие изолированные провода (СИП). Применяются для передачи и распределения электроэнергии в воздушных силовых и осветительных сетях.
2. Самонесущие оптические кабели. Применяются для передачи оптических сигналов в линиях связи.

Оба типа кабелей называются самонесущими потому, что силовой элемент, опора кабеля, находится непосредственно внутри конструкции. В отличие от кабеля с выносным силовым элементом, где опорный трос находится за пределами модульной конструкции и «несет» все остальные части кабеля на себе.

Применение самонесущих оптических кабелей

В настоящее время подвес волоконно-оптического кабеля по существующим опорам ЛЭП — самый распространённый способ строительства магистральных сетей ВОЛС. Данный способ оправдан по причине высокой скорости строительства линии и не требует применения большого количества специальной техники. Самонесущий оптический кабель применяется для подвеса:

• на опорах линий связи;
• на опорах линий электропередач;
• между зданиями и сооружениями;
• на контактной сети железных дорог, в том числе при особо высоких требованиях по устойчивости к внешним электромагнитным воздействиями.

Выбор самонесущего кабеля

Правильно подобранный и смонтированный кабель обеспечит стабильную передачу сигнала в течение всего срока эксплуатации.Важно помнить, что подвесной кабель в течение всего срока службы подвергается различным воздействиям внешних атмосферных факторов: дождя, солнца, ветра, обледенения. Это не тот случай, когда кабель проложен в кабельной канализации или закопан в землю, и с ним уже ничего не происходит. Нередко нагрузки бывают критическими, максимально допустимыми.

Но чаще всего обрывы кабеля на опорах случаются по причине неправильного подбора конструкции или арматуры. Примеров неправильного подбора множество и цена ошибки высока. Корректно подобранная система «кабель-арматура» обеспечит необходимую работоспособность сети.Параметры, которые нужно учитывать при выборе подвесного самонесущего оптического кабеля:

• климатические особенности зоны, в которой будет подвешен самонесущий кабель;
• тип линии электропередач:

— опоры освещения, между домами (ЛЭП 0,4 – 10 кВ),
— ЛЭП 10 – 35 кВ (сети МРСК),
— ЛЭП 35 кВ и выше (сети ФСК),

тип ВОЛС (волоконность линии, прохождение между крупными районами и узлами связи);

расстояние между опорами;

требование по аттестации ПАО Россети.

Конструкции самонесущего кабеля

Завод Инкаб производит 5 конструкций самонесущего ОК для строительства подвесных ВОЛС. Все конструкции, кроме ОКСМ, являются диэлектрическими.

ДПТ — стандартный подвесной самонесущий кабель, усиленный арамидными нитями и двойной оболочкой. Аттестован к применению на объектах ОАО «ФСК ЕЭС России» и ОАО «Холдинг МРСК». Применяется для подвеса на ЛЭП от 35 кВ и выше. ДПТ — самый надежный из подвесных кабелей и обладает двойной прочностью на разрыв. Допустимая растягивающая нагрузка до 100 кН.

ДПТс — конструкция отличается от предыдущей применимыми упрочняющими нитями, в данном случае используются стеклонити — это снижает стоимость, но увеличивает габариты и вес конструкции. Применяется для подвеса на ЛЭП до 35 кВ. Допустимая растягивающая нагрузка до 15 кН.

ДОТа, ДОТс — легкий подвесной самонесующий кабель, промежуточная оболочка отсутствует. Эти конструкции более экономичны, чем ДПТ и ДПТс. Отличаются также применением арамидных (ДОТа) или стеклонитей (ДОТс). Применяются для подвеса на ЛЭП до 35 кВ. Выпускаются с допустимой растягивающей нагрузкой от 1,5 до 10 кН. Конструкции на 3 кН рекомендованы МРСК для подвеса на ЛЭП до 10 кВ.

ОКСМ — единственная металлическая конструкция в данной категории. На стальной оптический модуль наложен один или несколько повивов стальных проволок. ОКСМ обладает наибольшей растягивающей нагрузкой (до 125 кН) и применяется при большом расстоянии между опорами (например, при переходах через реки или ущелья).

Кроме стандартной полиэтиленовой оболочки (П), кабели могут быть изготовлены в модификации нг(А)-HF и Э:

• нг(А)-HF — оболочка кабеля изготавливается из полимерного материала, не распространяющего горение при групповой прокладке, с низким дымовыделением, безгалогенного (Класс ПРГП1). Применение негорючей оболочки ограничено по МДРН, температуре монтажа (до –100°C) и рекомендовано только на заходы в подстанции, здания и сооружения.
• Э — оболочка из трекингостойкого материала, необходимо применять в случае воздействия на кабель электрического поля с потенциалом 12–25 кВ.

Требования к производству

Учитывая эксплуатационные особенности подвесных самонесущих кабелей, все конструкции Инкаб проходят периодические и типовые испытания на стойкость к механическим нагрузкам и воздействиям окружающей среды в соответствии с международным стандартом IEC 60794-1-2 (водонепроницаемость, циклическая смена температур, повышенная влажность, вибрации, растяжение, изгиб, кручение, удар, давление).

Особые испытания проходят конструкции, применяемые в проектах по строительству магистральных ВОЛС напряжением свыше 110 кВ. Требования к испытаниям конструкция для таких проектов регулируются стандартом ОАО ФСК ЕЭС СТО 56947007-33.180.10.175-2014 «Оптические неметаллические самонесущие кабели, натяжные и поддерживающие зажимы, муфты для организации ВОЛС-ВЛ на линиях электропередачи напряжением 35 кВ и выше. Общие технические условия».

В частности, существуют повышенные требования к испытаниям на механическую прочность, а именно:

• стойкость к максимально допустимой растягивающей нагрузке (50 циклов);
• затухание оптического сигнала в кабеле после воздействия 85% от разрывной нагрузки (такая нагрузка может значительно превышать максимально допустимую);
• стойкость к вибрациям (1 000 000 циклов);
• стойкость к низким вибрациям (100 000 циклов);
• стойкость к воздействию соленого тумана;
• стойкость к трекингу.

Особенности проектирования

Несмотря на то, что технология подвеса имеет много положительных качеств и позволяет строить ВОЛС быстрее, есть нюансы с точки зрения расчёта параметров, подбора марки, выбора арматуры и т. д.

Основные моменты, которые нужно учитывать на стадии проектирования подвесной ВОЛС:

• тщательный расчёт МДРН кабеля, расчёт стрел провеса и нагрузок при различных климатических условиях;
• расчёт на соблюдение допустимых наименьших изоляционных расстояний между ОКСН и фазными проводами, грозотросом и другими ОКСН;
• расчет дополнительных нагрузок на опоры;
• расчет наведенного потенциала электрического поля от фазных проводов;
• расчет вибрации и пляски проводов, выбор защитной арматуры;
• правильный выбор зажимов и сцепной арматуры.

Прокладка самонесущих оптических кабелей

Классическая технология монтажа самонесущего подвесного кабеля включает в себя:

1. Установку на опоры раскаточных роликов.
2. Использование троса-лидера (прочной полимерной веревки или троса).
3. Тяжение за трос для раскатки кабеля.
4. Монтаж зажимов.

Рис. 1 Схема раскатки ОК.

Полезные cсылки:

Конфигуратор подвесных ВОЛС

Подбор оптического кабеля, муфт и комплектующих для строительства подвесных линий связи

Опросный лист (ОКСН)

Для подбора конструкции, соответствующей требованиям проекта

Интерактивная помощь в первичном подборе конструкции кабеля

Источник

Самонесущий диэлектрический оптический кабель

Для создания эффективно работающей оптико-волоконной системы связи необходимо функционирование всех ее элементов, начиная с излучателей и кончая оптическими кабелями. Та часть кабельной системы, которая проходит в помещениях имеет совсем другие параметры, нежели уличная часть. Особенно жесткие требования предъявляются к магистральным оптическим кабелям.

Самонесущий диэлектрический оптический кабель является основным пассивным элементом оптико-волоконной системы связи, который находится в подвешенном состоянии. Обычно это уже существующие опоры ЛЭП и контактные сети железнодорожного и других видов транспорта. В отличие от кабеля ОКГМ, который проходит в основном под землей, эта разновидность оптического изделия предназначена для воздушного применения.

Особенности самонесущего кабеля

Главная особенность такого вида кабеля – в нем нет металлических составляющих, поэтому он полностью диэлектрический. Сокращенно самонесущие кабели оптико-волоконной системы называют ОКСМ. Аббревиатура расшифровывается следующим образом:

В английском варианте это будет звучать как ADSS от словосочетания ALL Dielectric Self Supporting. Слова оптический кабель расшифровывать нет смысла, а вот понятия самонесущий и модульный следует уточнить.

Самонесущий кабель называется так, потому что в основе имеет центральный несущий элемент из диэлектрика. Обычно это стеклопластиковый стержень. Слово «модульный» отражает конструктивную особенность кабеля ОКСМ. Рассмотрим конструкцию такого оптического кабеля.

В основе кабеля расположен силовой элемент из стеклопластика. Он может располагаться как в центре ОКСМ, так и быть вынесенным. Во втором случае, поперечное сечение кабеля будет напоминать восьмерку. Затем располагаются оптические модули – объединенные в группы оптоволокна, изолированные в оболочке из полиэтилена. Внутримодульное пространство заполнено гидрофобным наполнителем, который в свою очередь изолируется водоблокирующей лентой.

В отличие от DROP кабеля в ОКСМ последним внешним элементом выполняется толстый слой защитной оболочки. Под ней часто укладывается дополнительная силовая оболочка, для защиты от внешних физических воздействий, например от выстрела. Она выполняется из кевларовых, которые, как известно, в 5 раз прочнее стали.

Преимущества применения самонесущего кабеля

К основным преимуществам самонесущего диэлектрического оптического кабеля относят:

• применение в любых воздушных линиях;
• можно монтировать без отключения ЛЭП;
• легкость монтажа и обслуживания;
• одновременное включение до 144 оптоволокон;
• независимость от электромагнитных полей;
• максимальная защита от влаги, ветра, огня, механических воздействий и электричества.

Особенности монтажа ОКСМ

Монтаж самонесущих оптических кабелей осуществляется путем специально смонтированных натягивающих барабанов. При этом кабель проходит через систему роликов и приспособлений, которые рассчитаны, чтобы не допустить излишней деформации растяжения, изгиба, кручения и раздавливания.

Длина кабеля предварительно рассчитывается таким образом, чтобы сращивание приходилось конкретно на опоры. Эта длина рассчитывается еще на этапе проектирования и заказывается у поставщика оптических кабелей заранее.

Оптические модули самонесущего оптического кабеля могут быть как одномодовые — кабель 9 125, так и многомодовые на 50 125 по диаметру центра оптоволокна. Самое главное при прокладке такого кабеля не перетянуть и не допустить предельно заданную деформацию.

Источник