Є.Я. САГАЙДАЧНИЙ, директор Дніпропетровської філії ВАТ "Укртелеком",
М.К. МАЗЕПА, генеральний директор компанії МАКО, член-кореспондент ІАНУ, к.т.н.

На протязі багатьох років в Україні на лінійних спорудах місцевих мереж зв'язку для встановлення поза приміщенням використовувалися (і, здебільшого, використовуються й досі) розподільні шафи типу ШР виробництва ВАТ "Нафтопроммаш" (м. Охтирка). Зовнішня розподільна шафа ШР складається із чавунного цоколя та корпусу, стінки якого виготовлені із листового металу. На передній частині корпусу шафи розміщено двоє дверей, що відкриваються зовні. Усередині шафи змонтовано металоконструкції для встановлення 100-парних боксів із карболітовими плінтами, які встановлюються в металеві шафи ШР і в даний час.

Шафи телефонні розподільні для встановлення на відкритому повітрі також виробляють Харківське державне виробниче об'єднання "Моноліт" і ВАТ "Одеський завод "Промзв'язок" ім В. М. Комарова. Шафи цих виробників мають свої конструктивні особливості, але й вони виготовлюються із листового металу.

Виготовлення корпусів кабельних шаф із металу та наявність в них вентиляційних отворів робить плінти (модулі), жили кабеля та кросувальні провідники в металевих шафах залежними від кліматичних впливів. Така шафа не захищає встановлену арматуру від різких перепадів температур, вологості і забрудненої атмосфери навколишнього середовища, не запобігає випаданню капельної вологи на поверхню металу, провідників, контактів чи періодичній конденсації вологи з послідуючим випаровуванням всередині неї. Крім того, корпуси металевих шаф не стійкі до впливу агресивної промислової і міської атмосфери, забруднень SO₂ і Н₂S, а також до впливу сонячного випромінювання, змінної вологості повітря і соляного туману, важких кліматичних умов.

На території України найбільшою відносною вологістю характеризується холодна частина року. Необхідно враховувати, що відносна вологість повітря найвища в нічні та ранкові години, удень вона знижується. Скажимо, у ранковий час найтеплiшого місяця середня відносна вологість повітря, як правило, становить 63 - 92%, а вдень вона знижується до 41 - 86%.

При тривалому поєднанні високої температури (20 - 30°С) та високої вологості (80% і більше), частинки атмосферної вологи, близькi за розмiром до молекул, можуть проникати в об'єми матеріалiв, які за звичайних умов вважалися непроникними для вологи і повітря, в зв'язку з чим різко понижують їх ізоляційні властивості. При цьому сорбційна здатність матеріалів стає навiть більшою, ніж вона була б за їх повного зануренні у воду [ 1 ]. Такі ситуації найбільш характерні для міських умов експлуатації лінійних споруд.

По мірі зростання вологості повітря відбувається перехід від суто хімічного до електрохімічного механізму корозії, який розвивається більш інтенсивно. На поверхні провідників та елементів підiмкнення внаслідок капілярної, адсорбційної чи хімічної конденсації вологи, утворюється невидимий шар електроліту, який забезпечує практично вільний доступ кисню до їхнiх поверхонь. В подібних випадках, при неправильному виборі контактуючих матеріалів і нераціoнальну конструкцію їхнiх з'єднань починає розвиватися процес контактної корозії, швидкість якого може досягати значних величин, особливо в промислових та приморсько-промислових районах. До того ж, волога, яка потрапляє в шафу, створює провідні ланцюжки між жилами кабеля, кросувальними провідниками і елементами підiмкнення.

Відносна вологість близька до 100%, як i безпосереднє випадання краплинної вологи на поверхню метала, провідників i контактів чи періодична конденсація вологи з подальшим випаровуванням викликає особливо сильну корозію елементів підiмкнення. Для кабельних ліній електрозв'язку цей вид корозії неприпустимий.

Забрудненість атмосфери в поєднанні з підвищеною вологою негативно позначається і на якості та термінах служби ізоляції. Струмопровідний пил, особливо високодисперсний, що має здатність проникати в пори будь-якого розміру, різко погіршує якість ізоляції. Що ж до непровідного пилу, то він сам не знижує якості ізоляції, але потрапляючи до елементів підімкнення сприяє внаслідок своєї гігроскопічності, їх зволоженню, а отже, підвищує можливість виникнення струмів витоку.

Завдання кабельної лінії зв'язку просте - передавати сигнал на задану відстань із необхідною швидкістю. Що ж до цифрових схем, то вони характеризуются надзвичайно малими енергіями корисних сигналів. А за високого рівня забрудненості в поєднанні з великою вологістю та температурою атмосфери всередині шафи корисний сигнал спотворюється в безглузді шуми, погіршуються параметри передачі, що спричиняють помилкове спрацювання схем, псування важливого файла та інше.

За цих умов для збереження працездатного стану кабельної лінії електрозв'язку, необхідно вживати додаткових заходів, які не завжди передбачені діючою нормативною документацією. Одним із таких міроприємств при створенні мереж з інтегрованими послугами, при проектуванні, будівництві та реконструкції мереж зв'язку, є необхідність передбачати встановлення зовнішніх розподільчих пристроїв нового покоління - шаф, які дають змогу стабілізувати температурний режим всередині шафи, значно зменшити конденсацію вологи на жилах кабеля, кросувальних провідниках і елементах підімкнення, та плінтів (модулів) для встановлення в зовнішні розподільчі пристрої.

Пластикові розподільні шафи. З 2005 року на мережах Дніпропетровської філії ВАТ "Укртелеком" встановлюються зовнішні розподільні пристрої нового покоління - пластикові шафи спільного виробництва польської фірми HANPLAST та української МАКО.

Рис 1. Загальний вигляд корпусу пластикової шафи.

Корпуси кабельних шаф (рис. 1) виготовляються із негорючих полікарбонатних композитів, армованих скловолокном. Вони стійкі до впливу агресивної промислової і міської атмосфери, забруднень сполуками сірки (SO₂ і Н₂S), а також до впливу сонячного випромінювання, змінної вологості повітря та соляного туману, важких кліматичних умов при температурі від - 35 до + 60°С.

Матеріал, з якого виготовлено корпус шафи, має тришарову структуру: зовнішній та внутрішній шари виготовлено з твердого полікарбонату, між ними міститься прошарок спіненого полікарбонату. Це дає змогу стабілізувати температурний режим усередині шафи, значно зменшити конденсацію вологи на плінтах (модулях), провідниках та кабелях.

Усі типи корпусів шаф випробовувалися згідно з чинними стандартами та вимогами. Результати іспитів дослідних центрів, які співпрацюють з Deutsche Telecom (одного із великих замовників корпусів шаф), - механічних, кліматичних та пов'язаних із навколишнім середовищем (H₂S+SO₂, соляний туман) - позитивні: міцність на вигин і ударна в'язкість перевищують вимоги норм, водопоглинання - у 10 разів менше за норму, ступінь негорючості - V0.

Зовнішня поверхня корпусу шаф має профільовану (рифлену) структуру, що утруднює наклеювання рекламних листівок і плакатів.

Загальноприйнятим кольором для корпусів кабельних шаф є сірий. Для додаткового захисту зовнішню поверхню корпусів шаф покрито лаком. Це дозволяє провести обновлення поверхні корпусів шаф на місці встановлення під час експлуатації.

На відміну від металевих корпусів шаф, шафи із полікарбонатів не піддаються корозії.

Корпус пластикової кабельної шафи складається із наступних елементів, які з'єднані між собою:

1. корпус з кришкою і несучою плитою;
2. цоколь з переднім монтажним отвором, що закривається;
3. фундамент полікарбонатний.

До складу корпусу шафи входять: каркас, стінки, двері, ущільнювальна несуча плита.

Задня стінка має ребра жорсткості. Кришка прикручується до каркаса корпусу. Між кришкою і корпусом, по всьому периметру виконано лабіринтний випуск повітря (щілина 1 ... 3 мм) з регулюванням, що гарантує близько 10 мм² наскрізної поверхні на 1 дм³ об'єма корпуса (необхідно 4 мм²). Інтенсивність провітрювання (регулювання впуску і випуску повітря) встановлюється виробником для різних кліматичних поясів. Ці шафи мають ступінь захисту ІР44D. Крім того, корпус шафи може мати ступінь захисту ІР54D. В цьому випадку вони не мають нижнього притоку повітря, а щілина під кришкою закрита еластомірним ущільненням.

Із корпусом з'єднані право- чи лівосторонні двері. Двері можуть відкриватися і фіксуватися у двох положеннях: при 90^o і при повному відкритті - до 110^o. Крім лабірінтного захисту двері ущільнюються по всьому периметру прокладкою. Двері обладнані триригельним замком, із вставкою типу Abloy, Fab або іншою. У шафі встановлені датчик відкривання дверей.

Несуча плита, яка складається з двох частин, з'єднує корпус шафи з цоколем і одночасно ізолює їх один від одного. У плиті зроблено отвори кабельних уводів для кабелів діаметром 8,5 ... 42 мм.

Опорну конструкцію виготовлено із нержавіючої сталі, на якій розміщуються кросові рамки. У нижній частині конструкції знаходиться затискач заземлення, до якого можна підвести провід або стрічку, яка з'єднується із заземлювачем.

Цоколь ізолюється від корпуса шафи несучою плитою з гумовими кабельними вводами. Плита захищає внутрішній об'єм шафи від проникнення вологи з кабельної каналізації. У передній стінці цоколя зроблено монтажний отвір для полегшення операцій уводу кабелів. Верхня частина цоколя з'єднується гвинтами з несучою плитою і опорною конструкцією, а нижня його частина кріпиться через кріпильні (запобіжні) елементи до полікарбонатного фундаменту.

Рис 2. Фундамент полiкарбонатний

Полікарбонатні фундаменти (рис. 2) застосовуються для встановлення шаф у грунті і підведення кабелів у шафу. Фундаменти постачаються по окремому замовленню.

Основний типоряд корпусів пластикових розподільних шаф наведено в табл. 1.

Таблиця 1

При встановленні плінтів (модулів) із різними кроками і розмірами в позначенні шафи зазначають тип корпусу і встановлену ємність шафи із вказаним типом плінтів (модулів).

Для більш ефективного використання корпусу шафи та гнучкості її застосування компанією МАКО розроблено металоконструкції, на які монтуються спеціально створені для встановлення в зовнішніх розподільчих шафах та пристроях плінти (модулі) SID-C (Quante, 1996), Slim (R&M, 2005), SLiC (3M, 2005).

Отже, завдяки встановленню пластикових розподільчих шаф зовнішньої установки на мережі Дніпропетровської філії маємо:

• високі показники захисту провідників та елементів підімкнення від кліматичного впливу та несприятливого зовнішнього середовища, які забезпечують надання інтегрованих послуг зв'язку високої якості;
• можливість встановлення різних за виконанням пристроїв підімкнення мідних кабелів, а також спільного встановлення пристроїв підімкнення мідних та волоконно-оптичних кабелів;
• універсальність основи із змінними розмірами вводів для різних діаметрів кабелів;
• зменшення затрат на обслуговування та експлуатацію завдяки застосуванню полікарбонатного корпусу шафи та металевих частин із нержавіючої сталі;
• малі затрати на монтаж завдяки застосуванню стандартизованих конструктивних елементів;
• можливість поставки за замовленням повністю вкомплектованої розподільної шафи.

Усі розподільні пристрої-шафи зовнішнього встановлення спільного польсько-українського виробництва - компанiй HANPLAST і МАКО - відповідають постійно зростаючим вимогам до функціональності та захисту елементів підiмкнення і завдяки своїй конструкції ідеально підходять для розміщення пасивних компонентів підiмкнення і активних компонентів передавання.

Для вже застосовуваних технологій широкосмугового доступу, а також для конкретної реалізації кросів з урахуванням перспективи необхідні високоякісні елементи підiмкнення, спеціально розроблені з метою встановлення в зовнішні розподільні пристрої. Саме такими є плінти SID-С EXTREME та SliC™ Quick Connecting виробництва ЗМ, і плінти VS Compact Slim™ виробництва Reichle & De-Massari.

Сьогодні мета операторів - перехід від традиційної телефонії до мереж нового покоління (NGN) і повсюдне впровадження широкосмугового доступу для надання споживачам всього спектра можливих сервісів та послуг.

Дбаючі про своє реноме, оператори зв'язку не заощаджують на тому, на чому не можна заощаджувати. Вони роблять вибір на користь тієї продукції, яка відповідає постійно зростаючим вимогам до функціональності та захисту елементів підiмкнення - продукції, яка відповідає стандарту IEC 352. Короткочасна економія за рахунок придбання виробів, не розрахованих на тривалий термін служби, після перших же відмов, виходить боком. Адже замінювати через кожних 5 - 10 років елементи підiмкнення - не тільки високовартісна, а й шкiдлива для оператора зв'язку справа.

Література
1.Карвовский Г. А. Электрооборудование и окружающая среда: Выбор и защита. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 232 с.
2.Мазепа М. К., Мельничук О. В., Шевчук В. М. Реконструкція та дообладнання розподільних шаф ШР(П) боксами "Quante" //Зв'язок. - 2001. - № 6. С. 55 - 57.
3.Каток В., Ковтун А. Плинты в телекоммуникационном оборудовании. //Сети и телекоммуникации. - 2006. - № 7-8. С. 62 - 70.
4.Парфенов Ю.А., Мирошников Д.Г. "Последняя миля" на медных кабелях. - М.: Эко - Трендз, 2001.- 223 с.
5.Проведение испытаний оконечных устройств (плинты STG и модули подключения МХ) производства компании ЗМ для определения возможности применения их на цифровых сетях широкополосного доступа. Протокол испытаний и заключение. - Санкт-Петербург: ЛОНИИС, 2005. - 18 с.
6.R. Lindner, H. D. Otto. SID-C EXTREME concept for extreme conditions. Test report. Quante, 1997. - 20p.

Наверх
На головну сторінку