ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНА, ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНА ТА ПРОМИСЛОВА ПРОДУКЦІЯ
Головна
Муфти
Пристосування для монтажу волоконно-оптичних кабелiв
Кросове обладнання
Монтажнi матерiали
Прилади та обладнання
Iнструменти
Кабельно-провiдникова продукцiя
Цiни
Сервiс on-line
Представницька мережа
Публiкацiї
Контакт
ОТРИМАЙТЕ НАШ КАТАЛОГ!
Hosted by MiroHost.net
ВАТ «Укртелеком»
Rambler's Top100
META-Ukraine
finance.com.ua
finance.com.ua
finance.com.ua
Публікації 

УМОВИ РЕАЛIЗАЦIЇ ШИРОКОСМУГОВОГО ДОСТУПУ на МIСЦЕВИХ МЕРЕЖАХ

М.К. МАЗЕПА, генеральний директор компанії МАКО, член-кореспондент ІАНУ, к.т.н.


Широке застосування технологій DSL, особливо високошвидкісних систем широкосмугового доступу, змусило кардинально змінити відношення до кабельних ліній і розглядати їх як середовище для цифрових систем. На перший план виходять високошвидкісні характеристики кабельних ліній, кінцевих і розподільчих пристроїв, елементів кроса і параметрів взаємних впливів.

Використання ж телефонних мереж в широкому діапазоні частот залежить від багатьох чинників, які забезпечують "чистоту середовища передачі".

До них відносяться і такі як:

  1. стабільність контактів з'єднання жил в муфтах.
  2. захист зростка від перехідних впливів між ланками лінії та зовнішніх елекромагнітних впливів.
  3. захист від впливу вологи на параметри ланок кабелю.
  4. стабільність контакту та захист від дії вологи плінтів бокса в зовнішніх розподільчих шафах.
  5. вплив зовнішнього середовища на жили кабелю у відкритих боксах.
  6. стабілізація і відновлення електричних характеристик "замоклих" кабелів.

Розглянемо, що призводить до погіршення і нестабільності електричних характеристик на кабельних лініях зв'язку з точки зору використання їх для технологій DSL.

1. Стабільність контактів з'єднання жил в муфтах. З'єднання жил кабелю в муфтах з поліетиленовою ізоляцією проводиться способами:

  • ручної скрутки;
  • з використанням механічних з'єднувачів різних конструкцій.

Якість з'єднання жил кабелю прийнято оцінювати величиною контактного опору. Нормовані значення контактного опору з'єднання жил (в міліомах) у різних державах неоднакові і знаходяться в межах від 3 до 20 мОм.

Нормується також і збільшення контактного опору з'єднання жил для ліній, які обладнані системами передачі - не більше 2.5 мОм.

Спосіб ручної скрутки, який застосовується ще і сьогодні, не витримує ніякої критики. З'єднання жил окислюється і через 2 ... 3 роки експлуатації контактний опір збільшується в кілька разів, зростає й асиметрія ланок до 4 ... 10 % і більше при нормі 0.5% від опору шлейфа. Наслідком такого з'єднання жил є і зростання перехідних впливів, порушення стабільності зв'язку, зміна хвильового опору. При цьому необхідний перемонтаж муфти або спеціальні заходи, які направлені на відновлення контактів.

На вітчизняних мережах зв'язку контактний опір з'єднання жил, які виконані ручною скруткою, не нормується.

Набагато кращі результати дають способи з'єднання жил за допомогою врізних одножильних і багатожильних з'єднувачів.

Після тривалих випробовувань з'єднань жил, виконаних різними способами, а також контактного опору з'єднань, які були взяті із муфт реальних ліній, отримано наступні результати (дані ЛОНИИС, С-Петербург; НІЦ ЛКС, Київ; МАКО, Рівне), табл. 1.

Таблиця 1

Порівняльна характеристика способів з'єднання мідних жил


з/п
Параметр
Механічні
з'єднувачі
З'єднання жил
скручуванням
1
Опір контакту з'єднання жил (міліОм)
2 ... 9 мОм
170 ...900 мОм
2
Різниця опорів з'єднання жил однієї пари
відсутня
iснує
3
Нестабільність опору контакту в процесі експлуатації
відсутня
iснує
4
Залежність якості з'єднання від кваліфікації спеціаліста
відсутня
iснує
5
Дія факторів навколишнього середовища
висока стійкість
низька стійкість
6
Дія механічних факторів
висока стійкість
низька стійкість
7
Окислення контакту
відсутнє
існує
8
Однорідність по якості
існує
відсутня
9
Зняття ізоляції
не потрібне
потрібне
10
Скручування жил
не потрібне
потрібне
11
Паяння жил
не потрібне
потрібне
12
Ізолювання жил
не потрібне
потрібне

Отже, висока якість з'єднання жил в муфтах досягається за допомогою механічних з'єднувачів. Вони забезпечують просту та економічну технологію зрощування жил кабелів зв'язку, що дозволяє скоротити термін виконання робіт при будівництві, зменшити кількість помилок, знизити витрати при ремонті та реконструкції кабельної мережі.

Механічні з'єднувачі виробництва ЗМ по частотним характеристикам відповідають 5 категорії, тому з'єднання жил в муфтах цими виробами може використовуватись для технологій DSL без обмежень [ 1 ].

2. Захист зростка від перехідних впливів між ланками лінії і захист зростка від зовнішніх елекромагнітних впливів.

Подолання перехідних впливів між ланками лінії. Конструкція багатопарних кабелів зв'язку, яка складається із десятипарних пучків, де кожна пара скручена з певним кроком, сприяє мінімізації перехідних впливів всередині пучків, а міжпучкові зв'язки набагато менші всередині пучкових, завдяки більшій віддалі між парами.

В муфтах ця геометрія значно порушується. Вплив між ланками всередині муфти залежить, в значній мірі, від способу монтажу зростка.

З'єднання жил одножильними з'єднувачами, з точки зору організації ланок всередині муфти, нагадує з'єднання жил ручною скруткою, коли всі ланки розміщуються в хаотичному порядку. Це, з одного боку, збільшує перехідні затухання між ланками десятипарних пучків, але руйнує пучкову структуру кабелю, тим самим знижує перехідні затухання для міжпучкових ланок.

З'єднання жил десятипарними з'єднувачами зберігає пучкову конструкцію кабелю всередині муфти, хоча і руйнує систему скрутки і взаємного розміщення ланок. Це понижує перехідні затухання всередині десятипарного пучка, але міжпучкові перехідні затухання залишаються високими.

Ці відмінності при взаємному розміщені ланок при різних способах монтажу зростка, які не мають ніякого значення при передачі сигналів низькочастотної телефонії, починають проявлятись при цифровому ущільненні, коли спектр частот сигналів, що передаються, складає сотні кілогерц.

Із цього випливає, що малопарні кабелі (в основному десятипарні) доцільно з'єднувати одножильними з'єднувачами, а багатопарні кабелі (50 пар і більше), де міжпучкові комбінації складають переважну більшість - багатопарними: десяти-, двадцяти- і двадцятип'ятипарними з'єднувачами.

Заходи по захисту зростка від зовнішніх електромагнітних впливів, небезпечних і заважаючих струмів та напруг включають в себе екранування зростка кабелю з наступним його заземленням.

Новою проблемою, з якою зіткнулися проектувальники при переході на більш високі частоти передачі - міжкабельні наведення. Вона полягає в тому, що неекрановані зростки кабелю розміщуються в каналах досить щільно один до одного. Струми сигналів, що передаються по парам одного кабелю наводять напруги і струми завад в парах інших кабелів. А суттєве випромінювання енергії сигналів різко зменшує реальну швидкість передачі, значно ускладнює проблему захисту інформації.

Одним із добре відомих, але достатньо ефективних засобів захисту зростка від високочастотних ефектів, є екранування. В залежності від типу екрана екрановані кабелі і зростки або відбивають, або поглинають зовнішнє електромагнітне випромінювання, тим самим запобігаючи його попаданню на жили кабелю.

Єдиної думки на питання, чи потрібно екранувати зросток жил кабелю, не має, і його необхідно вирішувати, виходячи із конкретних технічних і економічних умов на стадії проектування кабельних ліній. При цьому треба враховувати всі фактори, що впливають на проблему електромагнітної сумісності (ЕМС). В першу чергу необхідно, знаючи можливий частотний діапазон роботи кабелю, врахувати взаємні впливи між окремим парами, визначити ступінь можливих зовнішніх електромагнітних впливів (включаючи міжкабельні наведення), які можна значно зменшити застосуванням загального екрана зростка.

Одне із стандартних аргументів на користь неекранових рішень полягає і в тому, що це більш висока вартість додаткових компонентів екранування зростка та затрати часу на монтаж, екранування зростка вимагає обов'язкового і якісного заземлення через екран кабелю. Але для неекранованих ланок, зростків кабелю проблеми міжкабельних наведень можуть стати вирішальним, основним фактором, так як на відміну від взаємних впливів між ланками, вони не компенсуються активним обладнанням системи, а на відміну від інших зовнішніх електромагнітних джерел знаходяться дуже близько. Тому набагато складніше передбачити завади, що "ініціюються" від сусідних кабелів та інших елементів кабельної системи. Вони і представляють основну проблему для реалізації технологій DSL.

Які можливі способи зменшення міжкабельних завад? Перший, найбільш очевидний, полягає в збільшенні відстані між елементами впливу. Але збільшення віддалі між окремими елементами породжує проблеми з прокладанням кабелів через існуючі кабельні канали. Крім того, збільшення віддалі погано узгоджується з тенденцією максимально компактного розміщення обладнання з метою економії площі технічних приміщень.

Другий спосіб заключається у застосуванні екрана. Екрановані кабелі і зростки кабелів ефективно захищені від міжкабельних завад і залишаються стійкими до інших шкідливих завад, в тому числі і радіочастотних. Результати досліджень, які проводяться, показують, що екран зменшує вплив зовнішніх електромагнітних полів (так зване затухання екранування) від 35 - 45 дБ на низьких частотах і до 30 - 35 дБ на високих. Це практично повністю вирішує проблему впливу зовнішніх джерел, включаючи міжкабельні наведення та випромінювання в навколишній простір.

Конструктивно екрани можна розділити на дірчастий, який виконаний у вигляді сітки, і суцільний, який виконаний із алюмінієвої фольги. Обидва типи екрана використовують механізм електромагнітного екранування, який заключається в відбиванні електромагнітних хвиль від межі розділу діелектрик/метал і метал/діелектрик.

Екран у вигляді сітки із оцинкованого або лудженого дроту може мати різну щільність заповнення, яка вказується в його технічних характеристиках ( зазвичай 70 ... 80% ). Така конструкція екрана добре захищає кабель від низькочастотних завад (до 30МГц), так як розміри вічок сітки значно менші від 1/4 довжини хвилі, а товщина дроту сітки відносно велика.

Суцільний екран виконується у вигляді тонкої алюмінієвої фольги товщиною 0.1 - 0.2 мм. Алюмінієва фольга у вигляді стрічки накладається на зросток кабелю спірально. Перекриття суміжних шарів стрічки має знаходитися в межах 10 ... 20%, а перекриття країв обрізу кабелю - не менше 20%. Екрани із алюмінієвої стрічки, згідно Додатку Е Стандарта ISO/IEC 11801, особливо ефективні на високих частотах (понад 30 МГц).

При наявності екрана із алюмінієвої фольги в конструкцію кабелю вводиться заземляючий провідник із лудженого мідного дроту діаметром 0.4 - 0.5 мм. Він забезпечує гальванічну неперервність окремих елементів екрана при випадкових розривах алюмінієвої фольги при протягуванні кабелю в каналізаціїі і проведенні монтажу, а також служить для захисного заземлення екрана.

Одним із вирішень проблеми екранування зростка кабелю є виготовлення корпусу муфти із алюмінію [ 2 ]. Поєднання корпусу муфти із алюмінію і екрана дозволяє спростити процес екранування зростка, скоротити термін монтажу і вартість рішення.

Екран зростка муфти повинен бути з'єднаним з екраном оболонки кабелю. При ненадійному заземленні струми будуть багаторазово перетікати по екрану, частково відбиваючись на його кінцях та випромінюючи елекромагнітні хвилі в простір. Таким чином, екран стане джерелом випромінювання - своєрідною антеною. У цьому випадку не тільки захист зростка від впливу зовнішніх джерел буде неефективним, але і значно зросте електромагнітний вплив кабелю на інші кабелі, які прокладені поруч.

Для визначення ефективності дії електромагнітного екрана для екранованих кабелів застосовують такий параметр, як повний передавальний опір. Він вимірюється в мОм/м і характеризує ефективність дії електромагнітного екрана. Цей параметр адекватно характеризує екран тільки на частотах в декілька десятків МГц, тому Стандартом ISO/IEC 11801 він нормується в діапазоні 1 ... 30 МГц. На більш високих частотах рекомендується переходити до іншого параметру - затухання екранування.

При цьому існує одна проблема - складність вимірювань і відсутності в стандартах єдиної методики визначення ефективності дії електромагнітного екрана.

3.Захист від впливу вологи на параметри ланок кабелю включає в себе:

  • захист осердя кабелю;
  • захист зростка жил кабелю в муфтах.

Захист осердя кабелю. Основними критеріями використання кабелів зв'язку є надійність і стабільність електричних характеристик ланок при їх тривалій експлуатації.

Перед усім необхідно відмітити, що кабелі абонентської розподільчої мережі не утримуються під надлишковим тиском. Це закладено в самій структурі побудови мережі.

Існуючі конструкції кабелів ТПП мають значний вільний внутрішній об'єм, наприклад, в кабелі ТППеп 50х2х0.4 - 55 см3/м. При певних умовах будівництва та експлуатації в цьому об'ємі може накопичуватись і розповсюджуватись волога, яка проникла в кабель.

Крім того, досвід показує, що неможливо виготовити сотні тисяч кілометрів жил з абсолютно бездефектною поліетиленовою ізоляцією товщиною 0.2 - 0.4 мм. В ізоляції можуть зустрічатись точкові пошкодження, забруднення, сторонні струмопровідні частинки, які присутні в самому початковому продукті - поліетилені.

Можливі два шляхи проникнення вологи в середину кабелю:

  • дифузія парів вологи через пластмасову оболонку з навколишнього середовища [ 3 ];
  • пошкодження оболонки кабелю чи муфти, а також відсутність герметизації кінців кабелю в кінцевих пристроях.

Волога, яка потрапляє в кабель, разповсюджується по осердю на значні віддалі і може створити провідні "ланцюжки" між жилами, дефекти яких в сухому кабелі не проявлялись. При цьому падає опір ізоляції, зростає робоча ємність ланок та, відповідно, погіршуються параметри передачі і впливу між ланками.

Для кабелів ТПП зміна електричних характеристик у випадку проникнення вологи в осердя може бути суттєвою: електрична ємність ланок зростає в 2.5 рази, а коефіцієнт затухання збільшується на 55% в діапазоні звукових частот та 75% на високих частотах. Із зростанням частоти вплив вологи на електромагнітні зв'язки між ланками буде проявлятись більш виразно. Експерименти доводять, що вплив вологи в осерді кабелю на електромагнітні зв'язки між ланками зменшує величину перехідного затухання на 10 ... 15 дБ [ 4 ].

В теперішній час прийнято вважати, що найбільш простим і ефективним рішенням проблеми захисту кабелів зв'язку від вологи є заповнення осердя кабелю гідрофобними заповнювачами на основі високомолекулярних з'єднань вуглеводнів. Ці заповнювачі мають водовідштовхуючі по відношенню до води властивості.

Кабелі з гідрофобним заповненням дозволяють зменшити витрати на експлуатацію: вони не потребують утримання їх під тиском, не відразу реагують на пошкодження, не потребують постійного контролю.

Можна було б розраховувути на те, що з переходом на заповнені кабелі експлуатація звільниться від маси проблем, а абоненти отримають надійні сучасні лінії.

Крім того, багато хто вважає, що наявність гідрофобного заповнювача в кабелі повністю виключає міграцію води по ньому при пошкодженнях зовнішньої оболонки. Насправді, виробники кабелю при випробовуваннях перевіряють свої вироби чи на здатність пропускати воду по кабелю на визначену віддаль при певному тиску води, чи на час, на протязі якого вода проникне через кабель на визначену віддаль. Наприклад, зразок кабелю в горизонтальному положенні через розкриту ділянку осердя піддають дії водяного стовба висотою 1 (один) метр. Зразок витримують одну добу. Якщо на кінці кабелю з'явиться хоча би капля підфарбованої води, то зразок бракується по водопроникності.

Але переваги кабелів з гідрофобним заповненням в порівнянні з кабелями ТПП без заповнення з'являються тільки тоді, коли вони вірно прокладені, перевірені після прокладки і вірно змонтовані в муфтах та на кінцевих пристроях.

Захист з'єднання жил і захист зростка жил кабелю з гідрофобним заповненням. Спочатку декілька слів про вплив вологи в муфтах на перхідне затухання між ланками.

При замоканні муфти кількість комбінацій з даним перехідним затуханням зміщується в область більш низьких значень перехідних затухань. З точки зору цифрового ущільнення, це означає зменшення кількості потенційно придатних для цього пар, або зменшення приблизно на 25% і більше можливості вибору придатних комбінацій ланок [ 4 ].

Захист місць з'єднання жил при монтажі зростка кабелю. Найбільше розповсюдження для з'єднання жил при монтажі зростків кабелю з гідрофобним заповнювачем отримали:

  • одножильні та багатожильні з'єднувачі з гідрофобним заповнювачем всереді корпусу;
  • багатожильні з'єднувачі, які поміщаються в капсулу з гідрофобним заповнювачем.

Розглянемо можливості різних способів захисту місць з'єднання жил від впливу вологи.

Одножильні з'єднувачі з гідрофобним заповнювачем всередині корпусу досить добре витримують дію води. По специфікаціям виробника, занурення в 5% соляний розчин на 72 години з наступним знаходженням на повітрі на протязі 72 годин, після 5-кратного повторення таких циклів не спричиняє пониження ізоляції менше 100 МОм.

Багатожильні (модульні) з'єднувачі з гідрофобним заповнювачем мають "відкриту" конструкцію і гідрофобний заповнювач в них призначений тільки для захисту контактних елементів з'єднувача від окислення парами вологи і короткочасного захисту контактів при попаданні води на з'єднувач.

Наприклад, один із виробників наводить слідуючі дані. При зануренні гелезаповненого модуля у водяну ванну на глибину 15 см, через 7 днів опір ізоляції між жилами "а" і "b" будь якої пари не повинен бути менше 1 МОм, а не більше 25% пар повинні мати опір ізоляції не менше 100 МОм. Витік струму при цьому, при постійній напрузі 500В, не повинен первищувати 200мкА.

Як бачимо, падіння опору ізоляції має ймовірний характер. Це пояснюється тим, що при монтажі з'єднувача відбувається порушення гідрофобного шару, характер і ступені якого передбачити неможливо, для кожного з'єднувача вони будуть своїми, особливими.

Інший спосіб захисту з'єднань жил зростка - використання спеціальної капсули 9777S або 4075S з гідрофобним гелем (виробництво ЗМ), в яку вставляється, відповідно, 10-ти чи 25-ти парний з'єднувач. Капсула з гелем розроблена спеціально для використання з'єднання в умовах підвищеної вологості.

Захист з'єднання жил кабелю
капсулою 4075S
Рис 1. Захист з'єднання жил кабелю капсулою 4075S

Цей спосіб є більш надійний, ніж просто гелезаповнений з'єднувач. Гідрофобний гель в капсулі з усіх боків закриває з'єднувач, запобігаючи проникненню вологи до нього, і тим самим, зміну електричних характеристик з'єднувача і жил. При знаходженні з'єднувача з капсулою у воді на глибині 15 см на протязі 35 днів не більше 10% пар мають опір ізоляції по відношенню до води менше за 1 МОм, і не більше 25% пар повинні мати опір ізоляції менше 100 МОм. Пари, що залишилися, мають опір ізоляції більше 100 МОм. При цьому, на контактах не повинно бути слідів корозії.

Але наведені вище міркування і дані не відповідають реальним умовам експлуатації зростків кабелів з гідрофобним заповненням. По описаним випробовуванням бачимо, що всі вони проводилися в умовах, коли з'єднувачі знаходились у воді, а жили у воду не занурювались. Для відповідності умовам експлуатації необхідно перевіряти у воді не окремо жили і окремі з'єднувачі, а змонтовані зростки в цілому.

Захист зростка жил кабелю в муфті від вологи проводиться з використанням таких технологій:

  • технологія герметизації муфт і відновлення оболонок кабелів "гарячим" методом;
  • технологія герметизації муфт і відновлення оболонок кабелів "холодним" методом.

"Гарячий" метод. Технологія герметизації муфт і зростків, відновлення оболонок кабелів "гарячим" методом передбачає такі способи:

  • наплавлення присадочної стрічки з поліетилену під склострічкою;
  • застосування термоусаджувальних матеріалів - трубок і манжет.

"Холодний" метод. Технологія герметизації муфт і відновлення оболонок кабелів "холодним" методом, головними перевагами якої є простота, надійність і безпека, передбачає наступні способи герметизації муфт і зростків:

  • герметизація за допомогою стрічок (муфти стрічкові);
  • герметизація за допомогою компаунду 8882Gel (муфти компаундні "компресійні");
  • герметизація зростка муфтами механічними (муфти механічні).

Із вищенаведених технологій герметизації і ремонту муфт, а також відновлення оболонок кабелю на лінійно-кабельних спорудах зв'язку, з погляду надійності, охорони праці і безпеки, перевагу перед іншими мають прості "холодні" технології, технології монтажу, ремонту муфт і відновлення оболонок кабелів без використання відкритого полум'я і нагріву.

Порівняльні характеристики методів герметизації зростків муфт наведені в табл. 2 [ 5 ].

Таблиця 2

Порівняльні характеристики методів герметизації муфт


з/п
Характеристики
Метод герметизації муфт
"холодний" метод
"гарячий" метод
1
Якість монтажу ( вологонепроникність, герметичність, міцність і надійність на весь термін експлуатації кабелю )
так
залежить від кваліфікації кабельника
2
Кваліфікація працівника
невисока
необхідний досвід роботи
3
Наявність джерела підвищеної небезпеки (лампа бензинова, пальник газовий, балон газовий, фени та інші нагрівальні пристрої)
відсутнє
існує
4
Затрати на навчання кабельників, перевірку, зберігання, перевезення засобів підвищеної небезпеки (лампи бензинові, пальники і балони газові, і т. і.)
не потрібні
потрібні
5
Застосування додаткових заходів і засобів безпеки
відсутня
існує
6
Вплив шкідливих умов праці (гази при нагріванні матеріалів, продукти згоряння і т. і.)
відсутній
існує
7
Можливість виконання робіт при наявності вибухонебезпечних газів
існує
відсутня
8
Доплата до посадового окладу за роботу в шкідливих умовах праці
відсутня
існує
9
Інші пільги та компенсації (безкоштовна видача молока чи інших рівноцінних харчових продуктів та інше)
відсутня
існує
10
Скорочений робочий день
не передбачено
передбачено
11
Додаткова відпустка за шкідливі умови праці
не передбачено
передбачено
12
Зменшення віку виходу на пенсію кабельників
не передбачено
передбачено
13
Відрахування у фонд соціального страхування від нещасного випадку на виробництві та професійного захворювання
зменшуються
збільшуються
14
Додаткові витрати на монтаж муфти, грн
не передбачено
передбачено
15
Відрахування до фонду соціального страхування від нещасного випадку на додаткові витрати на монтаж муфти, грн
не передбачено
передбачено
16
Відрахування до фонду на соціальне медичне страхування на додаткові витрати на монтаж муфти, грн
не передбачено
передбачено
17
Нарахування на додаткові витрати на монтаж муфти, грн
не передбачено
передбачено
18
Додаткові витрати на монтаж однієї муфти становлять, в % від вартості муфти
0,00
38

В той же час, виникає питання, як і чим монтувати кабелі з гідрофобним заповненням?

При застосуванні "гарячого" методу герметизації муфт термоусаджувальними трубками або термоусаджувальними манжетами типу XAGA на кабелях з гідрофобним заповненням, необхідно дотримуватись слідуючого [ 6 ]:

  • зміна маси ізоляції жил після теплової дії в контакті з гідрофобним заповнювачем не повинна бути більше 15%;
  • ізоляція жил не повинна мати тріщин після теплової дії на гідрофобний заповнювач;
  • з'єднувальні (прямі і розгалуджувальні) муфти на кабелях з гідрофобним заповненням повинні забезпечувати відновлення всіх конструктивних елементів кабелю, в тому числі і гідрофобного заповнювача.

Але дотриматись температурного режиму, який забезпечив би вищенаведені параметри і надійність герметизації зростка, на кабелях з гідрофобним заповненням при усадці термоусаджувальних матеріалів, як показує досвід, неможливо. Нагрівання оболонки кабелю призводить до нагріву гідрофобного заповнювача, який має в своєму складі до 90% нафтову складову, і, відповідно, до сплавлення ізоляції жил кабелю, негерметичності зростка з усіма витікаючими наслідками.

Після охолодження зростка з термоусаджувальною манжетою, всередині муфти утворюється конденсат, в результаті чого волога покриває жили, з'єднувачі та інші конструктивні елементи муфти.

Крім того, застосування муфт типу XAGA на кабелях з гідрофобним заповненням не забезпечує відновлення всіх конструктивних елементів кабелю, а саме гідрофобного заповнювача.

Застосування стрічкових та механічних муфт при герметизації зростка кабелю дозволяє усунути всі недоліки муфт "гарячого" методу. Проте і вони не забезпечують відновлення гідрофобного заповнювача.

В змонтованому зростку кабелю з гідрофобним заповнювачем жили виходять з-під обрізу поясної ізоляції і при змивці осердя (жил кабелю) гідрофобний заповнювач видаляється. Ізоляція жил такого кабелю виготовлена із плівко-пористого поліетилена, який не гарантує герметичності. Волога ( та волога в повітрі об'єму муфти ), яка проникла в змонтований зросток, діє на ізоляцію жил і викликає зміну її характеристик. Виміри, які проводились в таких умовах, показують, що в корінці кабелю, там, де гідрофоб відсутній, а жили щільно притиснуті одна до однієї, волога, проникаючи через плівко-пористу ізоляцію жил, викликає пониження опору ізоляції.

В той же час, підвищення частоти передачі викликає потужні електромагнітні поля навколо кожної пари, а створені вологою провідні "ланцюжки" між жилами можуть призвести до різкого підвищення перехідних завад і виходу параметрів взаємних впливів за межі норми.

Очевидно, що подібних неприємностей можна уникнути, якщо повністю запобігти контакту жил з вологою.

Для прийняття вірного рішення, як і чим монтувати кабель з гідрофобним заповненням, необхідно врахувати світовий досвід монтажу такого кабелю, зокрема досвід зв'язківців США, на телефонних мережах яких кабелі з гідрофобним заповненням з'явились на початку 70-тих років минулого століття.

Для таких кабелів розроблені різноманітні технології з'єднання жил кабелю і герметизації муфт. Так коропорація ЗМ розробила технології і виготовляє цілу низку матеріалів та виробів для монтажу муфт на кабелях з гідрофобним заповненням.

Захист змонтованого зростка кабелю з гідрофобним заповненням.

Нагадаємо, що з'єднувальні ( прямі і розгалуджувальні ) муфти на кабелях з гідрофобним заповненням повинні забезпечувати відновлення всіх конструктивних елементів кабелю. При цьому герметичність змонтованого зростка з відновленим заповненням повинна зберігатись навіть у випадку розгерметизації корпусу муфти.

Використовуючи матеріали і технології ЗМ, результати досліджень лабораторії ЗМ, норма-тивно-технічні матеріали ССКТБ "Томасс" (Москва), а також власні матеріали компанія МАКО виробляє серію муфт для монтажу кабелів з гідрофобнмм заповненням ємністю від 10 до 600 пар [ 7, 8 ]. Вони отримали назву компресійних, так як в них після заповнення зростка в пакеті, який обмотується еластичною стрічкою, створюється надлишковий тиск - компресія.

Для відновлення гідрофобного заповнювача в муфтах застосовується компаунд-гель 8882High Gel виробництва ЗМ, який сумісний с гідрофобним заповнювачем Одеського кабельного завода і заповнювачами закордонних виробників (табл. 3).

Таблиця 3

Основні характеристики 8882 High Gel


з/п
Параметри
Величина
1
Наявність ефіру ізоціанової кислоти
0,00%
2
Водопоглинання
< 0.20%
3
Вплив на корозію міді
відсутнiй
4
Об'ємне розширення
0,00%
5
Відносне подовження
149,00%
6
Температура застосування
до -18°С
7
Тривалість полімеризації (застигання): 
 при 24°С
25...60 хв
 при 4°С
60...120хв
8
Сумісність з іншими гідрофобними заповнювачами
повна
9
Опір ізоляції
1*1010МОм

Муфти компаундні компресійні забезпечують повну вологонепроникність і 100% захист від вологи зростків жил кабелю, який не утримується під надлишковим тиском як заповненого, так і не заповненого гідрофобним заповнювачем.

Технологія монтажу проста і не вимагає високої кваліфікації кабельника-спаювальника. Після зрощування жил за допомогою механічних з'єднувачів, зросток і краї оболонки кабелю обмотують пластиковим листом, створюючи ємність, яку заповнюють гелем так, щоб він закрив з'єднувачі і жили (рис.2). Далі весь зросток обмотують еластичною стрічкою, створюючи при цьому надлишковий тиск до 50 кПа (рис.3). Гель заповнює весь вільний простір, і завдяки тиску, який створює кабельщик, проникає в осердя кабелю на декілька сантиметрів по обидві сторони муфти, ущільнюючи гідрофоб в його осерді та створює суцільний масив гелю з гідрофобним заповнювачем кабелю, забезпечуючи надійну герметизацію. При цьому способі монтажу герметичність зростка зберігається навіть і тоді, коли він знаходиться у воді.

Основним захистом зростка кабелю з гідрофобним заповнювачем є гель, що полімеризувався.

При монтажі незаповненого гідрофобом кабелю (на кабелях ТППеп), наприклад, на розподільчих ділянках абонентських ліній створений тиск дозволяє гелю розповсюдитися за межі муфти по довжині кабелю на 20 ... 50 см. При цьому захищається не тільки зросток, змонтований з застосуванням "компресійної" муфти і примуфтові ділянки оболонок кабелю, а й створюється надійний блок, який при замоканні запобігає розповсюдженню вологи по довжині зрощеного кабелю, залишаючи її в межах будівельної довжини. Це означає, що при пошкодженні оболонки кабелю замокає і підлягає заміні не більше одного прольоту.

Tyco Electronics Raychem має муфту GS3 1650 Cold-Applied Buried Splice Closure, яка призначена для монтажу кабелю з гідрофобним заповненням і забезпечує "холодний" монтаж муфти і надійність захисту від вологи зростка жил гелем. Тому викликають здивування рекомендації Tyco Electronics Raychem щодо застосування муфт типу XAGA 500 ("гарячого" способу монтажу ), які призначені для монтажу муфт на сухих кабелях, тобто на кабелях без гідрофобного заповнення.

Проведений нами, а також незалежними спеціалістами України і спеціалістами інших держав [ 9, 10 ], аналіз характеристик і випробовувань показує, що найбільш надійним, простим і безпечним способом монтажу кабелів з гідрофобним заповненням і кабелів без заповнення є застосування "компресійних" муфт.

До комплектів муфт компанія МАКО пропонує і спеціальні матеріали для роботи з кабелями із заповненням. Для очищення жил кабелів використовується змивка марки 4413 Scotchcast, серветки 4414 виробництва ЗМ, а також змивка вітчизняного виробництва. Змивка постачається як складова комплекту, який забезпечує очистку кабелю певної ємності.

Література:
1. EMC Compliance Cerificate. Underwriters Laboratories Inc. E83599. 22 February, 1997.
2. Мазепа М.К., Мельничук О. В. Спосіб монтажу кабельної муфти. Патент №НО2G15/18. - Бюл. №8, 18.08.2005.
3. Костин А. И. Особенности состояния воздуха в кабелях связи, содержащихся под избыточным газовым давлением //Вестник связи. - 2003. - № 1. С. 78 - 80.
4. Парфенов Ю.А., Мирошников Д.Г. "Последняя миля" на медных кабелях. - М.: Эко- Трендз, 2001.- 223 с.
5. Мазепа М. К. Якість і надійність зв'язку на місцевих мережах // Зв'язок- 2004 - №7.с. 70 - 74.
6. Парфенов Ю.А. Кабели электросвязи. М.: Эко-Трендз, 2003. - 256 с.
7. ОАО ССКТБ-ТОМАСС. Руководство по монтажу кабелей с гидрофобным заполнением для местных сетей связи. М.,1997. - 48 с.
8. Аркашарин В. В., Мазепа Н.К. Качество связи - это новые технологии монтажа и ремонта кабелей //Зв"язок. - 1999. - № 6. С. 51 - 52.
9. Кулешов С. М. Кабели з гидрофобным заполнением: опыт, проблемы и решения //Вестник связи. - 2002. - № 4. С. 203 - 208.
10. Кулешов С. М. Особенности монтажа сростков на кабелях типа ТП с гидрофобным заполнением. С.71-76. - Третья Всероссийская конференция "Современные технологии проектирования, строительства и эксплуатации линейно-кабельных сооружений". - Сборник трудов. СПб: "Петеркон". 2003. - 112 с.

Наверх
На головну сторінку