Виды кабелей

     КАБЕЛИ  СВЯЗИ 

     3.1.Электрические  кабели

     Кабель  связи представляет собой некоторое  количество токопроводящих проводников, изолированных друг от друга. Каждая пара проводников образует электрическую цепь, по которой передается информация (телефонный разговор, радиовещание, телевидение, фототелеграммы и т.д.) в виде электромагнитной энергии.

     В оптических кабелях связи вместо токопроводящих проводников используются стекловолоконные световоды, по которым передается информация в виде световой энергии. В некоторых конструкциях оптических кабелей кроме оптических волокон имеются также токопроводящие проводники.

     Для предохранения от проникновения  влаги проводники или оптические волокна заключены в герметичную оболочку.

     Современные кабели магистральной и внутризоновой связи с токопроводящими жилами в зависимости от конструкции, назначения, области применения и условий прокладки различаются по:

     конструкции рабочей цепи - симметричные и коаксиальные;

     виду  связи - телефонные, радиовещательные, телевизионные, комбинированные;

     диапазону частот - низкочастотные и высокочастотные;

     роду  изоляции жил - воздушно-бумажные (трубчатые), воздушно-пластмассовые (кордельно-полистирольные, кордельно-полиэтиленовые), сплошные полиэтиленовые, баллонные, баллонно-кордельные, пористо-полиэтиленовые;

     способу скрутки жил - парные и четверочные;

     составу конструктивных элементов — однородные и комбинированные; степени помехозащищенности - экранированные и неэкранированные;

     материалу оболочек -свинцовые, алюминиевые, стальные, пластмассовые и комбинированные (металлопластмассовые);

     защитным  покровом - голые (без защитного покрова), бронированные стальными лентами  или круглыми проволоками;

     условиям  прокладки - подземные, подводные и  подвесные.

     3.1.1.Маркировка  кабелей

     В зависимости от назначения, вида скрутки жил, защитного покрова и других конструктивных данных междугородные кабели имеют соответствующую маркировку. Под маркировкой понимается система условных обозначений, отражающих при помощи букв и цифр основные классификационные признаки и конструктивные особенности кабеля.

     Низкочастотные  однородные кабели маркируются буквами  ТЗ. что означает ''телефонный, звездной скрутки", низкочастотные комбинированные кабели — буквами ТДС — "телефонный, дальней связи". В магистральных симметричных кабелях буквы МК означают "магистральный кабель". Магистральные симметричные кабели с полистирольной (стирофлексной) изоляцией жил маркируются буквой С (МКС). В магистральных коаксиальных кабелях буквы М и К иногда меняются местами, причем буква К означает "коаксиальный", а М - "магистральный" (кабели марок КМ-4. КМ-8/6). Буква А означает наличие в кабеле алюминиевой оболочки (кабели марок КМА, МКТА. МКСА.ТЗА и др.). Буквами С т маркируются кабели в стальных гофрированных оболочках. Экранированные кабели маркируются буквой Э (КМЭ. ТЗЭ). Зоновые кабели с полиэтиленовой, поливинилхлоридной или алюминиевой оболочкой маркируются буквой 3 (ЗКП, ЗКВ. ЗКА).

     Последние буквы в марках кабелей обычно характеризуют конструкцию бронепокровов: Г - голый, т.е. без бронепокровов; Б - бронированный двумя стальными лентами с наружным защитным покровом; К — бронированный стальными круглыми оцинкованными проволоками с наружным защитным покровом: К - бронированный стальными плоскими проволоками с наружным защитным покровом; БГ - бронированный голый, т.е. без наружного защитного покрова; БК; КК - с двойной комбинированной броней. При наличии противокоррозионных изолирующих покровов в подброневой подушке к обозначению прибавляются буквы: л - слой поливинилхлоридных или других пластмассовых лент; 2л - два слоя лент, между которыми наложены битумный состав и крепированная или пропитанная кабельная бумага; п - полиэтиленовый шланг; в - поливинилхлоридный шланг. При наличии таких наружных покровов буквы Шп обозначают полиэтиленовый шланг или Шв - поливинилхлоридный шланг. Буква б обозначает, что в кабеле нет подушки, а буква н - что покровы состоят из негорючих составов.

     К буквам, определяющим марку кабеля, прибавляются цифры, указывающие число каналов системы передачи (для симметричных высокочастотных кабелей), количество элементов, число жил в элементе, диаметр жил, наличие экранированных элементов, например МКСБ-60 7X4X1,2, или ТЗГ-37Х4ХО,9, или ТДСБ-ЗХ2 экр.Х 1,4+15X4X0,8. 

     3.1.2.Симметричные  кабели

     Симметричными называются кабели, у которых обе жилы физической цепи (пары) являются однотипными, т.е. изготовлены из однородного материала, имеют одинаковый диаметр, тип изоляции и т. д.

     Жилы. Токопроводящие жилы симметричных кабелей изготовляют из круглой медной отожженной проволоки диаметром 0,8-1,4 мм либо из алюминиевых проволок. В необходимых случаях жилы изготовляют из эмалированной проволоки (во время эксплуатации кабельной линии они используются при проведении электрических измерений для определения места повреждения кабеля).

     Изоляция  жил. В качестве изоляции используют кабельную бумагу, полистирол (стирофлекс), полиэтилен и другие пластмассы. Во многих кабелях симметричной конструкции для изоляции жил используют композицию из воздуха и твердых изоляционных материалов. Особенно это относится к высокочастотным кабелям. Наиболее распространенными являются следующие виды изоляции жил:

     воздушно-бумажная (трубчатая) - состоит из одной или  двух бумажных лент, наложенных по спирали вокруг жилы в виде полой трубки;

     кордельно-бумажная - состоит из бумажного корделя (нити), намотанного на жилу по спирали, и-наложенных сверху одной или двух бумажных лент;

     кордельно-пластмассовая — конструктивно подобна кор-дельно-бумажной, но состоит из корделя и лент, изготовленных из полистирола или полиэтилена;

     б а л о н н о-к ордельная — полиэтиленовая трубка, обжатая полиэтиленовым корделем;

     баллонная - представляет собой полиэтиленовую трубку с концентрическими пережимами;

     сплошная — образована сплошным кольцевым слоем пластмассы (полиэтилена, полистирола) или пористой бумажной массы (бумажно-массная).

     3.1.3.Скрутка  жил

     Изолированные жилы симметричных кабелей скручивают в группы, называемые элементами. Скручивание создает отдельным жилам рабочей цепи (пары) одинаковые условия относительно взаимных и внешних помех. Кроме того, скручивание ставит жилы и элементы в такое положение, при котором значительно облегчается их взаимное перемещение под оболочкой при изгибах кабеля, что повышает стабильность конструкции.

     Наиболее  распространенными являются следующие скрутки:

     парная, состоящая из двух изолированных жил, образующих одну рабочую цепь (рис. 3.1 а) ;

     четверочная, звездная скрутка, состоящая из четырех жил. Жилы а и б образуют первую разговорную, т.е. рабочую пару, а с и д. — вторую пару (рис. 3.1, б);

     двойная парная скрутка, в которой жилы, образующие разговорную пару, скручивают между собой, а две пары скручивают в четверку. Шаги скрутки каждой пары должны быть разными и отличаться от шага скрутки четверки. Направление скрутки жил в парах должно быть противоположным направлению скрутки четверки (рис. 3.1, в).

     В некоторых типах высокочастотных  кабелей в центре звездной четверки помещают заполнитель, представляющий собой кордель из пластмассы диаметром 1,0—1,1 мм. Жилы в группе имеют различную расцветку изоляции, что облегчает их разборку при измерениях и монтаже. В четверке жилы обычно имеют красную, белую (желтую), синюю, зеленую расцветки. Каждую скрученную группу обматывают по спирали цветной хлопчатобумажной или синтетической пряжей. Скрученная группа, дополнительно обмотанная несколькими слоями бумажной ленты, называется усиленной.

     Общая скрутка кабеля. Группы, скрученные вместе, образуют сердечник кабеля. Скрутка сердечника называется простой, если жилы кабеля предварительно не скручены в группы, и сложной, если сердечник состоит из предварительно скрученных четверок и пар (рис. 3.2). Скрутка сердечника называется однородной (см. рис. 3.2, а), если все группы одинаковы, и неоднородной (см. рис. 3.2, б), если сердечник состоит из разнородных групп (различные диаметры жил, имеются пары и четверки и т. д.).

     Различают также две системы (скрутки сердечника: повивную, когда группы расположены последовательными концентрическими слоями (повивами) вокруг центрального повива, состоящего из одной или нескольких групп (но не более пяти), и пучковую, когда сначала несколько групп скручены в пучки, а потом пучки скручены в общую скрутку кабеля. В междугородных кабелях обычно применяется повивная скрутка. При однородной скрутке в каждом последующем повиве расположено на шесть групп больше, чем в предыдущем (кроме случая, когда в центре размещена одна группа, а в первом повиве — шесть групп). Каждый повив отличается от других шагом скручивания; смежные повивы скручены в разных направлениях.

     В каждом повиве сердечника должна находиться контрольная группа, отличающаяся расцветкой от всех других групп данного повива. Рядом с контрольной расположена счетная группа, которая также отличается по цвету от всех остальных и указывает направление отсчета. Повив сердечника кабеля, кроме внешнего, обматывают по спирали хлопчатобумажной пряжей (нитками). Общую кабельную скрутку (сердечник) покрывают поясной изоляцией, состоящей из нескольких слоев кабельной бумаги или пластмассовой ленты, и заключают в оболочку.

     Оболочка  кабеля. Для предохранения от проникновения  влаги и понижения изоляции жил общую скрутку кабеля заключают в герметичную оболочку из свинца, алюминия, стали или пластмассы. В некоторых конструкциях используют металло-пластмассовую оболочку. Толщина оболочек зависит от материала, из которого она сделана, и диаметра кабеля — чем больше диаметр, тем толще оболочка. Кроме того, толщина оболочки зависит от условий прокладки кабеля и типа защитных бронепокровов (в кабелях без бронепокровов, предназначенных для прокладки в кабельной канализации, а также в подводных кабелях, толщина оболочки больше, чем у подземных).

     Защитные  покровы. Для предохранения кабеля от коррозии и механических повреждений поверх оболочек накладывают защитные покровы, которые состоят из влагоизолирующих материалов — стальных лент или оцинкованных круглых проволок. В случае необходимости применяют кабели с двойной усиленной броней, состоящей из комбинаций различных типов бронепокровов, например из одного слоя стальных лент и слоя круглых проволок или из двух слоев круглых проволок и т. д.

     Между оболочкой и броней должна быть наложена подброневая подушка, которая состоит из последовательно наложенных на оболочку битумного состава, двух-трех лент пропитанной кабельной бумаги, битумного состава, пропитанной кабельной пряжи (или нескольких слоев пропитанной бумаги), битумного состава.

     В кабелях с алюминиевой оболочкой, а также в кабелях со свинцовой  оболочкой, подлежащих прокладке в агрессивных грунтах, поверх оболочки (брони) накладывают слой противокоррозийного покрытия в виде пластмассовых лент или шланга.

     В кабелях со стальной гофрированной  оболочкой поверх последней накладывают полиэтиленовый шланг.

     Поверх  брони накладывают наружный защитный покров, состоящий из следующих последовательно наложенных слоев: битумного

     состава, пропитанной кабельной пряжи, битумного  состава и мелового раствора, предохраняющего витки кабеля от слипания. В некоторых конструкциях кабелей поверх брони накладывают поливинилхлоридный или полиэтиленовый шланг. Общий вид кабеля с защитными покровами показан на рис.3.3, а типы бронепокровов — на рис.3.4.

     3.1.4.Экранирование  кабелей

     Для защиты кабельных цепей от взаимных влияний и внешних помех применяется экранирование: скрученную пару или четверку, а в некоторых случаях повив или сердечник заключают в тонкую металлическую оболочку. В качестве экрана используют медные, стальные или алюминиевые ленты (проволоки), навиваемые по спирали вокруг группы,, повива или сердечника. Применяют также многослойные и биметаллические экраны и двойные металлические оболочки (алюминий—свинец).

     Для экранирования низкочастотных кабелей  используют металлизированную бумагу (кабельную бумагу, покрытую с одной стороны тонким слоем алюминия). В кабелях без металлических оболочек для уменьшения взаимных влияний и внешних помех поверх сердечника (поясной изоляции) накладывают экран из металлических лент, защищенных от коррозии наружным пластмассовым шлангом.