Каталог товаров
Будьте в курсе!

Новости, обзоры и акции

Характеристики и типы оптоволоконных кабелей

Широкое внедрение волоконно-оптических сетей (ВОС) на Взаимоувязанной сети России объясняется возможностью создания ВОС за короткий период времени, низкой стоимостью и высокой надежностью сетей. Оптический кабель (ОК) может быть проложен по опорам железных дорог, на линиях электропере дачи, в силовых кабелях, в канализационных и водопроводных трубах, по руслу рек и дну озер, вдоль  автомобильных дорог. Подразделяют оптические кабели по таким признакам, как: назначение и условия применения; способ прокладки; конструктивные и технологические особенности; число ОВ и  электрических жил (табл. 1). 

Таблица 1

По ГОСТ 26793-85 В соответствии с публикуемой МЭК 794-1 (50)
Магистральный Для прокладки в земле
Зоновый -
Городской Для прокладки в коллекторах или трубах
Полевой Полевой
Подводный грузонесущий -
Подводный негрузонесущий Подводный
- Подводный для относительно коротких водных преград
Для стационарных объектов и сооружений Внутриобъектовый
Для подвижных объектов -
- Для воздушной прокладки
Специальный для дистанционного управления Специальный
Монтажный Монтажный
Шнур -

В общем случае деление по группам, установленное ГОСТ и публикацией МЭК, достаточно условно, так как требования, предъявляемые к каждой группе кабелей в нашей стране и за рубежом, отличаются в 
значительной степени как по уровню параметров, так и по их комбинации. Сравнение групп позволяет выделить типовые конструкции, характерные для каждой группы, и провести их анализ. Выбор той или иной конкретной конструкции в пределах одной группы или вида зависит от многих переменных и пределяется параметрами системы передачи, внешними воздействиями и стоимостью. Согласно классификации МСЭ-Т оптические кабели можно разделить на кабели для внешней и внутренней прокладки (табл. 2).

 Таблица 2

Внешние кабели междугородные, межстанционные соединительные и распределительные Внутренние кабели у абонента и на станции
Воздушный Пролож. в грунте Пролож. в канализации Пролож. в туннеле Подводный Внутри здания

Классификация оптических кабелей для внешней прокладки, т. е. линейных кабелей, 
представлена на рис. 1,

 Оптический кабель для внутренней прокладки, т. е. внутриобъектовых кабелей, - на рис. 2. Оптический кабель для внутренней прокладки Оптический кабель для внутренней прокладки, внутриобъектовых кабелей

По условиям применения кабели делятся на подвесные, подземные и подводные. Самый распространенный вид прокладки оптических кабелей - подземный (рис. 3). Способы прокладки подвесных и подводных оптических кабелей представлены соответственно на рис. 4 и 5. Конструкция подводных оптических абелей связи выбирается в зависимости от вида водной системы (река, озеро, залив, островные протоки) и существующего риска, связанного с рыболовством (табл. 3).

Таблица 3 Степень риска, связанная с применением подводных кабелей

Водная система

Характеристика водной системы

Состояние дна

Внешняя опасность

Степень риска

Длина Глубина Профиль местности Течение Рыболовство Якоря, тралы
Река Короткая Мелкая Мягкий ил Может быть сильное, но стабиль ное - Малая Малая
Озеро Короткая - средняя Мелкая - средняя Мягкий ил Слабое Ограничен. - Минимальная
Фиорд Короткая Средняя - глубокая Мягкий или скалы Малые приливы и отливы Ограничен. - Малые приливы и отливы
Островные протоки Короткая Мелкая Резко пере-сеченный Малые приливы и отливы Ограничен. Ограничен. Малая

Кроме того, конструкция и способ производства кабеля определяются его назначением (табл. 4)

Таблица 4

Элемент конструкции кабеля Особенности конструкций оптических кабелей
Подводный Морской
Сердечник: конструкция компоновка содержание волокон Аналогичная подземному Одномодульная Высокое (> 100) Неглубоководная Одномодульная Среднее (<48)
Барьер: тип герметичность метод изготовления Диэлектрик/металл Частичная/полная Покрытие/экструзия Металл Полная Сварка/контактное давление
Броня: размер мощность брони вид обработки Малый/средний Низкая/средняя Гальванизация Средний/большой Средняя/высокая Гальванизация
Компаунд (способ использования) Водоблокирование Водоблокирование
Вид оболочки Диэлектрик/многослойный Многослойный диэлектрик
Кабель: конструкция способ создания изготовления число типов соединение/переход стоимость Простая Быстрый и простой Простое Один или два Ограниченное/нет Низкая Сложная Долгий и сложный Очень точное Ограниченное число кабелей Ограниченное число Соединений Относительно высокая

Классификация оптических кабелей для подземной прокладки Классификация подвесных оптических кабелей Классификация подводных оптических кабелей

Физика распространения оптического сигнала и физические свойства оптических волокон отличаются от физики распространения электрических сигналов и физических свойств обычных металлических проводников. Однако основное назначение элементов конструкции волоконно-оптического кабеля аналогично назначению элементов конструкций обычных кабелей электросвязи с металлическими проводниками. Оно заключается в том, чтобы сохранять характеристики передачи и механическую прочность волокон стабильными в процессе изготовления, прокладки и эксплуатации кабеля. Поскольку кабели  электросвязи могут подвергаться всевозможным вредным воздействиям в природных условиях и условиях, связанных с деятельностью человека, необходимы конструкции кабелей, которые могли бы выдержать любые воздействия окружающей среды. Волоконно-оптические кабели должны обладать высокой механической и химической прочностью.

Размеры и характеристики оптических волокон, применяемых в электросвязи, должны соответствовать
Рекомендациям МСЭ-Т:

  • G.651 (многомодовые градиентные волокна 50/125 мкм);
  • G.652 (одномодовые волокна);
  • G.653 (одномодовые волокна со сдвигом дисперсии);
  • G.654 (одномодовые волокна с затуханием, минимизированным на волне 1550 нм);
  • G.655 (одномодовые волокна со смещенной ненулевой дисперсией, в том числе с малым наклоном 
    кривой дисперсии, с большой эффективной площадью поля моды).

При проектировании волоконно-оптических кабелей должна быть предусмотрена защита волокна от дополнительного затухания и чрезмерной механической деформации при различных условиях эксплуатации, учтены изменения геометрических размеров кабеля, оказывающие влияние на абочие характеристики волокна. Кроме того, волокно должно быть таким, чтобы легко выполнялись работы по прокладке и сращиванию волокон в кабельных муфтах, а также соединения на стойках при концевой заделке кабелей.

По сравнению с традиционными кабелями электросвязи с металлическими проводниками волоконно-оптические кабели обладают многими достоинствами: малые масса и размер; возможность прокладки на большие расстояния;

  • малые потери;
  • отсутствие переходных влияний;
  • большая ширина полосы;
  • отсутствие влияния электромагнитных полей.

К факторам, учитываемым при проектировании волоконно-оптических кабелей относятся:

  • механические характеристики и характеристики окружающей среды;
  • долгосрочная надежность;
  • легкость выполнения работ по прокладке и сращиванию;
  • применение на сети.

Внешние кабели прокладываются в разных условиях и могут подвергаться сильным природным воздействиям, поэтому при выборе кабеля необходимо предусматривать все возможные воздействия 
окружающей среды (табл. 5-7).

Таблица 5

Результат воздействия на оптические кабели внешних факторов, определяемых условиями окружающей среды.

Внешние факторы Внешние кабели междугородные, межстанционные соединительные и распределительные Внутренние кабели
У абонента На станции
Воздушный Проложенный в грунте Проложенный в канализации Проложенный в тунеле Подводный Внутри здания
Температура В Усадка оболочки кабеля с вытягиванием сердечника - -
А Увеличение затухания в оптическом кабеле под воздействием перепадов температуры
В Хрупкость (ломкость) оболочки кабеля под воздействием низкой температуры - - - -
А Раздавливание при образовании льда - -
Ветер А Повреждение под давлением ветра - - - -   -
В Повреждение при раскачивании кабеля - - - - - -
Соленая вода В Коррозия несущего троса Коррозия брони кабеля - - Коррозия брони кабеля - -
Дождь и горячие источники В Коррозия несущего кабеля Коррозия под воздействием горячих источников - - - -
Снег и лед А Повреждение под тяжестью льда - - - - Повреждение под тяжестью льда -
Удар молнии В Разрушение при ударе молнии и опасность для персонала - - - -
Землетряс. и смещение грунта, камнепады В Повреждение кабелей при камнепадах Обрыв кабелей при смещении грунта - - - -
Состав почвы В - Коррозия брони - - Коррозия брони - -
Грызуны, птицы и насекомые В Повреждение оболочки кабеля грызунами, птицами и насекомыми - - - - -
Водород А Увеличение потерь в оптическом кабеле под воздействием водорода    
Водный поток В - - - - Повреждение кабеля - -
Разрастание плесневого грибка В - - Повреждение оболочки - - Повреждение оболочки -

Здесь и далее в таблицах: А - Наиболее важный фактор; В - Менее важный фактор

Будьте в курсе!

Новости, обзоры и акции