Кабели связи для прокладки в кабельной канализации

Кабели связи для прокладки в кабельной канализации: конструктивные особенности, типы, нормы монтажа и эксплуатации

Прокладка кабелей связи в кабельной канализации является основным методом строительства магистральных, зоновых и городских первичных сетей связи. Данный способ обеспечивает высокую степень защиты кабеля от внешних механических, климатических и техногенных воздействий, облегчает доступ для ремонтных работ и расширения сети без проведения масштабных земляных работ. Кабельная канализация представляет собой систему подземных трубопроводов (каналов) и смотровых устройств (колодцев), предназначенных для размещения, протяжки и обслуживания кабелей. К кабелям, предназначенным для такой прокладки, предъявляется комплекс специфических требований, определяемых условиями эксплуатации.

Конструкция кабелей связи для кабельной канализации

Конструкция кабеля оптимизирована для сопротивления длительному воздействию влаги, механическим нагрузкам при протяжке и эксплуатации в стесненных условиях канала.

• Токопроводящая жила: Используется медная проволока диаметром, как правило, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7 мм. В современных кабелях для дальней связи чаще применяются жилы диаметром 0.9-1.2 мм для снижения затухания.
• Изоляция жилы: Выполняется из сплошного полиэтилена (ПЭ) или вспененного полиэтилена (ВПЭ). Вспененная изоляция снижает диэлектрическую проницаемость, что уменьшает взаимное влияние между цепями и емкость жилы, улучшая частотные характеристики кабеля.
• Скрутка (повив): Изолированные жилы скручиваются в пары (для симметричных кабелей) или четверки (звездная или парная скрутка). Повив может быть повивной концентрической или пучковой. Для снижения переходных влияний применяется скрутка с разным шагом.
• Поясная изоляция: В качестве разделительного слоя между сердечником и экраном может накладываться полиэтилентерефталатная (лавсановая) или полимерная лента.
• Экран: Обязательный элемент для защиты от внешних электромагнитных помех и ограничения излучения кабеля. Выполняется в виде алюмополимерной ленты (гофрированная алюминиевая фольга, ламинированная с полиэтиленовой пленкой) или медной ленты, наложенной продольно или внахлест. Для обеспечения герметичности шов часто заполняется клеящим полимером.
• Гидрофобный заполнитель: Критически важный элемент для кабелей, прокладываемых в канализации, где возможно длительное присутствие влаги. Заполнение может быть:
  • Гидрофобным гелем (заполнение): Вязкое вещество, заполняющее все межжильные пространства, полностью блокируя миграцию влаги вдоль кабеля. Недостаток – усложнение монтажа при сращивании (необходимость очистки).
  • Гидрофобным компаундом (барьерное заполнение): Наносится под оболочку, создавая барьер на пути влаги. Менее эффективен при продольном проникновении воды, но проще в разделке.
  • Набухающими порошками или лентами: Материалы, увеличивающие объем при контакте с водой и локально блокирующие ее распространение.
• Внешняя оболочка: Выполняется из полиэтилена высокого давления (ПВД) черного цвета, часто с добавлением сажи для защиты от ультрафиолетового излучения (хотя в канализации его нет, это стандарт). Полиэтилен обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным средам (кислоты, щелочи в грунтовых водах) и хорошими механическими свойствами. Толщина оболочки нормирована стандартами.
• Броня (для кабелей, прокладываемых в канализации с повышенным риском повреждения): В некоторых случаях, особенно при пересечении дорог, в несвязных грунтах или при высокой вероятности механических воздействий, применяется наружный покров из гофрированной стальной ленты (ГСТЛ) или круглой стальной проволоки, поверх которой накладывается защитный шланг из ПЭ. Такой кабель классифицируется как «кабель для прокладки в кабельной канализации и грунтах, не насыщенных грунтовыми водами» (тип КСБ).

Классификация и маркировка кабелей

Маркировка кабелей связи осуществляется в соответствии с отраслевыми стандартами (ГОСТ, ТУ) и отражает основные конструктивные особенности.

Пример маркировки: ТППэп 50х2х0.5

• Т – кабель для телефонной (первичной) сети.
• П – изоляция жил из полиэтилена.
• П – оболочка из полиэтилена.
• эп – экран из алюмополимерной ленты.
• 50х2х0.5 – 50 пар, диаметр жилы 0.5 мм.

Другие распространенные обозначения:

• З – гидрофобный заполнитель в жилах (заполненный).
• Б – броня из стальных лент.
• С – свинцовая оболочка (устаревший тип, но может встречаться в эксплуатируемых сетях).
• К – броня из круглых стальных оцинкованных проволок.
• п – полиэтиленовый шланг поверх брони.

Требования к прокладке и монтажу

Прокладка кабеля в кабельной канализации регламентируется строительными нормами и правилами (СНиП, СП).

• Подготовка каналов: Перед прокладкой каналы должны быть очищены от грязи, воды и посторонних предметов с помощью шаблона и прочистной проволоки. Проверяется целостность и проходимость каналов.
• Протяжка кабеля: Осуществляется механизированным способом с использованием лебедок или вручную. Для снижения силы трения и предотвращения повреждения оболочки применяются ролики и специальные чулки (наконечники), которые крепятся к ведущему концу кабеля. Допустимое тяговое усилие рассчитывается исходя из конструкции кабеля и количества пар (четверок).
• Допустимый радиус изгиба: Нормируется производителем и, как правило, составляет не менее 15-20 наружных диаметров кабеля при прокладке и не менее 10-15 после укладки. Нарушение этого правила ведет к деформации изоляции и экрана, ухудшению электрических параметров.
• Разделка и монтаж муфт: В смотровых устройствах кабели укладываются на кронштейны и сращиваются с помощью герметичных кабельных муфт. При работе с заполненными кабелями необходимо тщательно удалять гидрофобный гель в зоне соединения. Место сращивания должно быть электрически изолировано и защищено от влаги.
• Маркировка: Каждый кабель в колодце и муфта должны иметь бирку с указанием номера кабеля, типа, количества пар и номера строчки.
• Защита от коррозии и блуждающих токов: Металлические элементы кабеля (экран, броня) должны быть заземлены в соответствии с проектом. В зонах действия блуждающих токов (близко к рельсам электрифицированного транспорта) применяются специальные защитные меры.

Сравнительная таблица типов кабелей для кабельной канализации

Марка кабеля	Конструктивные особенности	Основное назначение	Преимущества	Недостатки/ограничения
ТППэп (ТППэпЗ)	Полиэтиленовая изоляция и оболочка, алюмополимерный экран, возможно заполнение.	Магистральные, зоновые, городские сети. Основная рабочая лошадка.	Легкий, гибкий, хорошие электрические параметры, стойкость к коррозии.	Чувствителен к механическим повреждениям при неаккуратной протяжке.
ТППэпБ (ТППэпЗБ)	То же, что ТППэп, но с броней из стальных лент и полиэтиленовым шлангом поверх.	Прокладка в канализации в зонах с повышенным риском повреждения (переходы через дороги).	Высокая механическая защита от сдавливания и грызунов.	Больший вес и радиус изгиба, более высокая стоимость, требует антикоррозионной защиты.
МКС (Кабель магистральный коаксиальный)	Медная трубка (внешний проводник), полиэтиленовая изоляция, центральная жила.	Магистральные линии для передачи высокочастотных сигналов (до 60 МГц и выше).	Широкая полоса пропускания, малое затухание на ВЧ.	Большой диаметр, сложность монтажа, высокая цена, вытесняется волоконно-оптическими.
Оптический кабель (ОК) (напр., ОКЛ – для канализации)	Оптические волокна в модулях, гидрофобный заполнитель, центральный силовой элемент, полиэтиленовая оболочка.	Магистральные и городские линии передачи данных высокой скорости.	Огромная пропускная способность, невосприимчивость к ЭМ помехам, малые потери.	Требует специального оборудования для сварки и измерений, аккуратного обращения с волокнами.

Контроль и измерения

После прокладки и монтажа кабеля проводятся обязательные электрические измерения для подтверждения соответствия параметров нормам.

• Измерение сопротивления изоляции жил мегомметром на напряжение 500-1000 В. Норма: не менее 5000 МОм*км для кабелей с полиэтиленовой изоляцией.
• Измерение сопротивления цепи «жила-жила» и «жила-экран» постоянному току.
• Измерение рабочей емкости пары (четверки).
• Измерение электрической прочности изоляции (испытание высоким напряжением) – проверка отсутствия пробоя изоляции.
• Измерение параметров цепи в диапазоне частот (затухание, сопротивление утечки, защищенность) – для высокочастотных кабелей.
• Для ОК: Измерение затухания рефлектометром (OTDR), затухания на длине волны, сварных соединений.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем принципиально отличается кабель для кабельной канализации от кабеля для прокладки в грунте?

Кабель для прокладки в грунте (типа ТППэпБ или КСБ) всегда имеет броню (ленты или проволоку) для защиты от механических нагрузок, возникающих непосредственно в грунте (давление, подвижки, действия грызунов, лопат). Кабель для канализации (типа ТППэп) может не иметь брони, так как основную защитную функцию берет на себя бетонный или пластиковый канал. Однако в зонах повышенного риска внутри канализации также применяется бронированный кабель.

Можно ли использовать кабель без гидрофобного заполнителя в кабельной канализации?

Нет, это недопустимо. Кабельная канализация, несмотря на свое название, не гарантирует абсолютную сухость. В каналы может проникать грунтовая вода, конденсат. Кабель без влагозащиты со временем наберет влагу, что приведет к резкому ухудшению электрических параметров (падение сопротивления изоляции, увеличение затухания) и, в конечном итоге, к выходу кабеля из строя.

Как определить максимальную длину протяжки кабеля в канале?

Длина протяжки ограничивается трением и допустимым тяговым усилием. Усилие рассчитывается по формуле, учитывающей коэффициент трения, вес кабеля, длину, количество и радиус поворотов. На практике для кабелей связи без брони максимальная длина непрерывной протяжки между колодцами редко превышает 150-200 метров. Для больших расстояний применяют промежуточные колодцы или метод проталкивания с нескольких точек.

Что делать, если при протяжке повредилась внешняя оболочка кабеля?

Протяжку необходимо немедленно остановить. Поврежденный участок должен быть удален. Если повреждение обнаружено после окончания прокладки, но до монтажа муфт, поврежденный участок вырезается, и кабель сращивается в колодце. Если повреждение под оболочкой (экран, изоляция жил), весь сегмент кабеля подлежит замене, так как влага неизбежно проникнет внутрь.

Какой кабель предпочтительнее сегодня: медный или оптический, для закладки в новую кабельную канализацию?

Для строительства новых магистральных и распределительных сетей передачи данных безусловным выбором является волоконно-оптический кабель (ОК). Он обеспечивает практически неограниченную пропускную способность, будущее-proof решение. Медные кабели связи (ТППэп) остаются актуальными для:
1. Финальной абонентской проводки (от распределительного шкафа до квартиры).
2. Организации линий питания удаленного оборудования (PoE).
3. Резервирования и модернизации существующих медных сетей, где замена на ВОЛС экономически нецелесообразна.
4. Специальных линий (например, для некоторых систем сигнализации).

Требуется ли дополнительная защита полиэтиленовой оболочки кабеля от грызунов в кабельной канализации?

В правильно построенной и обслуживаемой кабельной канализации доступ грызунов ограничен. Однако в старых или поврежденных колодцах такая вероятность существует. В зонах, где риск признан высоким, следует применять кабели с броней из стальных лент (типа ТППэпБ) или кабели со специальной стеклонитевой броней в оболочке, которая отпугивает грызунов.

Заключение

Выбор, прокладка и эксплуатация кабелей связи в кабельной канализации требуют строгого соблюдения нормативной базы и понимания физических принципов работы кабеля в данных условиях. Ключевыми факторами являются: обязательное наличие гидрофобного заполнения, контроль механических нагрузок при монтаже, правильное заземление экрана и брони, а также проведение полного комплекса электрических измерений после инсталляции. Несмотря на активное внедрение волоконно-оптических технологий, медные симметричные кабели сохраняют свою нишу в сетях связи, а их надежность напрямую зависит от корректности применения в системе кабельной канализации.