Кабели оптические Distribution: конструкция, типы, применение и монтаж
Оптический кабель типа Distribution (распределительный, часто обозначаемый как DST) представляет собой конструкцию, предназначенную для стационарной прокладки внутри и между зданиями, а также в кабельной канализации, туннелях и коллекторах. Его ключевая особенность — компактность, легкость и наличие встроенных силовых элементов, что позволяет осуществлять прямое оконечивание отдельных оптических волокон без использования пигтейлов посредством разветвительной муфты. Это основной кабель для построения разветвленных абонентских сетей FTTx (Fiber to the x).
Конструктивные особенности
Конструкция Distribution кабеля оптимизирована для эффективного разветвления волокон на множественные точки подключения.
- Оптические модули или буферные трубки: Волокна (чаще всего 2-24, реже до 144) располагаются свободно в одном общем жгуте (tight bundle) или в нескольких цветных буферных трубках (loose tube). В компактных Distribution кабелях чаще применяется первый вариант — плотный буфер, где каждое волокно имеет индивидуальное цветное вторичное акрилатное покрытие диаметром 900 мкм, скрученное в единый повив вокруг центрального силового элемента.
- Силовой элемент: Центральным элементом конструкции является стеклопластиковый (FRP) или арамидный стержень. Он воспринимает механические нагрузки (растяжение, сжатие) и обеспечивает отсутствие продольной усадки кабеля, критически важной для сохранения целостности волокон.
- Защитная оболочка: Внешняя оболочка из полиэтилена низкой плотности (LDPE), полиэтилена средней плотности (MDPE), безгалогенного огнестойкого компаунда (LSZH) или полиуретана (PUR). Выбор материала зависит от условий прокладки: для наружной — устойчивый к УФ-излучению черный полиэтилен, для внутренней и межэтажной — огнестойкий LSZH оранжевого или серого цвета.
- Дополнительные элементы: В некоторых исполнениях под оболочкой может присутствовать гидрофобный гель (для наружных кабелей) или сухой гидрофобный порошок/лента. Для кабелей, прокладываемых в грунт, добавляется гофрированная стальная или алюминиевая броня с внешним полиэтиленовым шлангом.
- Distribution: Волокна в плотном буфере 900 мкм объединены в один общий пучок под общей внешней оболочкой. Для подключения абонента кабель заводится в разветвительную муфту, где оболочка снимается, а отдельные волокна 900 мкм распределяются по портам муфты и свариваются с пигтейлами абонента. Прямое соединение волокна кабеля с коннектором возможно, но требует установки разъемного соединения на волокно 900 мкм.
- Breakout: Каждое волокно (или пара волокон) индивидуально защищено не только буфером 900 мкм, но и отдельной силовой нитью (арамид) и собственной миниатюрной оболочкой (subunit). Такой «кабель в кабеле» можно разделывать без муфты, заводя каждый субъюнит напрямую в абонентскую розетку. Breakout кабель прочнее, но существенно толще, тяжелее и дороже.
- Для внутренней прокладки (Indoor): Оболочка из материала с пониженным дымовыделением и безгалогенного (LSZH). Не содержит гидрофобного заполнителя. Гибкий, с малым радиусом изгиба.
- Для внешней прокладки (Outdoor): Оболочка из черного полиэтилена, стойкого к УФ-излучению и температурным перепадам. Часто имеет гидрофобное заполнение для защиты от влаги.
- Универсальный (Indoor/Outdoor): Комбинированная конструкция. Имеет внешнюю оболочку из полиэтилена для стойкости к внешней среде и внутренний слой или подушку из огнестойкого материала. Позволяет прокладывать кабель от магистрали снаружи здания внутрь без переходных муфт.
- Single-mode (SM, G.652.D): Стандартное одномодовое волокно с нулевой дисперсией на длине волны 1310 нм. Основной тип для магистральных и абонентских сетей на большие расстояния.
- OM1 (62.5/125 мкм) — устаревшее, для коротких дистанций.
- OM2 (50/125 мкм) — для приложений до 1 Гб/с.
- OM3/OM4 (50/125 мкм, лазер-оптимизированные) — для высокоскоростных сетей 10/40/100 Гб/с на основе многомодовых технологий.
- Небронированный: Стандартный вариант для кабельной канализации, лотков, труб.
- Бронированный: С гофрированной лентой из стали (STA) или алюминия (ATA). Защищает от грызунов, механических повреждений при прокладке в грунт (бестраншейным методом) или в агрессивных средах.
- Абонентские сети доступа FTTx (FTTH, FTTB): Основная сфера применения. Кабель прокладывается от узла агрегации (кроссовой) к жилым домам, вводится в подъезды и разводится по этажным муфтам для подключения квартир.
- Горизонтальная кабельная система в ЦОД и административных зданиях: Для организации высокоскоростных соединений между серверными стойками и коммутационными панелями. Используются многомодовые или одномодовые кабели с оболочкой LSZH.
- Системы видеонаблюдения (IP CCTV): Для передачи видеопотоков с камер на большие расстояния с высоким качеством.
- Промышленные сети: В системах автоматизации технологических процессов, где необходима устойчивость к электромагнитным помехам.
- Кабельная канализация и коллекторы: Прокладка распределительных линий между зданиями в городской инфраструктуре.
- Протяжка: Необходимо использовать стандартные кабельные чулки (грибки) и не превышать максимально допустимое растягивающее усилие. Механизм подачи тягового усилия должен быть приложен только к центральному силовому элементу (FRP).
- Радиус изгиба: Строго соблюдать минимально допустимый радиус изгиба как при прокладке, так и при укладке в сплайс-кассеты муфт и кроссов.
- Разделка и подготовка к сварке:
- Снять внешнюю оболочку на необходимую длину.
- Аккуратно собрать и отрезать силовые элементы (FRP, арамидные нити).
- Определить требуемое волокно по цветовой маркировке буфера (соответствует стандарту TIA-598).
- С помощью стриппера удалить вторичное акрилатное покрытие 900 мкм, обнажив первичное покрытие волокна 250 мкм.
- Обезжирить и очистить волокно, произвести скалывание на сварочном аппарате или прецизионным скалывателем.
- Организация и защита: Все точки сварки и запасы волокна должны быть надежно уложены в сплайс-пластины и защищены в муфте или кроссовой. Натяжение и микроизгибы недопустимы.
Ключевое отличие от кабелей типа Breakout
Distribution кабель часто сравнивают с кабелем Breakout (разветвительный). Основное различие — в уровне защиты и удобстве разделки.
Таким образом, Distribution — более экономичное и компактное решение для сетей с высокой плотностью абонентов, где используется пассивное разветвление (муфты).
Классификация и типы
По условиям прокладки:
По типу волокна:
Multi-mode (MM):
По наличию брони:
Технические характеристики и параметры выбора
При выборе кабеля Distribution необходимо учитывать следующие ключевые параметры:
| Параметр | Типичные значения / Описание | Влияние на применение |
|---|---|---|
| Количество волокон | 2, 4, 6, 8, 12, 16, 24, 36, 48, 72, 96, 144 | Определяет емкость кабеля и потенциал для подключения абонентов. Резерв волокон обязателен. |
| Тип волокна | SM G.652.D, MM OM3/OM4 | Выбор в зависимости от длины линии, скорости передачи и используемого активного оборудования. |
| Внешний диаметр | ~3.0 мм (на 4 волокна) до ~10 мм (на 72 волокна) | Влияет на возможность прокладки в существующих каналах, трубах, плотность укладки в лотках. |
| Вес | ~10 кг/км (на 4 волокна) до ~100 кг/км (на 72 волокна) | Важно для расчета нагрузок на подвесные конструкции и удобства монтажа. |
| Допустимое растягивающее усилие (кратковременное/длительное) | 0.6-2.0 кН / 0.2-0.6 кН | Критично при прокладке методом протяжки, особенно на длинных участках. |
| Допустимый радиус изгиба (при монтаже/эксплуатации) | Обычно 15-20 × D кабеля / 10 × D кабеля | Нарушение приводит к увеличению затухания и риску поломки волокон. |
| Диапазон рабочих температур | От -20°C до +60°C (для внутренних); от -40°C до +70°C (для наружных) | Определяет возможность применения в неотапливаемых помещениях, на улице, в регионах с суровым климатом. |
| Тип оболочки | PE, LSZH, PUR | PE — для улицы, LSZH — для помещений, коллекторов, PUR — для повышенной абразивной стойкости. |
Области применения
Особенности монтажа и разделки
Монтаж кабеля Distribution требует соблюдения ряда правил:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель Distribution принципиально отличается от кабеля типа Loose Tube?
Кабель Loose Tube (с свободной укладкой волокон в трубках, заполненных гелем) предназначен в первую очередь для протяженных магистральных линий вне помещений. Он лучше защищает волокна от продольной миграции влаги и механических напряжений. Distribution кабель с плотным буфером более гибкий, компактный и удобный для частой разделки в точках распределения, но, как правило, менее стойкий к абсолютно экстремальным механическим и климатическим нагрузкам, характерным для магистралей.
Можно ли использовать Distribution кабель для подвеса на опорах?
Стандартный Distribution кабель не предназначен для самостоятельного подвеса на большие пролеты, так как не имеет несущего троса (тросового или самонесущего исполнения). Для подвеса необходимо использовать специальные самонесущие кабели (например, с встроенным стальным тросом или элементом из стеклопластика, выдерживающим растяжение) или кабели типа «8», где силовой элемент совмещен с тросом. Попытка подвесить обычный Distribution кабель приведет к его провисанию, повреждению и обрыву волокон.
Какой запас волокон рекомендуется закладывать в проект на основе Distribution кабеля?
Рекомендуемый промышленный стандарт — резерв не менее 50%. То есть, если необходимо подключить 16 абонентов, следует прокладывать кабель с 24 волокнами. Резерв необходим для будущего расширения сети, подключения новых абонентов, ремонта возможных повреждений волокон и организации служебных каналов. Экономия на количестве волокон на этапе строительства приводит к многократному удорожанию работ по прокладке дополнительного кабеля в будущем.
Каков срок службы оптического кабеля Distribution?
Проектный срок службы качественного оптического кабеля при соблюдении условий прокладки и эксплуатации составляет не менее 25 лет. На долговечность в первую очередь влияют стабильность характеристик волокна (не меняются со временем) и сохранность оболочки от внешних воздействий (УФ-излучение, перепады температур, влага, грызуны).
Как маркируются волокна в Distribution кабеле?
Маркировка соответствует отраслевым стандартам (TIA-598, IEC 60304). Каждое волокно в плотном буфере 900 мкм имеет цветное покрытие. Стандартная последовательность для 12-волоконного пучка: Синий, Оранжевый, Зеленый, Коричневый, Серый, Белый, Красный, Черный, Желтый, Фиолетовый, Розовый, Голубой. Для большего количества волокон используются цветные риски или цифровая маркировка на буфере.
Что важнее при выборе для внутренней прокладки: диаметр кабеля или тип оболочки?
Тип оболочки является приоритетным и регламентируется требованиями пожарной безопасности. Для помещений, кабельных шахт и коллекторов с людским потоком обязательно использование оболочки LSZH (Low Smoke Zero Halogen), которая не выделяет коррозионных и токсичных газов при горении. Диаметр важен с точки зрения удобства монтажа и заполняемости кабельных каналов, но безопасность является обязательным условием.
Заключение
Оптический кабель Distribution является фундаментальным компонентом современных пассивных оптических сетей. Его конструкция, балансирующая между компактностью, механической надежностью и удобством разделки, делает его оптимальным решением для разветвленных топологий FTTx. Правильный выбор типа кабеля (одномодовый/многомодовый, для внутренней/внешней прокладки, с броней или без), учет технических параметров и строгое соблюдение правил монтажа и разделки гарантируют создание надежной, долговечной и масштабируемой волоконно-оптической инфраструктуры. Понимание нюансов, изложенных в данной статье, позволяет проектировщикам и монтажникам принимать технически и экономически обоснованные решения.