Кабели коаксиальные уличные
Кабели коаксиальные уличные: конструкция, типы, применение и правила монтажа
Уличные коаксиальные кабели представляют собой специализированный класс кабельной продукции, предназначенный для передачи высокочастотных электрических сигналов в условиях внешней среды. Их основное применение — создание магистральных и распределительных линий в системах кабельного телевидения (CATV), спутникового вещания (SAT), системах связи, телеметрии и видеонаблюдения вне помещений. Ключевое отличие от интерьерных аналогов — наличие усиленной защиты от атмосферных воздействий, ультрафиолетового излучения и механических нагрузок.
Конструкция уличного коаксиального кабеля
Конструкция уличного коаксиального кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию.
- Центральный проводник (жила): Изготавливается из медной проволоки, иногда луженой, или из медной стали с медным покрытием (Copper Clad Steel, CCS). Использование CCS повышает механическую прочность кабеля при сохранении приемлемых электрических характеристик. Диаметр проводника стандартизирован (например, 1.0 мм, 1.13 мм, 1.38 мм) и напрямую влияет на затухание сигнала.
- Диэлектрик (изоляция): Сплошной или вспененный полимер (полиэтилен, полипропилен), окружающий центральную жилу. Обеспечивает постоянное расстояние между центральным проводником и экраном, определяя волновое сопротивление (стандартно 75 Ом для телевизионных систем). Вспененная структура снижает диэлектрические потери и уменьшает общее затухание кабеля.
- Экран (экранирование): Критически важный элемент для уличных кабелей. Обычно применяется комбинированная экранировка:
- Первый слой: алюмополимерная лента (ламинированная фольга), обеспечивающая 100% покрытие по всей длине.
- Второй слой: оплетка из луженых медных проволок. Плотность оплетки варьируется (60%, 80%, 96% и выше). Высокая плотность оплетки обеспечивает лучшую защиту от электромагнитных помех (ЭМП) и снижает излучение сигнала наружу.
- В некоторых кабелях класса «Quad Shield» используются четыре слоя экрана: две фольги и две оплетки для максимальной защиты в условиях высокой зашумленности.
- Внешняя оболочка: Основной защитный барьер. Изготавливается из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП, PE-HD) или светостабилизированного поливинилхлорида (PVC). Для уличного применения оболочка обязательно содержит сажу (углерод) для защиты от ультрафиолетового излучения, что предотвращает растрескивание. Часто добавляются стабилизаторы, повышающие стойкость к окислению, перепадам температур (-60°C до +70°C) и влаге. Цвет оболочки — преимущественно черный.
- Дополнительные элементы: В кабелях для прокладки в грунте (бронированных) под оболочкой может присутствовать гофрированная ленточная броня из стали, покрытая антикоррозионным слоем, и гидрофобный заполнитель для защиты от проникновения влаги при повреждении.
- Затухание (Attenuation): Важнейший параметр, измеряемый в дБ/100м. Зависит от частоты сигнала, диаметра центрального проводника и качества диэлектрика. С ростом частоты затухание увеличивается. Кабели большего диаметра (например, RG-11) имеют меньшее затухание по сравнению с RG-6.
- Волновое сопротивление: Для систем телевидения и видеонаблюдения стандартом является 75 Ом. Несогласованность импеданса приводит к отражениям сигнала и появлению «двоящихся изображений» (ghosting).
- Эффективность экранирования: Измеряется в дБ и указывает на способность кабеля противостоять внешним помехам. Для уличных условий, особенно вблизи силовых линий, рекомендуется кабель с экранированием не менее 90 дБ.
- Рабочий температурный диапазон: Определяет возможность эксплуатации в конкретном климатическом регионе.
- Минимальный радиус изгиба: Обычно составляет 7-10 наружных диаметров кабеля. Нарушение приводит к деформации диэлектрика и экрана, ухудшая параметры.
- Растяжение: Запрещено подвергать кабель продольному растяжению, особенно для кабелей без троса. Максимально допустимое усилие указывается в технических условиях.
- Изгибы: Соблюдение минимального радиуса изгиба обязательно как при прокладке, так и при фиксации на кронштейнах.
- Крепление: Для подвесных кабелей используются специальные диэлектрические бандажи или клипсы, не повреждающие оболочку. Не допускается использование проволоки или металлических хомутов без изоляции.
- Защита на вводе в здание: Место ввода кабеля в здание должно быть герметизировано с помощью влагозащитных муфт или сальников для предотвращения попадания влаги и мостика холода.
- Заземление: Металлические элементы (броня, трос) подлежат обязательному заземлению в соответствии с ПУЭ. Это обеспечивает защиту от наведенных потенциалов и грозовых перенапряжений.
- Соединение и разветвление: Допускается только с использованием специализированных влагозащищенных соединителей (F-типа, N-типа) и разветвителей в герметичных корпусах. Все уличные соединения должны быть защищены термоусаживаемыми трубками или герметизирующей лентой.
Ключевые электрические и механические параметры
Выбор кабеля осуществляется на основе анализа его технических характеристик.
| Тип кабеля (Пример) | Диаметр центральной жилы, мм | Волновое сопротивление, Ом | Плотность экранирования | Затухание на 100 м при 862 МГц, дБ (пример) | Тип оболочки / Назначение |
|---|---|---|---|---|---|
| RG-6/U (уличный) | 1.0 | 75 | Алюмофольга + оплетка 60% | 22.0 | PE-HD, черный / Воздушная прокладка, защищенные трассы |
| SAT-703 | 1.13 | 75 | Алюмофольга + оплетка 80% | 19.5 | PE-HD, черный / Спутниковые антенны, магистрали |
| RG-11/U | 1.63 | 75 | Алюмофольга + оплетка 96% | 13.5 | PE-HD, черный / Длинные магистрали, снижение потерь |
| Кабель бронированный (например, КВК-П) | 1.2 | 75 | Алюмофольга + оплетка + броня | 20.0 | PE-HD + стальная лента / Прокладка в грунте, кабельной канализации |
Классификация по способу прокладки и применению
1. Кабели для воздушной (подвесной) прокладки
Имеют в конструкции несущий трос (стальной оцинкованный или из стеклопластика). Трос может быть интегрирован в оболочку или идти отдельным элементом. Предназначены для подвеса между опорами, стенами зданий. Обязательно стойки к ветровым и гололедным нагрузкам, УФ-излучению.
2. Кабели для прокладки в грунте (бронированные)
Под внешней оболочкой имеют броню из гофрированной стальной ленты, защищающую от грызунов и механических повреждений при земляных работах. Часто снабжены гидрофобным гелем для защиты от влаги. Прокладываются в траншеях на песчаной подушке без дополнительной защиты или в кабельной канализации.
3. Кабели для прокладки в кабельной канализации и лотках
Не имеют брони, но обладают усиленной, стойкой к истиранию и влаге оболочкой. Могут быть использованы для ввода в здание. Важна стойкость оболочки к распространению горения (при групповой прокладке).
Нормы, стандарты и маркировка
Производство коаксиальных кабелей регламентируется национальными и международными стандартами. В РФ это ГОСТ Р 53892-2010 (кабели для систем передачи данных), серии ТУ. В Европе — EN 50117, в США — MIL-C-17, SCTE. Маркировка на оболочке должна содержать: наименование производителя, тип кабеля, номинальное волновое сопротивление, метраж, год изготовления, соответствие стандарту.
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между уличным и комнатным коаксиальным кабелем?
Уличный кабель имеет УФ-стабилизированную оболочку из черного полиэтилена, более мощное экранирование (часто двойное), широкий температурный диапазон и может включать несущий трос или броню. Комнатный кабель имеет оболочку из ПВХ, более простое экранирование и не устойчив к солнечному свету и морозу.
Можно ли проложить обычный кабель RG-6 в грунте?
Категорически не рекомендуется. Отсутствие брони и гидрофобной защиты приведет к быстрому механическому повреждению, проникновению влаги и выходу кабеля из строя. Для прокладки в грунте необходим специальный бронированный кабель.
Какой кабель выбрать для магистрали от спутниковой антенны на 50 метров?
Для спутникового сигнала (частоты до 2.5 ГГц) критично низкое затухание. При длине 50 метров рекомендуется кабель с центральной жилой не менее 1.13 мм (например, SAT-703, DG-113) с экранированием не менее 80-90 дБ. Для очень высоких частот и длин свыше 70 метров лучше рассматривать кабель типа RG-11 (жила 1.63 мм).
Как правильно заземлить уличный коаксиальный кабель?
Заземлению подлежит металлический несущий трос и броня (если есть). Заземление выполняется на ближайшей к вводу в здание металлической конструкции, имеющей контур заземления, с помощью зажима типа «хомут» и проводника сечением не менее 6 мм². Сам центральный проводник заземлять нельзя. Для защиты от перенапряжений на вводе рекомендуется использовать грозоразрядники.
Что означает маркировка «PE-HD» на оболочке?
PE-HD (или ПЭВП) — это полиэтилен высокой плотности (High Density Polyethylene). Материал обладает высокой стойкостью к влаге, химическим веществам, истиранию и ультрафиолету (при добавлении сажи), что делает его основным для производства внешних оболочек уличных кабелей.
Почему после монтажа ухудшилось качество сигнала, хотя кабель новый?
Возможные причины: нарушение минимального радиуса изгиба (перелом), чрезмерное затягивание хомутов (деформация экрана), некачественное обжатие соединительных разъемов (плохой контакт центральной жилы или замыкание на экран), использование невлагостойких разъемов на улице (окисление контактов), повреждение оболочки при протяжке.
Заключение
Выбор и монтаж уличного коаксиального кабеля требуют учета комплекса факторов: климатических условий, способа прокладки, длины линии, частотного диапазона передаваемого сигнала и уровня электромагнитных помех. Приоритет должен отдаваться кабелям с качественным экранированием, соответствующей типу прокладки конструкцией и оболочкой, стойкой к ультрафиолету. Строгое соблюдение правил монтажа, заземления и герметизации соединений является обязательным условием для создания надежной и долговечной кабельной инфраструктуры, обеспечивающей стабильную передачу сигнала на протяжении всего срока службы, который для качественных уличных кабелей составляет не менее 15 лет.