Кабели оптические самонесущие 24 волокна

Кабели оптические самонесущие (ОКСН) на 24 волокна: конструкция, применение и технические аспекты

Кабель оптический самонесущий (ОКСН) на 24 волокна представляет собой специализированное волоконно-оптическое изделие, предназначенное для подвеса на опорах воздушных линий связи (ВОЛС) и электропередачи (ВЛ) без использования троса-несущего элемента. Ключевая особенность конструкции — интегрированный силовой элемент (несущий трос или пучок стержней), воспринимающий механические нагрузки. Кабель с 24 оптическими волокнами является одним из наиболее востребованных типоразмеров, оптимально сочетающим достаточную пропускную способность для магистральных и распределительных сетей с относительно компактными габаритами и массой.

Конструктивные элементы ОКСН на 24 волокна

Конструкция кабеля является многослойной и разработана для обеспечения долговечности в условиях атмосферных воздействий и механических нагрузок.

• Центральный силовой элемент (СЭ): Основа кабеля. В современных исполнениях чаще всего используется пучок стеклопластиковых стержней, армированных арамидными нитями, или стальной трос, покрытый пластмассой. Стеклопластик обеспечивает диэлектрические свойства и отсутствие наведенных токов, что критически важно для подвеса на линиях электропередачи.
• Оптический модуль (или модули): В кабеле на 24 волокна волокна обычно сгруппированы. Распространены две конструкции: единый повив скрутки из 24 волокон в одном модуле вокруг СЭ или несколько (например, 6-8) трубчатых модулей-буферов, в каждом из которых находится по 4-6 волокон. Волокна в модулях находятся в гидрофобном геле, защищающем от влаги.
• Промежуточная оболочка: Полимерная оболочка, стабилизирующая конструкцию, фиксирующая модули вокруг СЭ и обеспечивающая дополнительную защиту.
• Внешняя оболочка из полиэтилена (ПЭ) или вулканизированного полиэтилена (СПЭ): Защищает внутренние элементы от ультрафиолета, перепадов температур, осадков и механических повреждений. Часто выполняется черного цвета для УФ-стабильности. Для ОКСН, подвешиваемых на ВЛ выше 1 кВ, применяется оболочка из трекингостойкого полиэтилена.
• Дополнительные элементы: В конструкции могут присутствовать гидрофобные заполнители, броня в виде стеклопластиковых стержней или арамидных нитей для повышения прочности на разрыв.

Ключевые технические характеристики и параметры

Основные параметры регламентируются стандартами ГОСТ Р 52266-2013 (кабели с СЭ из стеклопластика) и техническими условиями производителей.

Таблица 1. Типовые технические характеристики ОКСН на 24 волокна

Параметр	Типовое значение / Описание
Тип волокна	G.652.D (стандартное одномодовое), реже G.657.A1/A2 для сетей FTTx
Количество волокон	24
Внешний диаметр	11,0 – 15,0 мм
Вес	120 – 200 кг/км
Максимально допустимое растягивающее усилие (МДРУ)	20 – 40 кН (зависит от СЭ)
Допустимая кратковременная нагрузка (при монтаже)	До 80% от МДРУ
Рабочий диапазон температур	От -60°C до +70°C
Минимальный радиус изгиба при монтаже	20 × D (где D – диаметр кабеля)
Срок службы	Не менее 25 лет

Области применения и способы подвеса

ОКСН на 24 волокна применяется для строительства и модернизации сетей связи в следующих инфраструктурах:

• Воздушные линии связи (ВОЛС) на отдельно стоящих опорах.
• Подвес на опорах линий электропередачи (ВЛ) всех классов напряжения (0.4 кВ, 6-10 кВ, 35 кВ, 110 кВ и выше). Для ВЛ 110 кВ и выше обязательна диэлектрическая конструкция кабеля (СЭ из стеклопластика).
• Магистральные и зоновые сети связи.
• Распределительные сети в рамках проектов FTTx (Fiber to the x).
• Сети мобильной связи (4G/5G) для подключения базовых станций.

Способы подвеса:

• Подвес на кронштейнах: На опорах ВЛ с использованием специальных кронштейнов, обеспечивающих безопасное расстояние до фазных проводов и заземленных элементов.
• Подвес на диэлектрическом тросе (ДТ): Кабель крепится к натянутому ДТ с помощью связок или спиральных подвесов.
• Независимый подвес: На опорах ВОЛС с помощью арматуры (анкерные и поддерживающие зажимы), рассчитанной на конкретное МДРУ кабеля.

Преимущества и недостатки по сравнению с другими типами кабелей

Преимущества:

• Высокая скорость монтажа и относительно низкая стоимость строительства по сравнению с прокладкой в грунте.
• Полная гальваническая развязка (для диэлектрических конструкций) и невосприимчивость к электромагнитным помехам.
• Высокая механическая прочность и устойчивость к ветровым и гололедным нагрузкам.
• Оптимальное соотношение емкости и габаритов для большинства задач.
• Возможность использования существующей инфраструктуры опор ЛЭП и связи.

Недостатки:

• Ограниченная стойкость к актам вандализма по сравнению с подземной прокладкой.
• Воздействие экстремальных температур, УФ-излучения, что требует специальных материалов оболочки.
• Необходимость тщательного расчета стрелы провеса и расстояний до объектов при проектировании.
• Зависимость от состояния опор и необходимости согласований с владельцами ЛЭП.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж ОКСН требует соблюдения строгих правил:

• Прокладка осуществляется с помощью натяжных устройств, контролирующих усилие, не превышающее допустимого для кабеля.
• Используется специализированная арматура: дистанционные спиральные подвесы, анкерные зажимы, соединительные муфты для подвеса.
• Стрела провеса рассчитывается в зависимости от климатического района, шага опор и типа подвеса (габаритный пролет).
• При пересечении с инженерными сооружениями (дороги, ЛЭП, другие линии связи) должны соблюдаться нормируемые расстояния.
• Ввод кабеля в здание осуществляется через герметичные проходки с заземлением металлических элементов (если они есть).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное отличие ОКСН от ОКГТ (кабеля с грозозащитным тросом)?

ОКГТ — это кабель, в котором внешняя оболочка или центральный силовой элемент выполняют функцию грозозащитного троса (ГЗТ) для ВЛ. Он предназначен для замены штатного ГЗТ на опорах ВЛ 35 кВ и выше. ОКСН — более широкое понятие: это любой самонесущий кабель, включая диэлектрические версии для подвеса на кронштейнах, а также ОКГТ. Таким образом, ОКГТ является подвидом ОКСН со специфической функцией.

Как выбрать между кабелем со стеклопластиковым и стальным силовым элементом?

Выбор определяется местом подвеса. Стальной СЭ (обычно оцинкованная проволока) обеспечивает большее МДРУ, но является проводящим. Его применение ограничено ВОЛС на отдельно стоящих опорах или ВЛ до 1 кВ, где не требуется полная диэлектричность. Стеклопластиковый СЭ — диэлектрик, обязателен для подвеса на ВЛ выше 1 кВ и предпочтителен в зонах с высоким уровнем грозовой активности или в коррозионных средах.

Каковы требования к стреле провеса для ОКСН на 24 волокна?

Требования регламентируются ПУЭ (Глава 2.5) и ведомственными нормами. Стрела провеса зависит от климатического района (толщина стенки гололеда, ветровое давление), шага пролета между опорами, температуры воздуха. Расчет выполняется на этапе проектирования. Для предварительных оценок при стандартных пролетах 50-70 м стрела провеса обычно находится в диапазоне 0.5 – 1.2 м.

Можно ли сращивать ОКСН в пролете между опорами?

Категорически не рекомендуется. Сращивание (спайка) волокон осуществляется только в специальных монтажных муфтах, которые устанавливаются на опорах или в пунктах присоединения. Место соединения должно иметь запас кабеля для повторного монтажа и размещаться в защищенной от окружающей среды муфте. Соединение в пролете не обеспечит механической надежности и защиты от влаги.

Какова реальная дальность передачи сигнала по такому кабелю?

Дальность определяется не кабелем, а используемым активным оборудованием (передатчиками, приемниками) и параметрами волокна. Для стандартного одномодового волокна G.652.D на длине волны 1550 нм с современными DWDM-системами и оптическими усилителями расстояние между регенерационными пунктами может достигать 80-120 км без усиления. В пассивных сетях PON (GPON) бюджет мощности обычно позволяет проложить линию до 20 км.

Заключение

Кабель оптический самонесущий на 24 волокна представляет собой технологически зрелое, надежное и экономически эффективное решение для развертывания волоконно-оптических линий связи по воздушным трассам. Его конструкция, адаптированная к суровым условиям эксплуатации, и оптимальная емкость делают его базовым элементом при строительстве магистральных, зоновых и распределительных сетей, особенно в условиях использования существующей инфраструктуры опор. Успешная реализация проекта с применением ОКСН требует тщательного выбора типа кабеля в соответствии с условиями подвеса, профессионального проектирования и монтажа с соблюдением всех нормативных требований.