Кабели волоконно-оптические на 24 волокна: технические характеристики, конструкции и области применения
Кабель волоконно-оптический на 24 волокна представляет собой стандартизированное и широко востребованное решение для построения магистральных, зоновых и внутриобъектовых сегментов телекоммуникационных сетей. Данная конфигурация оптимально балансирует между пропускной способностью, физическими габаритами, стоимостью и удобством монтажа, являясь «рабочей лошадкой» в проектах СКС, FTTx, транспорта данных и видеонаблюдения. Конструкция кабеля определяется условиями прокладки и эксплуатации.
Классификация и типы конструкций кабелей на 24 волокна
Основным классифицирующим признаком является среда прокладки, которая напрямую определяет материалы и защитные элементы конструкции.
1. Кабели для внутренней прокладки (Indoor)
Предназначены для монтажа внутри зданий, в кроссовых и серверных. Отличаются облегченной конструкцией, компактностью, гибкостью и, как правило, низким уровнем дымовыделения (LSZH — Low Smoke Zero Halogen).
- Простые распределительные (Simplex, Zipcord): Два отдельных волокна в буферных оболочках, соединенных общей разрывной нитью. Для 24 волокон потребуется пучок из 12 таких кабелей.
- Многожильные распределительные (Breakout, Fan-Out): Конструкция «кабель-в-кабеле». Каждое волокно или пара волокон имеет собственную защиту (буфер, кевларовую нить, внешнюю оболочку), а затем они собраны в общую внешнюю оболочку. Обеспечивает высокую защиту волокон и удобство терминации, но имеет больший диаметр и вес.
- Кабели с плотным упаковыванием волокон (Tight Buffer): 24 волокна, каждое в плотной буферной оболочке толщиной 900 мкм, собраны вокруг центрального силового элемента и заключены в общую оболочку. Наиболее распространенный тип для внутренней прокладки. Прочны, удобны для разделки и коммутации.
- Ленточные кабели (Ribbon): 24 волокна объединены в одну или несколько лент (например, 2 ленты по 12 волокон или 1 лента на 24 волокна). Обеспечивают максимальную плотность упаковки и скорость массовой сварки, но менее гибки и требуют специального оборудования для разделки.
- Трубчатый модульный кабель (Loose Tube): Классическая конструкция для внешней среды. Волокна (обычно до 12 в одном модуле) свободно лежат в заполненных гидрофобным гелем пластиковых трубках. Для 24 волокон используются 2-3 модуля, скрученные вокруг центрального силового элемента (ЦСЭ) из стеклопластика (FRP) или стали. Обеспечивает отличную защиту от продольного проникновения влаги и механических нагрузок.
- Кабели с центральной трубкой (Central Tube): Все 24 волокна (или ленты волокон) размещены в одной центральной трубке, заполненной гелем. Вокруг трубки располагаются силовые элементы (арамидные нити) и броня. Более компактны по сравнению с модульными.
- С броней: Для прокладки в грунт (горизонтальное бурение, траншея) используется стальная гофрированная лента (CS — Corrugated Steel). Для защиты от грызунов и повышенных механических нагрузок на воздушных линиях — проволочная броня (Wire Armour).
- Подвесные самонесущие (Рис. 1): Для прокладки по опорам ЛЭП или связи. Содержат встроенный силовой элемент (трос) из стеклопластика или арамида, либо стальной трос с изоляцией (для ВОЛС-С).
- Огнестойкие (Fire Resilient): Для прокладки в системах противопожарной безопасности, лифтах, путях эвакуации. Сохраняют работоспособность в течение заданного времени (30, 60, 90 мин.) при прямом воздействии пламени.
- Для отдельных волокон в кабеле: Система из 12 цветов (синий, оранжевый, зеленый, коричневый, серый, белый, красный, черный, желтый, фиолетовый, розовый, бирюзовый). Для 24 волокон последовательность повторяется, при этом волокна 13-24 имеют либо черную метку на цветной буферной оболочке, либо дополнительную контрастную полосу.
- Для модулей (трубок): Цветовая маркировка самой трубки или нити внутри нее.
- Центральный силовой элемент (ЦСЭ): Из стеклопластика (FRP) — для исключения остаточного натяжения, из стали — для дополнительной прочности на разрыв.
- Силовые армирующие элементы: Арамидные (кевларовые) нити — обеспечивают высокое сопротивление растяжению при малом весе.
- Внешняя оболочка: Полиэтилен (PE) — для внешних кабелей (стойкость к УФ, влаге). Поливинилхлорид (PVC) или безгалогенные составы (LSZH) — для внутренних (гибкость, пожаробезопасность).
- Гидрофобный заполнитель: Гель или порошок, блокирующий продольное распространение влаги.
- Магистрали сетей FTTx (PON): От OLT к точкам распределения (сплиттерам).
- Горизонтальная и магистральная разводка в СКС: Между этажными и центральными кроссами.
- Соединение центров обработки данных (ЦОД): Внутри и между стойками, для систем хранения и высокоскоростных соединений.
- Промышленные сети: Связь между контроллерами, системами АСУ ТП.
- Системы безопасности: Транспорт видеоданных с IP-камер высокого разрешения.
- Мобильная связь (4G/5G): Соединение базовых станций с опорной сетью (backhaul).
- Определите среду прокладки: Грунт (тип грунта, наличие блуждающих токов, активность грызунов) → кабель с броней. Кабельная канализация → трубчатый кабель без брони, но с защитой от влаги. Воздушная линия → самонесущий кабель. Внутри здания → кабель LSZH.
- Учтите требуемую пропускную способность и дальность: Для длинных линий (>1 км) и высоких скоростей — только одномодовое волокно. Для коротких дистанций в ЦОД — многомодовое OM4/OM5.
- Рассчитайте запас волокон: 24 волокна — это баланс. Всегда закладывайте резерв (обычно не менее 20-30%). Для ответвлений выбирайте конструкцию, удобную для частичного разветвления (например, модульную).
- Монтажные характеристики: Обращайте внимание на минимальный радиус изгиба (обычно 15-20 внешних диаметров для длительной эксплуатации), допустимое растягивающее усилие (установочное и эксплуатационное), температурный диапазон.
- Сварка и терминация: Для ленточных кабелей требуется специальная сварочная насадка. Кабели Tight Buffer проще разделывать для установки коннекторов непосредственно на волокно. Для кабелей Loose Tube необходима установка сплайс-кассеты и переход на пигтейлы.
- В кабельной канализации: 1-2% от длины трассы, плюс не менее 5-10 метров на каждой конечной точке для разделки и монтажа в кросс.
- В грунте: Запас на ремонтные муфты (обычно «восьмеркой» у муфт).
- Внутри здания: Запас на этаже не менее 3-5 метров, в кроссовой — достаточный для заведения в оптическую распределительную раму (ОРР) с несколькими витками бухты.
- ОКЛ — Оптический Кабель, Ленточный (или другие буквы: В — внутренний, С — самонесущий, М — многомодульный).
- 24 — количество оптических волокон.
- 1 — тип волокна (1 — одномодовое по ГОСТ, может быть 50/125).
- 9/125 — диаметр сердцевины/оболочки.
- (Е) — категория по длине волны (часто опускается).
- 04 — категория по допустимому растягивающему усилию (кН).
- П — тип внешней оболочки (П — полиэтилен, В — ПВХ).
- 716 — длина изготовленной бухты в метрах.
2. Кабели для внешней прокладки (Outdoor)
Предназначены для прокладки в кабельной канализации, по опорам, в грунт. Имеют усиленную защиту от влаги, механических воздействий и грызунов.
3. Кабели универсальные (Внешние/Внутренние, Indoor/Outdoor)
Конструкция, совмещающая свойства обоих типов. Имеет защиту от влаги (обычно сухой гидрофобный порошок или гель) и внешнюю оболочку, стойкую к УФ-излучению, но при этом выполненную из материала с пониженной горючестью (LSZH). Позволяет прокладывать трассу от внешней магистрали непосредственно внутрь здания без смены кабеля или использования муфт на входе.
4. Специализированные кабели
Ключевые технические параметры и компоненты
Тип и класс волокна
В кабелях на 24 волокна могут использоваться как одномодовые (SM, OS), так и многомодовые (MM) волокна различных классов.
| Тип волокна | Стандарт (ITU-T/G.652) | Диаметр сердцевины/оболочки, мкм | Длина волны, нм | Затухание макс., дБ/км | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|---|
| Одномодовое, стандартное (G.652.D) | G.652.D | 9/125 | 1310, 1550 | 0.36 (1310 нм), 0.22 (1550 нм) | Магистрали, FTTx, сети до 100 км |
| Одномодовое, с смещенной дисперсией (G.655) | G.655 | 9/125 | 1550, 1625 | 0.22 (1550 нм) | Длинные магистрали с DWDM |
| Многомодовое, OM3/OM4 | ISO/IEC 11801 | 50/125 | 850, 1300 | 3.5 (850 нм), 1.5 (1300 нм) — для OM4 | ЦОД, СКС, короткие линии 10/40/100 Гбит/с |
| Многомодовое, OM5 | ISO/IEC 11801 | 50/125 | 850-950 | 3.5 (850 нм) | Широкополосные приложения SWDM |
Цветовая кодировка волокон и модулей
Строгая идентификация обязательна. Используется стандарт TIA-598.
Силовые элементы и защитные оболочки
Области применения кабелей на 24 волокна
Рекомендации по выбору и монтажу
Выбор конкретной конструкции определяется техническим заданием проекта.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель на 24 волокна от кабеля на 12 или 48 волокон?
Основные отличия — в плотности упаковки, диаметре, весе, стоимости и удобстве работы. 12 волокон часто недостаточно для создания резерва и развития сети. 48 волокон обеспечивает высокую плотность, но кабель имеет больший диаметр, менее гибок, требует более крупных муфт и кроссового оборудования, а его сварка занимает больше времени. 24 волокна — компромиссный, наиболее универсальный вариант для многих типовых проектов.
Можно ли смешивать одномодовые и многомодовые волокна в одном кабеле на 24 волокна?
Да, такая опция существует и называется гибридный или комбинированный кабель. Обычно волокна делятся на две группы (например, 12 SM + 12 MM) и могут быть размещены в отдельных модулях или иметь четкую цветовую маркировку. Это применяется, когда необходимо за один проход проложить инфраструктуру для разных типов сетей (например, магистральной и локальной).
Что важнее при выборе между кабелем типа Loose Tube и Tight Buffer для внешней прокладки?
Для классической внешней прокладки (канализация, грунт) предпочтительнее Loose Tube. Он лучше защищает от влаги и механических нагрузок на протяженных участках, а гелевый заполнитель предотвращает миграцию воды. Tight Buffer для внешнего применения (чаще в универсальных кабелях) менее устойчив к длительному воздействию влаги, но более гибок и удобен для разделки на коротких участках, особенно при частых ответвлениях или в условиях вибрации (например, на мостах).
Какой запас по длине кабеля необходимо закладывать при прокладке?
Рекомендуемый технологический запас составляет:
Запас НЕ должен приводить к натяжению кабеля, его минимальный радиус изгиба должен соблюдаться всегда.
Как расшифровать маркировку на бухте кабеля?
Пример: ОКЛ-24-1-9/125(Е)-04-П-716
У разных производителей маркировка может отличаться, но ключевые параметры (кол-во волокон, тип, диаметр) указываются всегда.
Каков типовой срок службы волоконно-оптического кабеля на 24 волокна?
Проектный срок службы качественного волоконно-оптического кабеля при соблюдении условий эксплуатации (температура, влажность, механические нагрузки) составляет не менее 25 лет. Самые уязвимые элементы — внешняя оболочка (к УФ-излучению и химическим воздействиям) и гидрофобный заполнитель (может высыхать или стекать со временем). Оптические характеристики самих волокон при отсутствии микроизгибов остаются неизменными десятилетиями.
Комментарии