10ПСТб(тк)
Кабель связи симметричный 10ПСТб(тк): полное техническое описание и область применения
Кабель 10ПСТб(тк) представляет собой симметричный кабель дальней связи с кордельно-полистирольной изоляцией жил в герметичной алюминиевой оболочке, бронированный стальными лентами, с внешним защитным покровом. Он предназначен для стационарной прокладки в грунтах всех категорий (кроме подверженных вечной мерзлоте), в кабельной канализации, туннелях, коллекторах, по мостам и эстакадам, а также через несудоходные и несплавные водные преграды. Кабель используется для организации высокочастотных каналов дальней связи, передачи данных и телеграфной связи на магистральных, внутризоновых и местных линиях связи.
Расшифровка маркировки 10ПСТб(тк)
- 10 – номинальное волновое сопротивление, Ом (в данном случае 100 Ом).
- П – проводник (жила).
- С – связь.
- Т – кордельно-полистирольная изоляция (полистирольные бусины, нанизанные на жилу и закрепленные корделем – нитью из полимерных материалов).
- б – наличие брони из двух стальных лент.
- (тк) – тип защитного покрова: «т» – наличие подушки под броней, «к» – наружный покров из кабельной пряжи, пропитанной противогнилостным составом.
- Подушка под броню: слой битума и битумизированной бумаги или полимерных лент для защиты алюминиевой оболочки от коррозии и механических повреждений стальной броней.
- Броня: две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Первая лента наматывается по спирали, вторая – с перекрытием витков первой. Обеспечивает защиту от механических повреждений (давление грунта, растягивающие усилия, случайные удары при раскопках).
- Наружный покров («кабельная пряжа»): пропитанные противогнилостным составом нити из джута или синтетических материалов. Защищает броневые ленты от коррозии.
- Высокочастотных систем передачи (ВЧ-связь) по кабельным линиям связи (КЛС).
- Каналов тональной частоты (ТЧ) и сверхтонной частоты (СТЧ).
- Цифровых систем передачи (ИКМ).
- Каналов для технологической и диспетчерской связи в энергетике (по линиям электропередачи).
- Резервных и вспомогательных линий связи на ответственных объектах.
- Прокладка в грунте требует подготовки траншеи с песчаной подушкой, отсутствия острых камней и мусора. Глубина прокладки – не менее 0.8 м до верха кабеля.
- При пересечении с инженерными коммуникациями кабель должен быть защищен асбоцементными трубами или другими защитными футлярами.
- При прокладке в кабельной канализации кабель размещается в свободном канале, рекомендуется его маркировка.
- При подвеске на опорах ЛЭП или эстакадах необходимо использовать специальные диэлектрические подвесы, исключающие механические повреждения и перетирание.
- Обязательным условием является герметизация концевых муфт и соединительных муфт при сращивании строительных длин.
Конструкция кабеля 10ПСТб(тк)
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую механическую прочность, стабильность электрических параметров и долговечность в тяжелых условиях эксплуатации.
1. Токопроводящая жила
Жила изготавливается из медной проволоки диаметром 1.2 мм. В зависимости от конструкции кабеля, жилы скручиваются в четверки (звездные или парные).
2. Изоляция
Применяется кордельно-полистирольная изоляция (КПИ). На медную жилу с определенным шагом нанизываются полистирольные бусины (шайбы), которые фиксируются обмоткой из корделя (прочной синтетической нити). Такая изоляция обеспечивает низкие диэлектрические потери, высокую стабильность параметров во времени и при изменении температуры, а также воздушные промежутки, способствующие незначительному снижению веса кабеля.
3. Скрутка
Изолированные жилы скручиваются в четверки. В кабеле может быть различное количество четверок: 1, 3, 4, 7, 12, 14 и т.д. Наиболее распространенные конструкции содержат 4 или 7 четверок. Скрутка может быть выполнена по принципу «звездной» четверки (все жилы скручены вместе вокруг общего центра) или двух пар, скрученных вместе.
4. Поясная изоляция и экран
Поверх скрученных четверок накладывается поясная изоляция из полимерной ленты или кабельной бумаги. Далее следует экран в виде медной ленты или оплетки, который служит для защиты от внешних электромагнитных влияний и выполняет роль общего проводника.
5. Алюминиевая оболочка
Герметичная оболочка из алюминия, наложенная прессованием. Она обеспечивает абсолютную защиту сердечника от проникновения влаги, а также механическую защиту. Является барьерным слоем.
6. Защитные покровы (броня)
Основные электрические и механические характеристики
Таблица 1. Основные параметры кабеля 10ПСТб(тк) (на примере конструкции 4×4)
| Наименование параметра | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное волновое сопротивление, Ом | 100 ± 10 | На частоте 1 кГц |
| Диаметр токопроводящей жилы, мм | 1.2 | Медь |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 15.95 | |
| Рабочая ёмкость, нФ/км | 24 — 28 | В зависимости от конструкции четверки |
| Индуктивность, мГн/км | 0.7 — 0.8 | |
| Погонное затухание, дБ/км | 0.05 — 0.25 | Зависит от частоты (0.8 — 150 кГц) |
| Испытательное напряжение, кВ | 2.0 (между жилами и экраном) | Переменный ток, 50 Гц, 2 мин. |
| Рабочее напряжение, В | до 380 | Переменный ток, 50 Гц |
| Диапазон рабочих температур | от -40°C до +60°C | Монтаж производится при температуре не ниже -10°C |
| Минимальный радиус изгиба | не менее 15 внешних диаметров кабеля | При прокладке |
| Строительная длина, м | не менее 300 | Может быть оговорена при заказе |
Таблица 2. Зависимость погонного затухания от частоты (ориентировочные значения)
| Частота, кГц | Затухание, дБ/км |
|---|---|
| 0.8 | 0.05 — 0.07 |
| 10 | 0.10 — 0.13 |
| 60 | 0.18 — 0.22 |
| 120 | 0.23 — 0.28 |
| 150 | 0.25 — 0.32 |
Область применения и особенности прокладки
Кабель 10ПСТб(тк) предназначен для создания первичных сетей связи. Благодаря стабильным параметрам и защищенной конструкции он используется для организации:
Особенности прокладки и монтажа:
Сравнение с аналогами и смежные вопросы
Кабель 10ПСТб(тк) является прямым аналогом кабеля МКСБ, но с алюминиевой (а не свинцовой) оболочкой. По сравнению с кабелями в пластмассовой изоляции (например, ТПП) он обладает значительно более высокой стабильностью электрических параметров во времени и при изменении климатических условий, что критически важно для магистральных линий. Однако он тяжелее, менее гибкий и требует более сложного монтажа (необходимость герметизации).
Вопрос экранирования: Наличие медного экрана и алюминиевой оболочки обеспечивает высокий уровень защиты от внешних электромагнитных помех (ЭМП) и предотвращает переходные влияния между цепями внутри кабеля. Это позволяет прокладывать его вблизи силовых линий и электрифицированного транспорта.
Вопрос герметичности: Алюминиевая оболочка, в отличие от пластмассовой, абсолютно влагонепроницаема. Это главное преимущество для прокладки в грунтах с высокой влажностью и в водных преградах. Контроль герметичности осуществляется на производстве и должен поддерживаться при монтаже.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем принципиальное отличие изоляции КПИ (кордельно-полистирольной) от сплошной полиэтиленовой (ПЭ)?
КПИ представляет собой комбинированную воздушно-полистирольную изоляцию. Воздушные промежутки между бусинами и сами полистирол имеют крайне низкий тангенс угла диэлектрических потерь. Это приводит к значительно меньшему затуханию сигнала на высоких частотах (свыше 60 кГц) по сравнению со сплошным ПЭ. Кроме того, КПИ менее подвержена старению и изменению параметров при температурных циклах.
Вопрос 2: Можно ли использовать кабель 10ПСТб(тк) для прокладки внутри зданий?
Не рекомендуется для открытой прокладки внутри помещений из-за наличия горючего наружного покрова из пропитанной кабельной пряжи. Для внутристанционной прокладки на объектах связи следует использовать модификации без наружного покрова («т») или специальные станционные кабели (например, ТЗ). При необходимости прокладки внутри здания кабель должен быть размещен в негорючих лотках или трубах.
Вопрос 3: Как осуществляется сращивание строительных длин кабеля 10ПСТб(тк)?
Сращивание выполняется с помощью специальных свинцовых или эпоксидных соединительных муфт. Процесс включает:
1. Разделка концов кабеля с ступенчатым зачисткой покровов.
2. Пайка или сварка токопроводящих жил с восстановлением изоляции специальными гильзами или колпачками.
3. Восстановление экрана и герметичной оболочки.
4. Монтаж корпуса муфты и его герметизация расплавленным свинцом или заливка эпоксидным компаундом.
5. Монтаж броневых соединений (бандажей) и защитного покрова.
Работы должны выполняться квалифицированным персоналом с соблюдением инструкций.
Вопрос 4: Каков срок службы кабеля 10ПСТб(тк) и от чего он зависит?
Номинальный срок службы составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, отсутствии механических повреждений и поддержании герметичности оболочки. Основные факторы, сокращающие срок службы: коррозия алюминиевой оболочки из-за повреждения защитных покровов, постоянное подтопление агрессивными водами, механические перегрузки (вибрация, растяжение), повреждение грызунами.
Вопрос 5: Какой кабель выбрать для модернизации ВЧ-каналов связи по ВЛ 110 кВ и выше: 10ПСТб(тк) или оптический?
Выбор зависит от задач. 10ПСТб(тк) идеален для организации традиционных аналоговых ВЧ-каналов релейной защиты, телесигнализации, телефонии. Он не требует активного оборудования для преобразования на промежуточных пунктах, обладает высокой электромагнитной совместимостью с ВЛ. Волоконно-оптический кабель (ОКГТ) обеспечивает на порядок большую пропускную способность для цифровых систем, но требует дорогостоящих преобразователей и не всегда напрямую совместим с существующим аналоговым оборудованием РЗА. Часто применяется гибридное решение: использование одной-двух четверок симметричного кабеля для критически важных аналоговых функций РЗА, а остальных жил – для цифровизации.
Заключение
Кабель связи симметричный 10ПСТб(тк) остается востребованным и надежным решением для построения ответственных линий дальней связи, особенно в условиях, где требуются стабильные электрические параметры в широком частотном диапазоне и высокая механическая прочность. Его конструкция, проверенная десятилетиями эксплуатации, обеспечивает долговечность и безотказность в сложных климатических и грунтовых условиях. Понимание его конструкции, характеристик и правил применения позволяет проектировщикам и монтажникам эффективно интегрировать его в современные системы связи и телемеханики, в том числе в комплексе с новыми цифровыми технологиями.