Кабель КАПз 2-х жильный
Кабель КАПз 2-х жильный: конструкция, параметры и область применения
Кабель КАПз 2-х жильный представляет собой кабель связи с двумя симметричными медными жилами в алюминиевой оболочке, предназначенный для стационарной прокладки в грунте, воде (при наличии защиты от механических повреждений) и по воздуху на линиях дальней связи. Буквенно-цифровая маркировка расшифровывается следующим образом: К – кабель, А – алюминиевая оболочка, П – полиэтиленовая изоляция жил, з – заполненный (водоотталкивающим составом или гелем). Цифра «2» указывает на количество рабочих жил в кабеле. Данный тип кабеля является основным для строительства магистральных и зоновых кабельных линий связи, а также для ответвлений от них.
Конструкция кабеля КАПз 2-х жильный
Конструкция кабеля КАПз является многослойной и обеспечивает высокую степень защиты от внешних воздействий и стабильные электрические параметры на протяжении всего срока службы.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки диаметром 1.2 мм (стандартно для магистральных кабелей). Жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной, в зависимости от требуемой гибкости. Две жилы скручены в пару (звездную четверку в кабелях с большим числом пар).
- Изоляция: Каждая жила изолируется слоем полиэтилена (ПЭ) высокого или низкого давления (обычно используется полиэтилен высокого давления для лучших диэлектрических свойств). Изоляция имеет толщину, обеспечивающую номинальное рабочее напряжение. Цвет изоляции жил в паре различается для идентификации (например, красный и синий).
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в пару с определенным шагом. Шаг скрутки различен для разных пар в многопарных кабелях, что необходимо для уменьшения переходных влияний между парами (перекрестных помех). В двухжильном кабеле это одна пара.
- Заполнение: Пространство между изолированными жилами и оболочкой заполняется водоотталкивающим составом на основе петролатума или гидрофобного геля. Это ключевая особенность кабелей типа «з» (заполненных), которая предотвращает продольное распространение влаги в случае локального повреждения внешней оболочки.
- Экран (поясная изоляция): Поверх скрученных пар накладывается экран в виде ленты из алюмополиэтилена (ламинированная алюминиевой фольгой полиэтиленовая лента) или медной ленты. Он выполняет функцию защиты от внешних электромагнитных помех и является элементом симметрирования цепи.
- Оболочка: Внешняя герметизирующая оболочка изготавливается из алюминия марки А2 или А6. Алюминиевая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность, механическую прочность на растяжение и защиту от грызунов. Толщина оболочки нормирована.
- Защитные покровы: Для защиты алюминиевой оболочки от коррозии и механических повреждений при прокладке в грунте на нее наносятся защитные покровы. Стандартная конструкция включает:
- Подушка: битумный состав или полиэтиленовая лента.
- Броня: из стальных оцинкованных лент (Бл) или круглой проволоки (Бп).
- Наружный покров: пропитанный битумом джут или полиэтиленовый шланг (ПШП) для защиты брони от коррозии.
- Прокладка в грунте: Наиболее распространенный способ. Требует наличия брони из стальных оцинкованных лент (Бл) или проволоки (Бп). Глубина прокладки – не менее 0.8 м до верха кабеля. В траншее кабель укладывается на подушку из просеянного грунта или песка. При пересечении с инженерными коммуникациями и дорогами кабель должен быть защищен асбоцементными трубами или блоками.
- Прокладка в кабельной канализации: Допускается прокладка кабеля в блоках, коллекторах и тоннелях. При этом используется модификация с наружным полиэтиленовым шлангом (ПШП) поверх брони для защиты от коррозии в условиях возможного подтопления или конденсата.
- Подводная прокладка: Для прокладки через водные преграды применяется кабель с усиленной броней из круглой оцинкованной проволоки (Бп), обеспечивающей высокую прочность на растяжение и защиту от механических повреждений (например, якорей).
- Воздушная прокладка: По опорам воздушных линий связи или электропередачи. При этом кабель должен быть подвешен на несущем тросе (стальном оцинкованном или грозозащитном тросе ВЛ). Используется модификация с наружным полиэтиленовым шлангом для защиты от атмосферных воздействий.
- Разделка конца кабеля: Послойное снятие защитных покровов, брони, алюминиевой оболочки. Важно не повредить изоляцию жил при вскрытии оболочки. Броня и оболочка заземляются.
- Опрессовка соединительных муфт: Для соединения строительных длин кабеля используются свинцовые или современные полимерные соединительные муфты. Концы кабеля вводятся в муфту, жилы соединяются с помощью модулей или пайки, после чего муфта герметизируется (свинцовая – обжатием, полимерная – термоусадкой или намоткой лент).
- Установка концевых устройств: На концах кабеля устанавливаются кабельные оконечные устройства (кроссы), где жилы кабеля коммутируются с внутренней станционной аппаратурой через устройства защиты (газоразрядники, диодные сборки).
- Контроль герметичности: После монтажа проводится контроль герметичности оболочки и заполнения кабеля путем измерения сопротивления изоляции и проверки давления сухого воздуха (если кабель находится под избыточным давлением).
- КАПзп: Буква «п» означает наличие внешней полиэтиленовой оболочки поверх алюминиевой. Это дополнительная защита от коррозии и химически агрессивных сред. Кабель КАПзп часто используется для прокладки в кабельной канализации.
- КАПсбп: «с» – свинцовая оболочка, «б» – броня, «п» – полиэтиленовый шланг. Кабель со свинцовой оболочкой обладает лучшей гибкостью и стойкостью к вибрациям, но большим весом. Применяется в сейсмически активных зонах, на болотистых грунтах.
- ТППэп: Кабель с медными жилами в полиэтиленовой изоляции, в полиэтиленовой оболочке, для городских телефонных сетей. Не имеет металлической герметичной оболочки и брони, предназначен для прокладки в канализации, тоннелях, по стенам зданий. Не предназначен для прокладки в грунте без дополнительной защиты.
Основные электрические и эксплуатационные параметры
Параметры кабеля КАПз регламентируются техническими условиями завода-изготовителя и отраслевыми стандартами. Ниже приведены типовые значения для кабеля с медной жилой диаметром 1.2 мм.
| Параметр | Значение / Характеристика | Примечание |
|---|---|---|
| Диаметр медной жилы, мм | 1.2 | Наиболее распространенный типоразмер |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 15.95 | Согласно ГОСТ 22498-78 |
| Рабочая емкость, нФ/км | 24 — 28 | Зависит от конструкции изоляции и шага скрутки |
| Индуктивность, мГн/км | 0.6 — 0.8 | Типовое значение |
| Волновое сопротивление на частоте 1 кГц, Ом | 600 ± 60 | Стандартное значение для каналов тональной частоты |
| Затухание сигнала на частоте 1 кГц, дБ/км, не более | 0.08 — 0.12 | Критичный параметр для длины регенерационного участка |
| Испытательное напряжение переменного тока, В | 1800 (50 Гц, 2 мин) | Между жилами и между жилой и оболочкой |
| Рабочее напряжение постоянного тока, В | до 380 | Для питания удаленного оборудования (УПС) |
| Диапазон рабочих температур, °C | от -60 до +70 | Без сохранения эластичности защитных покровов |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля | Для кабеля с броней из лент |
| Срок службы, лет | не менее 25 | При соблюдении условий транспортировки, хранения и эксплуатации |
Область применения и условия прокладки
Кабель КАПз 2-х жильный применяется для организации высокочастотных каналов связи, передачи данных и сигналов телемеханики на объектах энергетики, железнодорожного транспорта, в сетях дальней связи. Основные способы прокладки:
Монтаж и разделка кабеля КАПз
Монтаж кабеля требует специальных навыков и инструмента для обеспечения герметичности соединений. Основные этапы:
Отличия от других типов кабелей связи
Важно отличать кабель КАПз от других распространенных типов:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается кабель с индексом «з» от обычного?
Кабель с индексом «з» (заполненный) имеет пространство между изолированными жилами и оболочкой, заполненное водоотталкивающим составом. Это предотвращает продольное распространение влаги вдоль кабеля в случае локального повреждения оболочки и брони, тем самым локализуя повреждение и упрощая ремонт. В незаполненных кабелях влага может распространяться на сотни метров, выводя из строя большие участки линии.
Можно ли использовать кабель КАПз для передачи Ethernet?
Непосредственно – нет. Кабель КАПз является симметричной парой для аналоговых или цифровых систем передачи с импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ). Для передачи Ethernet (например, 10/100/1000BASE-T) необходима оконечная аппаратура – модемы (адаптеры) для симметричных физических линий, которые преобразуют сигнал Ethernet в форму, пригодную для передачи по кабелю КАПз на большие расстояния (технологии xDSL или proprietary).
Какой минимальный радиус изгиба у кабеля КАПз с броней из лент?
Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке для кабеля с броней из стальных лент составляет не менее 15 наружных диаметров кабеля. При перемотке с барабана и после прокладки – не менее 10 наружных диаметров. Для кабеля с броней из проволоки радиус изгиба увеличен до 20-25 наружных диаметров. Превышение этих значений может привести к деформации и повреждению алюминиевой оболочки, брони и смещению сердечника.
Как осуществляется защита кабеля от коррозии?
Защита обеспечивается комплексно: алюминиевая оболочка сама по себе устойчива к коррозии за счет оксидной пленки. Для защиты брони от электрохимической коррозии в агрессивных грунтах (солончаки, шлаки, зоны блуждающих токов) применяются специальные защитные покровы: подушка из битума и джута, а также наружный покров из полиэтиленового шланга (ПШП). В зонах с высокой коррозионной активностью может потребоваться дополнительная катодная защита.
Какой документ регламентирует основные параметры кабеля?
Основным документом является техническое условие (ТУ) конкретного завода-изготовителя. Также применяются отраслевые стандарты, такие как ГОСТ 22498-78 «Кабели связи симметричные с кордельно-полистирольной и полиэтиленовой изоляцией в алюминиевой, свинцовой и стальной оболочках. Общие технические условия». При проектировании линий связи руководствуются «Правилами строительства и ремонта линейных сооружений междугородных кабельных линий связи».
Как маркируется кабель для прокладки в воде?
Для прокладки через водные преграды используется кабель с усиленной броней из круглой оцинкованной проволоки. Его полная маркировка, например: КАПз 2х1.2-Бп-ПШП. Где «Бп» – броня из круглой проволоки, «ПШП» – наружный покров из полиэтиленового шланга. Такой кабель обладает повышенным сопротивлением растяжению и защитой от внешних механических воздействий (ледоход, якоря).
Заключение
Кабель КАПз 2-х жильный остается надежным и проверенным решением для организации магистральных линий связи в условиях, требующих высокой механической прочности, герметичности и долговечности. Его конструкция с алюминиевой оболочкой, заполнением и броней оптимально подходит для прокладки в грунте, включая сложные и агрессивные среды. Правильный выбор модификации кабеля в соответствии с условиями прокладки, соблюдение норм монтажа и эксплуатации обеспечивают бесперебойную работу каналов связи на протяжении десятилетий. При проектировании новых линий или модернизации существующих необходимо учитывать как классические электрические параметры (затухание, волновое сопротивление), так и механические характеристики, определяемые типом брони и защитных покровов.