Кабель ТНПВППпЗт 10-ти парный: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ТНПВППпЗт 10-ти парный представляет собой сложное многопарное изделие, предназначенное для стационарной прокладки в условиях повышенных механических нагрузок и агрессивных сред. Расшифровка маркировки по ГОСТ 7006-72 и последующим стандартам дает полное представление о его конструкции: Т – телефонный, Н – несущий трос, П – изоляция жил из полиэтилена, В – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, П – поясная изоляция (экран) в виде оплетки, П – наружная защитная оболочка из полиэтилена, п – броня в виде плоских оцинкованных проволок, З – заполнитель, т – тропическое исполнение (стойкость к плесневым грибам). Конструкция кабеля оптимизирована для передачи сигналов связи (аналоговых и цифровых) на значительные расстояния с высокой защищенностью от внешних воздействий.
Детальное описание конструктивных элементов
Конструкция кабеля ТНПВППпЗт является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жилы изготавливаются из медной проволоки диаметром, как правило, 0.4, 0.5 или 0.7 мм, в соответствии с техническими условиями. Для 10-парного кабеля стандартно используется 20 токопроводящих жил. Жилы могут быть как однопроволочными (для стационарной прокладки без частых изгибов), так и многопроволочными для повышения гибкости. Основное требование – низкое удельное электрическое сопротивление и стабильность параметров.
2. Изоляция жил
Каждая жила изолируется сплошным слоем полиэтилена (ПЭ) высокого или низкого давления. Цвет изоляции соответствует стандартной цветовой маркировке пар: первая жила пары имеет основной цвет (белый, красный, черный, желтый, фиолетовый), вторая – дополнительный (синий, зеленый, коричневый, серый, оранжевый). Это обеспечивает простую и безошибочную идентификацию пар при монтаже и коммутации.
3. Скрутка и заполнение
Изолированные жилы скручиваются в пары с определенным шагом, что является ключевым для снижения переходных влияний (перекрестных помех) между парами. Десять пар далее скручиваются в общий сердечник. Пространство между парами заполняется гидрофобным заполнителем (индекс «З» в маркировке) – обычно это полиэтиленовые жгуты или нити, пропитанные водоотталкивающим составом. Заполнитель обеспечивает стабильность геометрии кабеля, дополнительную механическую защиту и препятствует продольному распространению влаги в случае локального повреждения оболочки.
4. Поясная изоляция и экран
Поверх скрученного сердечника накладывается экран в виде оплетки из медных или медных луженых проволок (индекс «П» после оболочки). Этот слой выполняет две основные функции: защиту от внешних электромагнитных помех и использование в качестве дренажного проводника для отвода статических зарядов или для организации систем сигнализации о повреждении оболочки. В некоторых модификациях под оплеткой может присутствовать металлизированная полимерная лента.
5. Внутренняя оболочка
Экран покрывается внутренней оболочкой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Эта оболочка фиксирует экран, обеспечивает дополнительную электрическую изоляцию и служит основой для наложения брони. Материал ПВХ обладает достаточной эластичностью, стойкостью к деформациям и нераспространением горения.
6. Броня
Броня типа «п» (плоская) представляет собой две оцинкованные стальные ленты (проволоки прямоугольного сечения), наложенные поверх внутренней оболочки с перекрытием. Такая конструкция обеспечивает высокую сопротивляемость кабеля растягивающим усилиям (за счет несущего троса и брони), защиту от грызунов, механических повреждений при прокладке в грунте и от камней при укладке в каменистых траншеях.
7. Наружная оболочка
Завершающий слой – оболочка из полиэтилена высокого давления (индекс «П» в конце). Полиэтилен обладает выдающимися влагозащитными свойствами, высокой стойкостью к истиранию, ультрафиолетовому излучению и агрессивным химическим средам (кислотным и щелочным почвам). Индекс «т» указывает на тропическое исполнение, означающее, что все полимерные материалы оболочки и изоляции стойки к плесневым грибам.
8. Несущий элемент
В центре конструкции или под броней располагается несущий стальной оцинкованный трос (индекс «Н»). Его основная задача – воспринимать растягивающие механические нагрузки при подвесной прокладке кабеля на опорах, а также между зданиями. Это предотвращает растяжение и повреждение токопроводящих жил.
Основные технические параметры и характеристики
Эксплуатационные и электрические параметры кабеля ТНПВППпЗт регламентируются техническими условиями, например, ТУ 16.К71-304-2001 или аналогами. Ниже приведены ключевые характеристики для 10-парной модификации.
Таблица 1. Электрические характеристики при температуре +20°C
| Параметр | Значение (для жилы 0.5 мм) | Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току, не более | 95 Ом/км | Измеряется на одной жиле |
| Сопротивление изоляции, не менее | 5000 МОм·км | Измеряется между жилой и остальными, соединенными с экраном |
| Рабочая емкость пары, средняя | нФ/км | ~45-52 нФ/км, точное значение указано в ТУ |
| Электрическая прочность изоляции | 1000 В (50 Гц), 2 мин. | Испытательное напряжение между жилами одной пары |
| Волновое сопротивление на частоте 1 кГц | 600-800 Ом | Зависит от геометрии пары |
Таблица 2. Эксплуатационные и механические характеристики
| Параметр | Значение/Описание |
|---|---|
| Диапазон рабочих температур | от -50°C до +60°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Допустимое растягивающее усилие | Определяется сечением несущего троса (обычно не менее 7 кН) |
| Стойкость к переменному сдавливанию | Высокая, за счет брони и заполнителя |
| Срок службы | Не менее 25 лет |
| Способ прокладки | В грунте (в т.ч. с повышенной коррозионной активностью), кабельной канализации, коллекторах, тоннелях, по стенам зданий, подвес на опорах ЛЭП и связи. |
Области применения и схемы прокладки
Кабель ТНПВППпЗт 10-ти парный является магистральным и используется для создания устойчивых линейных трактов связи в сложных условиях.
- Межстанционная связь на ГТС (городская телефонная сеть): Для соединения АТС, распределительных шкафов и пунктов.
- Ведомственные и корпоративные сети: Создание физической среды для передачи данных (включая цифровые потоки E1, xDSL технологии) между зданиями и объектами.
- Системы сигнализации и диспетчеризации: Прокладка линий для систем пожарной, охранной, технологической сигнализации на промышленных предприятиях, нефтегазовых объектах, железнодорожном транспорте.
- Резервные и вспомогательные линии связи: В энергетике – для диспетчерской связи вдоль ЛЭП, часто совместно с прокладкой на опорах высоковольтных линий.
- Прокладка в грунтах с высокой коррозионной активностью: Благодаря полиэтиленовой оболочке и оцинкованной броне кабель устойчив к блуждающим токам и химической агрессии.
- Наличие растягивающих нагрузок (требует несущего троса).
- Риск механических повреждений (определяет тип брони).
- Уровень электромагнитных помех (определяет необходимость и тип экрана).
- Условия по влажности и химическому составу среды (определяет материал наружной оболочки).
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Важно отличать ТНПВППпЗт от других марок. Кабель ТППэп (без брони и троса) предназначен для прокладки в кабельной канализации, где нет риска растяжения и механических повреждений. Кабель ТППЗ (с заполнением, но без брони) применяется в условиях повышенной влажности. Марка ТНПВПпЗт отличается именно наличием плоской брони и несущего троса, что определяет его применение для прокладки в грунте (включая подводные переходы в несудоходных водоемах) и для подвеса. При выборе необходимо учитывать:
Монтаж и эксплуатационные требования
Прокладка кабеля ТНПВППпЗт требует соблюдения строгих правил. При подземной прокладке в траншее необходимо создать песчаную подушку, уложить кабель, и засыпать его слоем мягкого грунта или песка без камней, после чего уложить сигнальную ленту и произвести обратную засыпку. Глубина прокладки – не менее 0.8 метра. При подвесе на опорах необходимо использовать диэлектрические траверсы и специальную арматуру для крепления, исключающую повреждение оболочки. При вводе в здание обязательна установка герметичных концевых муфт для заземления брони и экрана. Броня и экран должны быть надежно заземлены на обоих концах линии для защиты от наведенных потенциалов и грозовых перенапряжений.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос: Можно ли использовать кабель ТНПВППпЗт для организации Ethernet-сети?
Ответ: Да, но с существенными ограничениями. Кабель является симметричным и экранированным, однако его волновое сопротивление и рабочая емкость оптимизированы для частот телефонного сигнала. Для передачи данных по стандартам 10/100/1000BASE-T необходимы кабели категории 5e/6/6a с точно нормированными параметрами на высоких частотах. ТНПВППпЗт может использоваться для низкоскоростных данных (до 10 Мбит/с) на короткие расстояния или, что более эффективно, для организации каналов xDSL, где используются частоты до 2.2 МГц.
Вопрос: Чем отличается «плоская» броня (индекс «п») от «круглой» (индекс «к»)?
Ответ: Плоская броня (проволоки прямоугольного сечения) обеспечивает лучшее прилегание к оболочке кабеля, большую гибкость в одной плоскости и лучшее сопротивление раздавливающим нагрузкам. Круглая броня (проволоки круглого сечения) обеспечивает более равномерное сопротивление всестороннему давлению и растяжению, но делает кабель менее гибким и увеличивает его диаметр. Выбор зависит от преобладающего типа механических воздействий на трассе.
Вопрос: Обязательно ли заземлять броню и экран кабеля с двух сторон?
Ответ: Да, это обязательное требование электробезопасности и защиты оборудования. Заземление с двух сторон обеспечивает отвод наведенных токов и грозовых перенапряжений. Однако при этом может возникнуть контур заземления, приводящий к протеканию выравнивающих токов по броне. В случаях, когда разность потенциалов между точками заземления велика (например, на разных подстанциях), рекомендуется выполнить заземление с одной стороны, а с другой – установить разрядник или ограничитель перенапряжений для экрана и брони.
Вопрос: Каков максимальный срок службы кабеля при прокладке в агрессивном грунте?
Ответ: Гарантированный срок службы, заявленный производителями, составляет не менее 25 лет. Фактический срок может превышать 30-40 лет при условии соблюдения правил прокладки, отсутствия механических повреждений и корректного заземления. Полиэтиленовая оболочка обладает высокой химической стойкостью, а оцинкованная броня защищена от коррозии. Наибольшую опасность представляют повреждения оболочки при монтаже или последующих земляных работах.
Вопрос: Какой аналог кабеля ТНПВППпЗт существует в зарубежной маркировке?
Ответ: Прямого аналога по маркировке нет, но по конструкции и назначению близки кабели типа Direct Burial Armoured Telephone Cable (бронированный телефонный кабель для прямой прокладки в грунт). В европейской практике могут использоваться обозначения согласно стандарту МЭК, например, кабели с конструкцией: медные жилы, изоляция из ПЭ, алюмополимерная лента, медная оплетка, внутренняя оболочка из ПВХ, стальная оцинкованная броня, наружная оболочка из ПЭ. Конкретные типы: LIYCY, LIHCH и другие.
Вопрос: Можно ли соединять отрезки кабеля ТНПВППпЗт сваркой?
Ответ: Сварка (оптическая) применяется для волоконно-оптических кабелей. Для медного кабеля ТНПВППпЗт соединение производится с помощью специальных кабельных муфт (проходных, магистральных, ответвительных). Внутри муфты пары соединяются методом скрутки с последующей пайкой или, что более современно, с помощью модульных соединителей (IDC-разъемов, типа KRONE, 3M). Броня и экран должны быть механически и электрически соединены через корпус муфты, который также обеспечивает герметизацию и механическую защиту места соединения.