Кабели оптические с тросом на 8 волокон: конструкция, применение и технические аспекты

Оптический кабель с тросом на 8 волокон представляет собой специализированную конструкцию, предназначенную для подвеса на опорах линий связи, электропередачи, контактной сети железных дорог, а также для прокладки в кабельной канализации. Его ключевая особенность — наличие встроенного силового элемента (несущего троса), который воспринимает все механические нагрузки, обеспечивая защиту и неизменность оптических характеристик волокон в течение всего срока службы. Восемь оптических волокон являются оптимальным количеством для организации магистральных, зоновых и абонентских линий связи, создания ответвлений и кольцевых структур в сетях доступа.

Конструктивные особенности и материалы

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Типовая структура выглядит следующим образом:

• Центральный силовой элемент (ЦСЭ): Основой чаще всего служит стеклопластиковый пруток (FRP), обладающий высокой прочностью на разрыв и малым весом. В некоторых исполнениях может использоваться стальной трос, особенно для тяжелых условий или больших пролетов.
• Оптический модуль (модули): Восемь одномодовых (реже многодовых) волокон размещаются в одном или нескольких свободных трубках, заполненных гидрофобным гелем. Гелевое заполнение предотвращает проникновение влаги и обеспечивает дополнительную механическую защиту волокон, а также позволяет им свободно перемещаться внутри трубки при температурных деформациях и растяжении кабеля.
• Поясная изоляция и гидрофобный заполнитель: Пространство вокруг оптического модуля и ЦСЭ заполняется гидрофобным компаундом. Это ключевой барьер против продольного распространения влаги.
• Внутренняя полиэтиленовая оболочка: Формирует первичную защиту сердечника, фиксирует его элементы.
• Несущий трос (армирующий элемент): Располагается параллельно сердечнику. Обычно представляет собой оцинкованную стальную проволоку, скрученную в strand. Класс цинкования и диаметр троса определяют стойкость к коррозии и допустимую растягивающую нагрузку (ДРН).
• Внешняя оболочка: Изготавливается из полиэтилена высокой плотности (PE-HD) или черного светостабилизированного полиэтилена (PE-LT). Оболочка защищает от ультрафиолета, атмосферных осадков, химических воздействий и механических повреждений. Часто имеет продольную полосу-маркер для облегчения зачистки.

Ключевые технические характеристики и параметры выбора

Выбор кабеля для конкретного проекта требует анализа ряда взаимосвязанных параметров.

Таблица 1: Основные технические параметры оптического кабеля с тросом 8 волокон

Параметр	Типовые значения / Описание	Примечание
Тип волокна	G.652.D (стандартное одномодовое), G.657.A1/A2 (с изгибом)	G.652.D – базовый стандарт для магистралей. G.657 – для плотной укладки в муфтах, вводе в здания.
Количество волокон	8	Типовое количество, может быть 4, 12, 16 в аналогичной конструкции.
Затухание на волне	≤ 0.36 дБ/км @ 1310 нм, ≤ 0.22 дБ/км @ 1550 нм	Фактические значения указываются в паспорте кабеля.
Диаметр кабеля	8.0 – 11.0 мм	Зависит от конструкции, наличия брони.
Вес кабеля	80 – 150 кг/км	Влияет на нагрузку на опоры и сложность монтажа.
Допустимая растягивающая нагрузка (ДРН)	6.0 – 15.0 кН	Критический параметр для подвесных кабелей. Должна превышать расчетные нагрузки от ветра и льда.
Допустимая раздавливающая нагрузка	1.0 – 3.0 кН/10 см	Важно для кабелей, прокладываемых в грунт или кабельную канализацию.
Температурный диапазон эксплуатации	от -60°C до +70°C	Для российских условий важен нижний предел.
Минимальный радиус изгива (при эксплуатации/при монтаже)	20 D / 15 D (где D – диаметр кабеля)	Нарушение приводит к увеличению затухания или разрушению волокон.

Области применения и методы прокладки

Данный тип кабеля является универсальным, но его применение диктуется конкретной конструкцией.

• Подвес на опорах ЛЭП (ОКГТ/ОКГС): Наиболее распространенный метод. Кабель подвешивается на фазных или траверсах опор воздушных линий электропередачи с помощью специальной арматуры (зажимы, спиральные подвесы). Используется для создания ВОЛС на уже существующей инфраструктуре. Обязательно наличие грозозащитного троса или встроенных грозозащитных проводов.
• Подвес на опорах связи и городском хозяйстве (ОКС/ОКН): Подвес на отдельно стоящих опорах или стенах зданий. Требует расчета стрелы провеса и учета ветровых нагрузок.
• Прокладка в кабельной канализации (ОКК/ОКЛ): Для защиты от грызунов и механических повреждений может применяться кабель с броней из гофрированной стальной ленты. Трос обеспечивает удобство протяжки в блоках с помощью лебедки.
• Прокладка в грунт (ОКЗ/ОКБ): В этом случае кабель с тросом часто имеет дополнительную броню и более толстую оболочку. Трос облегчает протяжку в трубах или ручную укладку в траншею.

Специфика монтажа и сращивания

Монтаж требует соблюдения строгих правил. Подвес осуществляется с помощью специальной арматуры, которая фиксирует кабель за трос, не передавая нагрузку на оптический модуль. Важно соблюдать допустимую стрелу провеса, указанную производителем. При вводе в здание или в муфту необходимо обеспечить надежное заземление металлического троса. Сращивание волокон производится методом сварок с помощью Fusion splicer. Оптические волокна защищаются в сплайс-кассете, которая помещается в монтажную муфту. Сам трос механически соединяется внутри муфты с помощью специальных зажимов или гильз, обеспечивая непрерывность силовой линии и заземления.

Преимущества и недостатки

• Преимущества:
  • Высокая механическая прочность и надежность за счет разделения силовой и оптической функций.
  • Удобство и скорость монтажа на готовой опорной инфраструктуре.
  • Оптимальное количество волокон для большинства задач сетей доступа и распределения.
  • Устойчивость к температурным перепадам и атмосферным воздействиям.
  • Длительный срок службы (более 25 лет).
• Недостатки:
  • Больший диаметр и вес по сравнению с кабелями без троса.
  • Необходимость использования специальной арматуры для подвеса.
  • Требуется квалифицированный персонал для монтажа и заземления.
  • Ограниченная гибкость по сравнению с дистрибуционными кабелями.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель с центральным стеклопластиковым стержнем от кабеля с отдельным тросом?

Кабель с ЦСЭ (например, тип «8 волокон + FRP») предназначен в первую очередь для прокладки в канализации или грунте, где растягивающие нагрузки невелики. Стеклопластик выполняет роль силового элемента и защиты от растяжения. Кабель с отдельным стальным тросом (типа «ОКГТ») рассчитан на значительные постоянные и переменные растягивающие нагрузки при подвесе на больших пролетах. Стальной трос имеет значительно более высокий предел прочности на разрыв.

Можно ли использовать кабель с тросом для внутриобъектовой прокладки?

Не рекомендуется. Для внутриобъектовой прокладки (внутри ЦОД, серверных) используются противопожарные кабели с оболочкой из LSZH (Low Smoke Zero Halogen), не распространяющие горение и с низким дымовыделением. Кабель с тросом в полиэтиленовой оболочке не соответствует этим требованиям и может создать угрозу при пожаре.

Как правильно выбрать ДРН для конкретного пролета?

ДРН выбирается на основе климатического района, типа местности, длины пролета и наличия гололеда. Расчет выполняется по методике, учитывающей вес кабеля, ветровую и гололедную нагрузку. Как правило, для стандартных условий (пролет до 70-80 м) достаточно кабеля с ДРН 6-9 кН. Для длинных пролетов (более 100 м) или районов с сильным гололедом требуется ДРН 12-15 кН и выше.

Требуется ли заземление троса, и если да, то как его выполнить?

Да, металлический трос в обязательном порядке подлежит заземлению на каждой опоре или как минимум на конечных и анкерных опорах, а также при вводе в здание. Это делается для защиты от наведенного напряжения (особенно на ЛЭП) и грозовых перенапряжений. Заземление выполняется с помощью специальных заземляющих зажимов, соединяющих трос с контуром заземления опоры или здания.

Что означают маркировки типа «ОКГТ-Ц-8Е1» или «ОКЛК-8»?

Это условные обозначения по ТУ или общепринятой классификации:

• ОКГТ – Оптический Кабель, Подвесной, с Тросом.
• Ц – часто означает «Центральный модуль» или тип укладки волокон.
• 8Е1 – 8 одномодовых волокон (E1 – обозначение одномодового волокна по некоторым ТУ).
• ОКЛК – Оптический Кабель, для прокладки в Кабельной Канализации (может иметь трос для протяжки).

Точную расшифровку всегда необходимо уточнять в технических условиях производителя.

Заключение

Оптический кабель с тросом на 8 волокон представляет собой отработанное и надежное решение для строительства магистральных и распределительных сегментов волоконно-оптических линий связи на основе воздушной инфраструктуры. Его выбор требует тщательного анализа условий прокладки (подвес, канализация, грунт), климатических нагрузок и требуемых эксплуатационных характеристик. Правильный подбор конструкции, корректный монтаж с использованием специализированной арматуры и соблюдение правил заземления являются залогом долговечной и бесперебойной работы ВОЛС. Универсальность и оптимальная емкость в 8 волокон делают данный тип кабеля одним из наиболее востребованных в проектах телекоммуникационной и энергетической отраслей.