Кабели связи для внешней прокладки

Кабели связи для внешней прокладки: классификация, конструкции, применение и нормативная база

Кабели связи для внешней (наружной) прокладки представляют собой специализированный класс кабельной продукции, предназначенный для передачи сигналов связи (телефония, интернет, телевидение, данные) в условиях открытой среды. Их ключевое отличие от кабелей для внутренней прокладки заключается в наличии усиленной защиты от внешних воздействующих факторов: атмосферных осадков, ультрафиолетового излучения, перепадов температур, механических нагрузок, грызунов. Конструкция таких кабелей обеспечивает длительный срок службы (не менее 25 лет) при эксплуатации непосредственно в грунте, кабельной канализации, по воздуху (на опорах) или вдоль фасадов зданий.

Классификация кабелей связи для внешней прокладки

Классификация осуществляется по нескольким ключевым признакам: тип передаваемого сигнала, среда прокладки, конструкция токопроводящих жил и защитных оболочек.

1. По типу передаваемого сигнала и области применения:

    • Кабели магистральной и зоновой первичной сети: Коаксиальные кабели (устаревающий тип) и, преимущественно, волоконно-оптические кабели (ВОК) для передачи больших объемов данных на значительные расстояния (между городами, крупными узлами).
    • Кабели абонентской проводки (абонентские/распределительные): Для подведения сигнала от узла связи непосредственно к потребителю. Включают в себя как медные кабели (проводные пары), так и волоконно-оптические (FTTx).
    • Кабели для сетей кабельного телевидения (CATV): Чаще коаксиальные, но в магистральных участках все чаще заменяются на ВОК.
    • Кабели для систем безопасности (СОС, видеонаблюдение): Комбинированные (коаксиальный провод + жилы для питания) и витые пары.

    2. По среде (способу) прокладки:

    • Подземные: Прокладываются в грунте (траншеи), кабельной канализации, тоннелях, коллекторах.
    • Воздушные: Подвешиваются на опорах ЛЭП или линий связи. Могут быть самонесущими или с подвесным тросом.
    • Наружные (настенные): Крепятся по фасадам и стенам зданий.

    3. По конструкции токопроводящих элементов:

    • Медные кабели на основе витых пар: Кабели типа ТПП, ТППэп, ТППпЗп, ТППпг. Содержат от десятков до тысяч изолированных медных жил, скрученных в пары. Применяются в абонентских линиях телефонии и DSL-доступа.
    • Волоконно-оптические кабели (ВОК): Содержат одномодовые или многомодовые оптические волокна в защитных модулях. Являются основой современных магистральных и абонентских сетей (PON, FTTH).
    • Коаксиальные кабели: Центральный медный проводник, изоляция, экран из оплетки и/или фольги, внешняя оболочка. Применяются в системах CATV и некоторых ведомственных сетях.

    Конструктивные элементы и материалы

    Конструкция внешнего кабеля связи представляет собой многослойную систему, где каждый слой выполняет строго определенную функцию.

    1. Токопроводящая жила (для медных кабелей):

    • Материал: Медь мягкая (ММ) или медная луженая (МЛ).
    • Диаметр: 0.4, 0.5, 0.6, 0.7 мм (наиболее распространены 0.4 и 0.5 мм для абонентских линий).
    • Изоляция: Полиэтилен (ПЭ) высокого или низкого давления, вспененный полиэтилен для снижения диэлектрических потерь.

    2. Оптическое волокно (для ВОК):

    • Типы: Одномодовое (SM, G.652.D) для дальних линий, многомодовое (MM) для коротких.
    • Защита: Покрытие из первичного акрилата, затем размещение в свободных или плотных буферных трубках (модулях), заполненных гидрофобным гелем.

    3. Скрутка (для медных кабелей):

    Изолированные жилы скручиваются в пары (четверки) с определенным шагом для минимизации переходных влияний (перекрестных помех). Пары объединяются в повивы и сердечник.

    4. Внутренние защитные элементы:

    • Гидрофобный заполнитель: Гель или порошок на основе петролатума, заполняющий пространство между жилами/модулями. Блокирует продольное распространение влаги при повреждении оболочки.
    • Промежуточная оболочка: Полиэтиленовая (ПЭ) оболочка, наложенная поверх скрученного сердечника, формирующая кабель в круглой форме.
    • Броня: Ключевой элемент для подземной прокладки. Виды:
      • Гофрированная стальная лента (ГСЛ) – защита от грызунов и механических повреждений.
      • Круглые стальные оцинкованные проволоки (КСП) – для кабелей, прокладываемых в грунтах с высокой нагрузкой (например, под дорогами).
      • Плоская стальная оцинкованная проволока (ПСП) – альтернатива КСП.
    • Трос (силовой элемент): Для самонесущих воздушных кабелей. Может быть из стального оцинкованного провода, стеклопластикового прутка или арамидных нитей. Располагается в центре или как отдельный элемент.

    5. Внешняя оболочка:

    Внешний, самый стойкий слой. Материалы:

    • Полиэтилен черный (ПЭ) высокого давления (HDPE): Основной материал для внешних оболочек. Обладает высокой стойкостью к влаге, УФ-излучению (при добавлении сажи), агрессивным средам, истиранию.
    • Полиэтилен светостабилизированный (ПЭ СТ): Содержит добавки для повышенной устойчивости к солнечному свету, критично для воздушной прокладки.
    • Поливинилхлорид (ПВХ): Реже используется для внешней прокладки из-за худшей стойкости к УФ и температуре. Может применяться в кабелях для канализации.

    Маркировка и обозначения

    Маркировка кабелей связи регламентирована ГОСТ и ТУ. Она позволяет однозначно определить тип и свойства кабеля.

    Пример расшифровки медного кабеля ТППэп 50х2х0.5:

    • Т – Телефонный
    • П – Полиэтиленовая изоляция жил
    • П – Полиэтиленовая оболочка (внешняя)

    • э – Экран (общий для всех пар, обычно алюмопластовая лента)
    • п – Подвесной (содержит трос, для воздушной прокладки)
    • 50х2х0.5 – 50 пар, 2 жилы в паре, диаметр жилы 0.5 мм

    Пример расшифровки оптического кабеля ОКЛ-Ц-01 12Е9/125(0.36)-0.37/3.6-ГСЛ-ПЭ-96:

    • ОКЛ – Оптический кабель магистральный
    • Ц – Цифровой
    • 01 – Модификация
    • 12Е9/125 – 12 одномодовых волокон (диаметр 9/125 мкм)
    • 0.36 – Коэффициент затухания не более 0.36 дБ/км
    • ГСЛ – Броня из гофрированной стальной ленты
    • ПЭ – Наружная оболочка из полиэтилена
    • 96 – Допустимое растягивающее усилие, кН

    Таблица: Выбор кабеля в зависимости от способа прокладки

    Способ прокладкиРекомендуемые типы кабелей (маркировка)Ключевые конструктивные особенностиНормативные требования (основные)
    В грунте (траншея)ТППпБбШп, ТППэпЗпБбШп, ОКЛ(Н)-Г(СЛ, ПСП, КСП)-ПЭОбязательное наличие брони (ГСЛ, ПСП, КСП), гидрофобного заполнения, полиэтиленовой оболочки повышенной стойкости к истиранию.ГОСТ Р 54429-2011 (на медные), ГОСТ Р 52266-2004 (на ВОК). Защита от грызунов, коррозии.
    В кабельной канализации (блоках, трубах)ТППпБбШп, ТППэпЗпБбШп, ОКЛ(Н)-М-ПЭ (без брони или с ГСЛ)Броня может отсутствовать, если нет риска механических повреждений. Обязательно гидрофобное заполнение. Оболочка стойкая к влаге и грибкам.ПУЭ гл. 2.3. Стойкость к длительному воздействию влаги.
    Воздушная (на опорах, самонесущий)ТППэп, ТППэпп, ОКС(С)-ПЭ (8-образный или с встроенным тросом)Наличие встроенного троса (силового элемента) из стали, стеклопластика или арамида. Светостабилизированная ПЭ оболочка. Для ВОК – диэлектрическая конструкция (без металла).ГОСТ Р 52266-2004. Расчет на ветровые и гололедные нагрузки. УФ-стойкость.
    По фасадам зданийТППэп, ОКВ-ПЭ (диэлектрический, нераспространяющий горение)Оболочка с низким дымо- и газовыделением, часто ПВХ пониженной пожарной опасности (ПВХнг). УФ-стойкость. Малый радиус изгиба.ТР ЕАЭС 004/2011 (Техрегламент о безопасности низковольтного оборудования). Требования по пожарной безопасности.

    Нормативная база и стандарты

    Проектирование, производство и монтаж кабелей связи для внешней прокладки регулируется комплексом документов:

    • ГОСТ Р 54429-2011 (МЭК 61156-1:2009): Кабели симметричные парные для цифровых систем передачи. Основной стандарт для медных кабелей.
    • ГОСТ Р 52266-2004: Кабели оптические внешние. Общие технические условия.
    • Правила устройства электроустановок (ПУЭ), Глава 2.3: Определяет требования к прокладке кабельных линий связи совместно с силовыми линиями, в кабельной канализации, по опорам.
    • СНиП 3.05.06-85: Электротехнические устройства. Правила производства и приемки работ (монтаж кабельных линий).
    • Технический регламент Таможенного союза ТР ЕАЭС 004/2011: О безопасности низковольтного оборудования. Регулирует требования пожарной безопасности.
    • Ведомственные нормы (РД, ОСТ операторов связи): Документы компаний (Ростелеком, МТС и др.), конкретизирующие требования к кабельной продукции для своих сетей.

    Особенности монтажа и эксплуатации

    Монтаж внешних кабелей связи требует соблюдения строгих правил для обеспечения долговечности и надежности линии.

    • Радиус изгиба: Ограничен и составляет, как правило, не менее 10-20 наружных диаметров кабеля для медных и 15-20 для ВОК при статической нагрузке. Нарушение ведет к деформации жил/волокон и ухудшению параметров.
    • Температурный режим: Монтаж должен производиться при температурах, указанных в ТУ (обычно не ниже -10°C…-20°C для ПЭ оболочки). При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева.
    • Защита от коррозии: Металлические элементы брони и троса в местах ввода в здание или соединения должны быть заземлены и защищены от электрохимической коррозии.
    • Совместная прокладка: Совместная прокладка с силовыми кабелями высокого напряжения регламентируется ПУЭ (требуются разделительные перегородки или расстояние). Предпочтительна прокладка в отдельных лотках, каналах.
    • Маркировка трассы: Подземные кабели должны быть уложены над сигнальной лентой, а трасса обозначена соответствующими знаками.

    Тенденции развития

    • Полный переход на ВОК: В магистральных и абонентских сетях (FTTH/B) доминируют волоконно-оптические кабели. Медные кабели остаются лишь для последней мили в отдельных сегментах и для решений xDSL.
    • Увеличение плотности волокон: Современные ВОК для DCI (центров обработки данных) и магистралей содержат до 864 и более волокон в компактных конструкциях (микромодули, ленточные волокна).
    • Диэлектрические и полностью диэлектрические самонесущие (ADSS) кабели: Для воздушной прокладки вдоль ЛЭП, исключающие проблемы наведенного тока и коррозии.
    • Кабели с гладкой или корругацией нержавеющей броней (SWA): Повышенная гибкость и стойкость к коррозии по сравнению с традиционной ГСЛ.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    1. В чем принципиальная разница между кабелем с маркировкой «ТППэп» и «ТППэпЗп»?

    Буква «З» в маркировке «ТППэпЗп» указывает на наличие индивидуального экрана для каждой пары или четверки (обычно в виде алюмопластиковой ленты). Кабель «ТППэп» имеет только общий экран поверх всего сердечника. Индивидуальный экран (Зп) обеспечивает лучшую защиту от внешних электромагнитных помех и уменьшает переходные влияния между парами внутри кабеля, что критично для высокоскоростных цифровых систем передачи (например, SHDSL).

    2. Можно ли кабель для кабельной канализации прокладывать непосредственно в грунт?

    Не рекомендуется, если кабель не имеет соответствующей броневой защиты. Кабели для канализации (например, ОКЛ-М-ПЭ) часто не имеют брони или имеют только легкую защиту от грызунов. Прокладка такого кабеля непосредственно в грунте без дополнительной защиты (например, в ПНД-трубе) сопряжена с высоким риском механических повреждений при земляных работах или давления грунта. Для прямой прокладки в грунт необходим кабель с броней из гофрированной стальной ленты (ГСЛ) или стальных проволок (КСП).

    3. Какой срок службы у внешнего оптического кабеля и от чего он зависит?

    Номинальный срок службы качественного внешнего ВОК составляет не менее 25 лет. Фактический срок зависит от:

    1. Соблюдения условий монтажа (радиус изгиба, натяжение).
    2. Коррозионной стойкости брони и правильности заземления.
    3. Стабильности параметров оптического волокна (затухание) во времени, что определяется качеством производства.
    4. Внешних воздействий (вибрация от транспорта, смещения грунта, удары).

    Наиболее уязвимыми точками являются места соединений (муфты), где нарушена целостность первичных защитных оболочек.

    4. Что означает аббревиатура «FRP» в описании конструкции ВОК?

    FRP (Fiber Reinforced Plastic) – стеклопластиковый пруток или стержень. Это диэлектрический силовой элемент, используемый в самонесущих и подвесных оптических кабелях. Он выполняет функцию центрального силового элемента (ЦСЭ), воспринимающего механические нагрузки (растяжение), и является альтернативой стальному тросу. Его ключевые преимущества – легкость, высокая прочность на разрыв и абсолютная диэлектричность, что важно для прокладки вблизи ЛЭП.

    5. Как правильно выбрать тип брони для кабеля, прокладываемого в агрессивном грунте?

    Для агрессивных грунтов (с высокой влажностью, содержанием солей, кислот, щелочей) приоритетным является защита от коррозии:

    • Предпочтение отдается гофрированной ленте из нержавеющей стали (обозначается часто как «НС» или «из нерж. стали»).
    • Если используется оцинкованная сталь, обязательным является наличие герметичной полиэтиленовой оболочки поверх брони (конструкция «броня под оболочкой»).
    • В крайне агрессивных средах рассматриваются полностью диэлектрические решения (кабели с силовыми элементами из арамида или FRP, но без металлической брони), либо прокладка кабеля в защитной трубе из HDPE.

    При этом кабель должен иметь стойкую к химикатам внешнюю полиэтиленовую оболочку.

    6. В чем разница между кабелями ОКЛ, ОКС и ОКВ?

    Это типология оптических кабелей по назначению и конструкции, закрепленная в ГОСТ Р 52266-2004:

    • ОКЛ – Кабель магистральный. Предназначен для прокладки в грунте, кабельной канализации, тоннелях. Имеет усиленную конструкцию, часто с броней и гидрофобным заполнением.
    • ОКС – Кабель станционный. Предназначен для прокладки внутри объектов связи, в помещениях. Имеет облегченную конструкцию, часто с оболочкой из ПВХ или полиэтилена без брони.
    • ОКВ – Кабель вводный. Предназначен для ввода линии в здание, прокладки по фасадам, внутри здания. Часто имеет диэлектрическую конструкцию, оболочку с пониженной пожарной опасностью (ПВХнг-LS) и защиту от УФ-излучения.
    • ОКН – Кабель наружной прокладки (общее название).
    • ОКП – Кабель подвесной (воздушный).

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.