Кабели телефонные самонесущие
Кабели телефонные самонесущие: конструкция, типы, применение и монтаж
Кабели телефонные самонесущие (ТС) представляют собой специализированный класс кабелей связи, предназначенных для подвеса на опорах воздушных линий связи (ВЛС) и электропередачи (ВЛ) без использования дополнительного несущего троса. Их ключевая особенность – интегрированный силовой элемент (несущая жила или сердечник), который воспринимает все механические нагрузки, возникающие при монтаже и эксплуатации. Данные кабели являются основой абонентских линий в сельской и пригородной местности, а также используются для организации магистральных и внутризоновых сетей.
Конструктивные особенности и материалы
Конструкция самонесущего телефонного кабеля является комбинированной, объединяющей элементы для передачи сигнала и для обеспечения механической прочности.
- Токопроводящие жилы: Как правило, используются медные жилы диаметром 0.4, 0.5, 0.64, 0.7 или 0.9 мм. Изоляция жил выполняется из полиэтилена (ПЭ) высокого или низкого давления, либо из сплошного полимерного слоя в кабелях с кордельно-трубчатой изоляцией. Жилы скручиваются в пары (или четверки) с определенным шагом для минимизации переходных влияний.
- Сердечник: Скрученные изолированные пары (четверки) образуют сердечник кабеля. Вокруг сердечника может накладываться поясная изоляция – лента из полимерного материала.
- Несущий элемент: Это принципиальная часть кабеля. Выполняется в двух основных вариантах:
- Несущая стальная оцинкованная проволока: Располагается в центре кабеля, вокруг которой скручиваются изолированные пары. Отличается высокой прочностью на разрыв (до 70 кН и более).
- Несущий трос из стеклопластика или арамидных нитей: Чаще используется в кабелях с оболочкой типа «восьмерка». Обладает диэлектрическими свойствами, что важно для подвеса на опорах ВЛ электропередачи (требует меньших габаритов при сближении с фазными проводами). Имеет меньшую стойкость к растяжению по сравнению со сталью, но не подвержен коррозии.
- Внутренняя оболочка: Защищает сердечник от влаги и механических повреждений, а также фиксирует его положение относительно несущего элемента. Изготавливается из полиэтилена.
- Наружная оболочка (защитный шланг): Обеспечивает основную защиту от атмосферных воздействий (УФ-излучение, осадки, перепады температур), а также от механических воздействий. Материал – полиэтилен черного цвета, устойчивый к солнечному излучению (содержит сажу). В маркировке часто обозначается как «Ст» – стабилизированный. В кабелях для особо холодных регионов используется оболочка из пластиката поливинилхлоридного (ПВХ) пониженной горючести.
- Гидрофобный заполнитель: Во многих современных кабелях (типа ТСП) пространство между изолированными жилами заполняется гидрофобным гелем или компаундом, который блокирует продольное распространение влаги в случае повреждения оболочки.
- Кабели с центральным силовым элементом (тип «круглый»): Несущая стальная проволока расположена в центре, вокруг нее концентрически скручены изолированные пары, затем следует оболочка. Пример: ТПП.
- Кабели с отдельным несущим тросом (тип «восьмерка»): Состоят из двух параллельных элементов: стандартного кабеля связи (сердечник в оболочке) и несущего троса (стального или стеклопластикового), соединенных между собой тонкой перемычкой из того же материала, что и оболочка. Это самая распространенная и узнаваемая форма. Примеры: ТППэп, ТППп, СИП-4 (аналоги для абонентских линий).
- Кабели для номинального напряжения до 380 В (до 660 В): Предназначены для подвеса на опорах ВЛС, а также на опорах ВЛ 0.4 кВ на общей траверсе с линиями электропередачи, но ниже фазных проводов. Требуют соблюдения норм по расстоянию до силовых линий.
- Кабели для номинального напряжения до 1 кВ, 3 кВ, 5 кВ и выше: Имеют усиленную изоляцию и предназначены для непосредственного подвеса на опорах ВЛ 6-35 кВ. Часто имеют несущий элемент из диэлектрика (стеклопластика) для обеспечения безопасности при обрыве.
- Кабели для умеренного климата (У): Эксплуатируются при температурах от -40°С до +50°С.
- Кабели для холодного климата (ХЛ): Эксплуатируются при температурах от -50°С до +50°С. Имеют оболочку из морозостойкого ПВХ или специального полиэтилена.
- Т – телефонный.
- П – с проводниками из медной проволоки.
- П – изоляция жил из полиэтилена.
- э – экранированный (присутствует общий экран из алюмополимерной ленты или медной оплетки).
- п – наружная оболочка из полиэтилена.
- 10х2х0,5 – 10 пар жил диаметром 0,5 мм.
- 1 – категория по номинальному напряжению (до 1 кВ).
- Количество абонентов и тип линии: Определяет необходимое число пар (четверок). Для магистралей используются кабели с большим числом пар и жилами 0.7-0.9 мм. Для абонентского ответвления – 10-20 пар с жилой 0.4-0.5 мм.
- Условия подвеса: Наличие рядом силовых линий высокого напряжения требует выбора кабеля с соответствующим номинальным напряжением и, предпочтительно, с диэлектрическим тросом.
- Длина пролета и ветровые/гололедные нагрузки: Определяют требуемую прочность на разрыв. Для длинных пролетов (более 70 м) выбирают кабели с усиленным стальным тросом.
- Климатические условия: Температурный диапазон эксплуатации и наличие заполнителя (для влажного климата).
- Подготовка трассы: Проверка состояния опор, кронштейнов, траверс. Соблюдение габаритов до земли: не менее 3.5 м над проезжей частью и 2.5 м над пешеходными зонами.
- Раскатка кабеля: Осуществляется с помощью роликов, установленных на опорах, без касания земли. Запрещена раскатка с движущегося транспорта без применения направляющих роликов.
- Крепление на опорах: Выполняется с помощью специальной арматуры: диэлектрических или металлических бандажных лент, зажимов, крюков. Крепеж должен обеспечивать надежную фиксацию и не повреждать оболочку.
- Натяжение: Должно соответствовать проекту, не превышая допустимого усилия на разрыв (обычно 20-50% от разрывного усилия). Учитывается стрела провеса, которая для пролета 50-70 м обычно составляет 0.4-0.6 м.
- Ввод в здание: Осуществляется через герметичные вводные устройства (сальники) с соблюдением требований пожарной безопасности.
- Заземление: Металлические несущие тросы и экраны кабеля должны быть заземлены на каждой опоре в соответствии с ПУЭ для защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений.
- Необходим периодический визуальный осмотр линии на предмет повреждений оболочки, провисаний, коррозии крепежа.
- При совместном подвесе с ВЛ необходимо контролировать соблюдение расстояний до фазных проводов, особенно после ремонтов на силовой линии.
- Работы на кабеле должны проводиться с соблюдением правил безопасности, особенно при его расположении на опорах ВЛ.
- Механических повреждений (ветровые нагрузки, наледь, падение деревьев).
- Воздействия УФ-излучения (деструкция оболочки нестабилизированного полиэтилена).
- Коррозии стального троса при повреждении оболочки.
- Перегрузки по току (например, при попадании напряжения от силовой линии).
Классификация и основные типы
Кабели телефонные самонесущие классифицируются по нескольким ключевым признакам: конструкции, номинальному напряжению, климатическому исполнению и форме.
По конструкции и расположению несущего элемента:
По номинальному напряжению:
По климатическому исполнению:
Маркировка и расшифровка обозначений
Маркировка отечественных кабелей осуществляется согласно ГОСТ и ТУ. Рассмотрим на примере кабеля ТППэп 10х2х0,5-1:
Для кабелей типа «восьмерка» часто добавляется обозначение «т» – с несущим тросом (ТППэпт).
Технические характеристики и выбор кабеля
При выборе кабеля необходимо учитывать комплекс параметров, которые определяют его применимость в конкретных условиях проекта.
| Параметр / Марка кабеля | ТПП (круглый, сталь в центре) | ТППэп (восьмерка, стальной трос) | ТППэп (восьмерка, стеклопластиковый трос) |
|---|---|---|---|
| Диапазон сечений жил, мм | 0.4 — 0.9 | 0.4 — 0.7 | 0.4 — 0.7 |
| Количество пар (четверок) | От 5 до 100 | От 10 до 50 | От 10 до 50 |
| Несущий элемент | Стальная оцинкованная проволока | Стальной оцинкованный трос | Стеклопластиковый стержень |
| Минимальный радиус изгиба | 15 внешних диаметров | 10 внешних диаметров | 10 внешних диаметров |
| Максимальное допустимое натяжение, кН | Высокое (зависит от сечения стали) | Высокое (зависит от сечения троса) | Среднее (обычно 6-15 кН) |
| Диэлектрические свойства несущего элемента | Проводящий | Проводящий | Диэлектрик |
| Основная область применения | Магистральные ВЛС, длинные пролеты | Абонентские ВЛС, подвес на опорах ВЛ 0.4 кВ | Подвес на опорах ВЛ 6-35 кВ, пересечения с ЛЭП |
Критерии выбора:
Монтаж и эксплуатация
Монтаж самонесущих кабелей регламентируется ПУЭ, СНиП и ведомственными инструкциями.
Основные правила монтажа:
Особенности эксплуатации:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями ТПП и СИП-4, которые тоже используются для абонентских линий?
ТПП – это кабель для передачи низкочастотных сигналов (телефония, DSL), его жилы изолированы индивидуально и скручены в пары. СИП-4 (Самонесущий Изолированный Провод) – это провод для передачи электроэнергии (фаза, ноль), все его изолированные жилы имеют одинаковое сечение и являются токопроводящими. Для организации абонентской связи по СИП может использоваться дополнительный подвесной кабель связи или высокочастотные системы передачи по фазным проводам (PLC), но не сам СИП-4 как таковой.
Когда обязательно применять кабель с гидрофобным заполнителем (ТСП)?
Кабель с заполнением рекомендуется применять в регионах с высокой влажностью, частыми осадками, в заболоченной местности, а также на ответственных участках магистральных линий, где важно обеспечить максимальную защиту от проникновения влаги и, как следствие, от коррозии жил и снижения электрического сопротивления изоляции.
Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля для подвеса на опорах ВЛ 10 кВ?
Для подвеса на опорах ВЛ 6-10 кВ необходимо использовать кабели, специально предназначенные для этого, с маркировкой «3» или «5» (например, ТППэп 20х2х0,5-3). Они имеют усиленную изоляцию и, как правило, несущий трос из стеклопластика. Использование кабеля на 380 В (категория 1) в таких условиях недопустимо и опасно.
Каков срок службы самонесущего телефонного кабеля и от чего он зависит?
Нормативный срок службы качественного кабеля при соблюдении условий монтажа и эксплуатации составляет 25-30 лет. Фактический срок может сокращаться из-за:
Можно ли сращивать самонесущие кабели в пролете между опорами?
Сращивание в пролете не рекомендуется. Все соединения должны производиться на опорах или в специальных муфтах, закрепленных на опоре. Место соединения должно быть герметизировано и защищено от атмосферных воздействий. Сращивание в пролете создает точку концентрации механического напряжения и повышает риск обрыва.
Заключение
Кабели телефонные самонесущие остаются критически важным элементом телекоммуникационной инфраструктуры, особенно в условиях рассредоточенной застройки. Правильный выбор типа, марки и сечения кабеля, строгое соблюдение технологий монтажа и эксплуатации определяют надежность, качество связи и долговечность воздушных линий. Современные тенденции развития данного сегмента продукции связаны с увеличением рабочего напряжения для совместного использования с ВЛ среднего класса напряжения, применением новых материалов для оболочек с повышенной стойкостью к внешним воздействиям, а также с оптимизацией конструкций для удобства и скорости монтажа.