ОГСКЛ

ОГСКЛ: Кабель оптический самонесущий для воздушных линий связи

ОГСКЛ – это аббревиатура, обозначающая кабель Оптический, Грозозащитный, Самонесущий, для Воздушных Линий связи. Данный тип кабеля представляет собой конструкцию, предназначенную для подвеса на опорах воздушных линий электропередачи (ВЛ) и связи, а также на стенах зданий и сооружений без использования дополнительного несущего троса. Его ключевая особенность – интеграция оптических волокон в единую конструкцию с грозозащитным тросом (ГЗТ) или его аналогом, что обеспечивает механическую прочность, устойчивость к климатическим воздействиям и защиту от грозовых перенапряжений.

Конструкция и составные элементы ОГСКЛ

Конструкция кабеля ОГСКЛ является многослойной и комбинированной, что позволяет ему выполнять двойную функцию: передача оптических сигналов и защита от грозовых перенапряжений. Основные элементы конструкции, начиная от центра:

• Оптический модуль (модули): Сердечник кабеля. Представляет собой одну или несколько пластиковых трубок (модулей), внутри которых в свободном объеме, заполненном гидрофобным гелем, расположены оптические волокна (ОВ). Количество волокон варьируется от 4 до 48 и более, в зависимости от модификации. Свободный объем и гель защищают волокна от механических напряжений и влаги.
• Гидрофобный заполнитель: Заполняет пространство между оптическими модулями и другими элементами, блокируя продольное распространение влаги внутри кабеля.
• Промежуточная оболочка: Как правило, из полиэтилена, служит для формирования круглой формы кабеля и дополнительной защиты оптических модулей.
• Несущий элемент (силовой элемент): Ключевой компонент, обеспечивающий самонесущие свойства. Обычно выполнен в виде пучка стальных оцинкованных проволок, стержня из стеклопластика или арамидных нитей. Этот элемент воспринимает всю механическую нагрузку при подвесе и эксплуатации (натяжение, ветровые и гололедные нагрузки).
• Внешняя оболочка: Защищает всю внутреннюю конструкцию от атмосферных воздействий (УФ-излучение, осадки, перепады температур), а также от механических повреждений. Изготавливается из черного светостабилизированного полиэтилена (ПЭ) высокой плотности, устойчивого к образованию трещин.
• Грозозащитный трос (ГЗТ): Внешний элемент, являющийся частью кабеля. Представляет собой одну или несколько стальных оцинкованных проволок, скрученных поверх внешней оболочки или интегрированных в нее. Именно эти проволоки выполняют функцию молниезащиты, отводя ток молнии на заземленные опоры. В некоторых конструкциях роль ГЗТ выполняет внешний слой стальных проволок, совмещенный с несущим элементом.

Классификация и типы кабелей ОГСКЛ

Кабели ОГСКЛ классифицируются по нескольким ключевым признакам, определяющим область их применения и монтажные характеристики.

1. По месту подвеса и типу опор:

• ОГСКЛ-В (на ВЛ напряжением 0,4-10 кВ): Предназначен для подвеса на опорах воздушных линий электропередачи среднего и низкого напряжения. Имеет усиленную изоляцию и конструкцию, устойчивую к воздействию электрического поля. Подвес осуществляется на расстоянии от фазных проводов, регламентированном ПУЭ.
• ОГСКЛ-С (на ВЛ связи, городских опорах, стенах зданий): Предназначен для подвеса на отдельно стоящих опорах связи, городском хозяйстве, стенах зданий. Требования по изоляции могут быть ниже, чем для ВЛ.
• ОГСКЛ-Т (на ВЛ напряжением 35 кВ и выше, на грозозащитном тросе): Конструкция, предназначенная для встраивания в грозозащитный трос высоковольтных линий 35 кВ, 110 кВ и выше (так называемый OPGW – Optical Ground Wire). Имеет специфическую конструкцию с внешними проволоками из алюминия или алюминиевого сплава, способными выдерживать большие механические и термические нагрузки от токов короткого замыкания.

2. По типу несущего элемента:

• Со стальным тросом: Наиболее распространенный и прочный вариант. Обеспечивает высокую разрывную нагрузку, но имеет больший вес и подвержен коррозии, хотя проволоки и оцинкованы.
• Со стеклопластиковым стержнем: Легче стального, обладает высокой прочностью на разрыв и абсолютной коррозионной стойкостью. Диэлектрические свойства стеклопластика исключают наведение токов в кабеле.
• С арамидными нитями: Обеспечивает высокую прочность при минимальном весе. Часто используется в облегченных конструкциях для пролетов малой и средней длины.

3. По способу интеграции ГЗТ:

• С внешним ГЗТ: Стальные проволоки наложены поверх внешней оболочки (скручены вокруг нее). Классическая и легко ремонтируемая конструкция.
• Со встроенным ГЗТ: Несущий элемент (стальные проволоки) одновременно выполняет функцию грозозащитного троса. Конструкция более компактна.

Технические характеристики и параметры выбора

При выборе кабеля ОГСКЛ для конкретного проекта необходимо учитывать комплекс технических параметров.

Основные технические характеристики ОГСКЛ

Параметр	Типичные значения / Описание	Примечание
Количество ОВ	4, 8, 12, 16, 24, 32, 48	Определяет потенциал пропускной способности линии.
Тип оптических волокон	G.652.D (стандартное), G.657.A1/A2 (с изгибом)	G.657 предпочтительнее для монтажа в стесненных условиях.
Допустимое растягивающее усилие (ДРУ)	От 6 до 60 кН и более	Ключевой параметр для расчета монтажа. Должно превышать расчетное натяжение в пролете.
Допустимая раздавливающая нагрузка	От 1 до 5 кН/10 см	Характеризует стойкость к поперечным нагрузкам (например, от зажима).
Диапазон рабочих температур	От -60°C до +70°C	Важно для регионов с экстремальным климатом.
Минимальный радиус изгива	20-25 наружных диаметров кабеля	Критично при монтаже и укладке на объекте.
Вес кабеля	От 80 до 300 кг/км	Влияет на нагрузку на опоры и сложность монтажа.
Диаметр кабеля	От 8 до 15 мм	Влияет на выбор арматуры для подвеса.
Срок службы	Не менее 25 лет	При соблюдении условий монтажа и эксплуатации.

Области применения ОГСКЛ

• Магистральные и зоновые сети связи: Строительство высокоскоростных трактов вдоль существующих ВЛ и автотрасс.
• Сети доступа (FТТх): Организация магистральных участков для подключения районов и населенных пунктов.
• Ведомственные и корпоративные сети: Создание инфраструктуры для энергетических компаний, железных дорог, нефтегазового сектора.
• Сети мобильной связи (Backhaul): Соединение базовых станций между собой и с опорной сетью.
• Обновление грозозащитных тросов ВЛ: Замена обычного ГЗТ на ОГСКЛ-Т (OPGW) для мониторинга состояния высоковольтных линий (СЛС – системы диагностики ЛЭП).

Преимущества и недостатки по сравнению с другими способами прокладки

Преимущества:

• Высокая скорость строительства: Монтаж методом подвеса на существующих опорах значительно быстрее прокладки в грунте (кабельной канализации).
• Снижение капитальных затрат: Отсутствие необходимости в земляных работах, строительстве кабельной канализации, получении разрешений на раскопки.
• Использование существующей инфраструктуры: Опоры ВЛ и связи уже имеют охранную зону и сервитут, что упрощает юридическое оформление.
• Надежность и долговечность: Защита от механических повреждений, характерных для подземной прокладки (раскопки, грызуны).
• Функция грозозащиты: Улучшение надежности ВЛ при использовании ОГСКЛ-Т.

Недостатки:

• Воздействие внешней среды: Подверженность ветровым и гололедным нагрузкам, УФ-излучению, перепадам температур.
• Вандализм и кражи: Более доступен для посторонних лиц по сравнению с подземной прокладкой.
• Зависимость от состояния опор: Требуется согласование с владельцем ВЛ, возможны ограничения по монтажу при ремонте опор.
• Ограничение по длине пролета: Длина пролета между опорами лимитируется механической прочностью кабеля и допустимым провисом.

Монтаж, эксплуатация и сращивание

Монтаж ОГСКЛ требует специального оборудования и квалификации персонала. Основные этапы:

1. Проектирование и обследование трассы: Определение типов опор, длины пролетов, выбор кабеля с подходящим ДРУ.
2. Раскатка и подъем кабеля: Осуществляется с помощью направляющих роликов, закрепленных на опорах, и лебедок. Запрещено волочение кабеля по земле.
3. Натяжение и крепление: Кабель натягивается до проектного усилия (контролируется динамометром) и фиксируется на анкерных опорах с помощью натяжных зажимов. На промежуточных опорах используется поддерживающая арматура (подвесные гирлянды или скобы).
4. Сращивание и укладка оптических волокон: На анкерных опорах или в специальных муфтах производится сварка оптических волокон. Сплайс-кассеты и запас кабеля укладываются в монтажные органайзеры или защитные боксы.
5. Измерения и документация: Обязательное проведение рефлектометрических измерений (OTDR) для контроля качества сварки и построения паспорта волоконно-оптической линии связи (ВОЛС).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем принципиальная разница между ОГСКЛ и ОКГТ?

Ответ: ОКГТ (Оптический Кабель, Подвешиваемый на Грозозащитный Трос) – это кабель, который не имеет собственного несущего элемента и предназначен для навивки или подвеса на отдельный, уже существующий грозозащитный трос ВЛ. ОГСКЛ – это самонесущая конструкция, объединяющая в себе и кабель, и ГЗТ. ОГСКЛ не требует наличия отдельного троса.

Вопрос 2: Как выбрать между кабелем со стальным несущим тросом и стеклопластиковым?

Ответ: Стальной трос выбирают для длинных пролетов, где требуется максимальное ДРУ, и при подвесе на ВЛ, где требования по диэлектрическим свойствам не критичны. Стеклопластиковый стержень предпочтителен при подвесе вблизи других линий электропередачи (для исключения наведенных токов), в условиях повышенной коррозионной активности (морское побережье, промзоны) и когда важнее снижение веса кабеля.

Вопрос 3: Каковы требования к заземлению ОГСКЛ на опорах?

Ответ: Металлические элементы кабеля (грозозащитные проволоки, стальной несущий трос) должны быть заземлены на каждой опоре. Это обеспечивает безопасность (снятие потенциала) и корректную работу грозозащитной функции. Для этого используют специальные заземляющие зажимы, соединяющие ГЗТ кабеля с заземляющим устройством опоры. Сопротивление заземления должно соответствовать нормам ПУЭ для ВЛ соответствующего напряжения.

Вопрос 4: Что происходит с кабелем при обрыве грозозащитной проволоки?

Ответ: Обрыв одной или даже нескольких проволок внешнего ГЗТ, как правило, не приводит к разрыву кабеля или нарушению целостности оптических волокон, так как основную механическую нагрузку несет внутренний силовой элемент. Однако такая поврежденная секция подлежит ремонту, так как нарушена защита от молнии и снижена общая механическая прочность. Ремонт осуществляется установкой ремонтной муфты или специального ремонтного комплекта.

Вопрос 5: Можно ли использовать ОГСКЛ, предназначенный для ВЛ 0.4-10 кВ, на отдельно стоящих опорах связи?

Ответ: Да, это допустимо и часто практикуется. Кабель, разработанный для более жестких условий (на ВЛ), имеет соответствующий запас по изоляционным и механическим характеристикам. Обратная ситуация (подвес кабеля ОГСКЛ-С на ВЛ) – недопустима без дополнительных расчетов и согласований, так как может не соблюдаться безопасное расстояние до фазных проводов и стойкость к электрическому полю.

Заключение

Кабель ОГСКЛ представляет собой высокотехнологичное и экономически эффективное решение для быстрого развертывания волоконно-оптических линий связи на большие расстояния. Его конструкция, объединяющая функции передачи данных и механической защиты, оптимизирована для суровых условий воздушной прокладки. Успешное применение ОГСКЛ требует тщательного проектирования с учетом всех механических, климатических и электрических параметров, а также строгого соблюдения технологий монтажа и заземления. Правильный выбор типа кабеля и арматуры обеспечивает надежную и долговременную работу ВОЛС в составе современных телекоммуникационных и энергетических инфраструктур.