ОГСп

ОГСп: Кабель оптический самонесущий для воздушных линий связи

ОГСп – это аббревиатура, обозначающая кабель оптический самонесущий, предназначенный для подвеса на воздушных линиях связи, а также на линиях электропередачи (ВЛ) в грозозащитном тросе (ОКГТ). Данный тип кабеля является ключевым элементом при строительстве магистральных и зоновых волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) по воздушной трассе. Его конструкция разработана специально для эксплуатации в условиях открытой атмосферы, механических нагрузок от ветра и гололеда, а также значительных перепадов температур.

Конструкция кабеля ОГСп

Конструкция кабеля ОГСп является многослойной и комбинированной, что обеспечивает выполнение двух основных функций: передачу оптического сигнала и восприятие механических нагрузок. Стандартная конструкция включает следующие элементы:

• Оптический модуль (сердцевина): Центральный силовой элемент (ЦСЭ), выполненный из стеклопластикового прутка или арамидных нитей, обеспечивающий стойкость кабеля к растяжению. Вокруг ЦСЭ размещены оптические волокна, свободно уложенные в полимерные трубки, заполненные гидрофобным гелем. Количество трубок и волокон в них варьируется в зависимости от модификации.
• Промежуточная оболочка: Полимерная оболочка, скрепляющая оптические модули в единую конструкцию.
• Силовой элемент: Внешний несущий элемент, представляющий собой пучок стальных оцинкованных проволок или прутков, скрученных вокруг промежуточной оболочки. Именно этот элемент воспринимает основную механическую нагрузку при подвесе и эксплуатации. В некоторых конструкциях используется диэлектрический силовой элемент (стеклопластик).
• Внешняя оболочка: Защитная оболочка из полиэтилена (ЧПЭ), часто светостабилизированного (чёрного цвета) для защиты от ультрафиолетового излучения. Оболочка наносится экструзионным методом поверх силового элемента, обеспечивая защиту от влаги и агрессивных сред.

Ключевые технические характеристики и классификация

Кабели ОГСп классифицируются по ряду параметров, определяющих область их применения и условия монтажа.

1. По типу подвеса:

• ОГСп-А (с прикрепляемой арматурой): Кабель поставляется без предустановленной арматуры для крепления. Арматура (зажимы, клипсы) подбирается и устанавливается отдельно в зависимости от типа опоры и требований проекта.
• ОГСп-П (с подготовленными концам): Кабель имеет предустановленные на заводе концевые арматурные элементы (спайс-кассеты, консоли), что ускоряет и упрощает монтаж.

2. По материалу силового элемента:

• С металлическим силовым элементом: Обладает высокой прочностью на разрыв. Требует обязательного заземления при подвесе на опорах ВЛ из-за наведения опасного потенциала.
• С диэлектрическим силовым элементом (ОГСпд): Не содержит металла. Обладает полной диэлектричностью, что повышает безопасность обслуживания и позволяет подвешивать на любые типы опор без заземления. Имеет меньший вес, но, как правило, уступает в прочности на разрыв металлическому аналогу.

3. По климатическому исполнению:

• Категория «У» (умеренный климат): Рабочий температурный диапазон от -40°C до +60°C.

Категория «ХЛ» (холодный климат): Рабочий температурный диапазон от -60°C до +60°C.

Таблица 1: Сравнительные характеристики типовых кабелей ОГСп

Параметр	ОГСп с металлическим сердечником	ОГСпд (диэлектрический)
Максимальное допустимое растягивающее усилие (ДУР), кН	40 — 100 и более	15 — 40
Модуль упругости, кН/мм²	Высокий (сталь)	Средний (стеклопластик)
Вес, кг/км	250 — 600	150 — 350
Необходимость заземления	Обязательно	Не требуется
Устойчивость к коррозии	Зависит от качества оцинковки	Абсолютная
Типичное применение	Магистральные ВОЛС, подвес на высоковольтных ВЛ (ОКГТ)	Распределительные сети, подвес на опорах связи и городского освещения

Нормативная база и стандарты

Производство и применение кабелей ОГСп в России регламентируется рядом стандартов и технических условий (ТУ). Основополагающим документом является ГОСТ Р 52266-2019 «Кабели оптические самонесущие. Общие технические условия». Этот стандарт устанавливает классификацию, конструктивные требования, методы испытаний и гарантийные сроки. Конкретные типы кабелей производятся по ТУ предприятий-изготовителей, которые детализируют параметры: количество и тип волокон (SM, MM), диаметры, ДУР, электрические сопротивления и т.д.

Расчет и проектирование подвеса

Проектирование ВОЛС на основе ОГСп требует выполнения механического расчета, цель которого – обеспечить безопасность и долговечность линии. Расчет ведется в соответствии с СП 112.13330.2021 «Волоконно-оптические линии связи» и включает:

• Определение расчетных нагрузок: Учитывается вес кабеля, ветровая нагрузка на кабель и гололедная нагрузка для данного климатического района (по СНиП).
• Выбор стрелы провеса: Определяется оптимальный прогиб кабеля между опорами, который не должен превышать допустимого значения при максимальной нагрузке и минимальной температуре.
• Проверка по допустимому растягивающему усилию (ДУР): Натяжение в кабеле в самых тяжелых условиях не должно превышать 40-60% от ДУР (в зависимости от категории линии).
• Выбор типа опор и арматуры: Подбираются анкерные и промежуточные зажимы, обеспечивающие надежное крепление без повреждения кабеля.

Монтаж и эксплуатация

Монтаж кабеля ОГСп производится методом раскатки с подвижной платформы (кабельной тележки) или с земли с помощью направляющего ролика. Ключевые этапы:

1. Раскатка и подъем: Кабель раскатывается вдоль трассы, затем с помощью лебедок и полиспастов поднимается на опоры.
2. Крепление: На анкерных опорах кабель фиксируется с помощью натяжных зажимов, на промежуточных – поддерживающими (подвесными) зажимами.
3. Заземление (для металлических ОГСп): Металлические силовые элементы на каждой анкерной опоре должны быть надежно заземлены для снятия наведенного потенциала и защиты от грозовых перенапряжений.
4. Сращивание и ввод в объекты: Установка муфт (сплайс-кассет) для соединения строительных длин и оконечных устройств.

Эксплуатация требует периодического визуального осмотра линии, контроля состояния заземления и целостности оболочки.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Высокая скорость строительства по сравнению с прокладкой в грунт.
• Минимизация земляных работ и затрат на получение разрешений.
• Использование уже существующей инфраструктуры опор (ВЛ, связи).
• Высокая надежность и защищенность от внешних повреждений (по сравнению с кабелем, лежащим в земле).
• Большая строительная длина бухт (до 6 км и более).

Недостатки:

• Подверженность внешним климатическим воздействиям (УФ, ветер, гололед).
• Риск повреждения при падении деревьев, ДТП с опорами.
• Необходимость сложных механических расчетов.
• Ограничения по подвесу в густонаселенной городской среде.
• Для металлических конструкций – необходимость системы заземления.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальная разница между ОГСп и ОКГТ?

ОГСп – это общее название самонесущего оптического кабеля для воздушных линий. ОКГТ (оптический кабель, встроенный в грозозащитный трос) – это частный, специализированный случай применения ОГСп. ОКГТ предназначен для замены стандартного грозозащитного троса на высоковольтных ЛЭП напряжением 35 кВ и выше. Он имеет повышенные требования по ДУР (часто более 100 кН), термостойкости оболочки (из-за близости к фазным проводам) и конструкции, позволяющей выполнять функцию грозозащиты.

2. Как правильно выбрать между кабелем с металлическим и диэлектрическим силовым элементом?

Выбор зависит от условий проекта:

• ОГСп с металлом: Выбирайте для магистральных трасс с длинными пролетами (более 70-100 м), где требуются высокие значения ДУР; для подвеса на высоковольтных опорах (в качестве ОКГТ); в районах с тяжелыми гололедными нагрузками.
• ОГСпд (диэлектрик): Предпочтителен для распределительных сетей в населенных пунктах, для подвеса на опорах городского освещения и связи, в условиях, где невозможно или нежелательно выполнять заземление, для линий в зонах с повышенными требованиями к электробезопасности.

3. Каков типичный срок службы кабеля ОГСп?

Гарантийный срок, устанавливаемый производителями, обычно составляет не менее 25 лет. Фактический срок службы при корректном монтаже и соблюдении условий эксплуатации может превышать 30-40 лет. Наиболее уязвимым элементом является внешняя полиэтиленовая оболочка, которая со временем может терять эластичность под воздействием УФ-излучения, если не используется светостабилизированный материал.

4. Как осуществляется заземление металлического силового элемента ОГСп?

На каждой анкерной опоре металлические проволоки силового элемента выводятся из-под оболочки и с помощью специального заземляющего зажима (например, типа QPG) соединяются медным проводом с контуром заземления опоры. Сопротивление заземления должно соответствовать требованиям ПУЭ (как правило, не более 10 Ом). Между секциями, заземленными на разных опорах, устанавливаются изолирующие муфты для предотвращения циркуляции блуждающих токов.

5. Можно ли использовать ОГСп для прокладки в кабельной канализации или в грунт?

Нет, категорически не рекомендуется. Конструкция ОГСп оптимизирована для восприятия продольных растягивающих нагрузок, но не для сопротивления сдавливанию грунта или возможным точечным ударам при укладке в траншею. Для прокладки в грунт или кабельную канализацию существуют специальные типы бронированных оптических кабелей (например, с гофрированной стальной лентой или проволочной броней).

6. Как учитывается влияние температуры при монтаже и как определить монтажный стрелоспуск?

Натяжение и стрела провеса кабеля напрямую зависят от температуры окружающего воздуха во время монтажа. Монтаж должен производиться при температуре, близкой к среднегодовой для данного региона, либо с применением специального «температурного» стрелоспуска. Данные для расчета приводятся в проектной документации, основанной на механическом расчете. Монтаж при отрицательных температурах без учета поправок приведет к чрезмерному натяжению кабеля летом, а монтаж в жару – к опасному провисанию зимой.

Заключение

Кабель ОГСп представляет собой высокотехнологичное и надежное решение для построения волоконно-оптических линий связи по воздушным трассам. Его разнообразные конструктивные исполнения позволяют оптимально решать задачи как при строительстве магистральных линий на базе высоковольтных ЛЭП, так и при создании распределительных сетей в условиях городской и сельской инфраструктуры. Успешная реализация проекта с применением ОГСп напрямую зависит от грамотного выбора типа кабеля, точного механического расчета условий подвеса, соблюдения технологии монтажа и требований по заземлению. Понимание конструктивных особенностей, нормативной базы и принципов эксплуатации данного кабеля является обязательным для инженерно-технического персонала, занимающегося проектированием и строительством современных телекоммуникационных сетей.