Конструкция и маркировка кабелей связи
СБОРНИК
АКТИВНОГО РАЗДАТОЧНОГО МАТЕРИАЛА
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«ЛИНЕЙНЫЕ СООРУЖЕНИЯ СВЯЗИ»
ДЛЯ УЧАЩИХСЯ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ:
«СЕТИ СВЯЗИ И СИСТЕМЫ КОММУТАЦИИ»
«МНОГОКАНАЛЬНЫЕ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ»
Й- 3-й курс
Алматы 2008 г.
Составитель преподаватель АКС Шабалин В.М.
Сборник активного раздаточного материала рассмотрен и утвержден на заседании педагогического совета АКС при КАУ. Протокол №9 от 15.05.08.
Сборник предусматривает изучение конструкции, параметров передачи симметричных, коаксиальных и волоконно-оптических кабелей связи, взаимное влияния между цепями и мерой защиты от них, внешние влияния на линии связи и меры защиты, виды коррозии и способы уменьшения потерь от действия коррозии, параметры, характеризующие надежность линии связи.
Сборник содержит активный раздаточный материал по изучению указанных тем и разделов.
© Казахско-Американский Университет
ШабалинВ.М.
Список общепринятых сокращений и терминологии
АЛ-абонентская линия
АКОУ-автоматическая компрессорно-осушительная установка
АТС-автоматическая телефонная станция
ВЛС-воздушная линия связи
ВОКС-волоконно-оптический кабель связи
ВОЛС- волоконно-оптические линии связи
ГТС-городская телефонная сеть
ЗК-зоновый кабель
КК-коаксиальный кабель
КЛС-кабельная линия связи
КРК-кабель распределительный коаксиальный
КСУ-компрессорно-сигнальная установка
ЛС-линия связи
МКТТ-международный консультационный комитет по телефонии и телеграфии
МСЭ-международныйсоюз электросвязи
МТС-многоканальная телефонная станция
МК-магистральный симметричный кабель
НРП-необслуживаемый регенерационный пункт
НУП-необслуживаемый усилительный пункт
ОГКМ-оконечная газонепроницаемая кабельная муфта
ОК-оптический кабель
ОП-оконечный пункт
ОУП-обслуживаемый усилительный пункт
РК-радиочастотный коаксиальный
РЛ-радиолинии
РРЛ-радиорелейные линии
СЛ-соединительные линии
СРС-самостоятельная работа студентов
СРСП- самостоятельная работа студентов с преподавателем
СТС-сельская телефонная связь
ТА-телефонный аппарат
ТС-телефонный станционный
ТР-телефонный распределительный
ТДС- телефонный для дальней связи
УОК-устройство оконечное кабельное
Лекция 1
Введение в курс. Классификация линий связи.
Предмет ЛССрассматривает принципы проектирования, строительства и эксплуатации линейных сооружений связи. Рассматривает конструкции воздушных линий связи (ВЛС), симметричных, коаксиальных и оптических кабелей связи. Изучает взаимные и внешние влияния между цепями и меры защиты от них.
Передача информации осуществляется с использованием линий передач.
Разновидности линии передачи– классифицируются следующим образом:
а) Линии радиосвязи (РЛ) – используют ДВ, СВ, КВ – диапазоны. Недостатки – малое число каналов (1-2) и подверженность помехам
б) Радиорелейные линии (РРЛ)– работают на УКВ диапазоне в пределах прямой видимости. Применяются для телевидения радиофикации и связи.
в) Спутниковые линии (СЛ) – используют УКВ диапазон и действуют на принципе отражения радиоволн от искусственного спутника Земли (ИСЗ). Достоинства – большая зона действия и передача информации на значительные расстояния.
г) Проводные линии связи– подразделяются на воздушные и кабельные.
Кабельные линии по конструкции подразделяются на симметричные и коаксиальные. Работают в килогерцовом и мегагерцовом диапазоне и используются для организации магистральной, зоновой и городской сети.
Воздушные линии применяются для организации сельской сети.
д) Волоконо–оптические линии связи (ВОЛС)– передача лазерного излучения микроволнового диапазона (λ 0,85-1,6 мкм) по кварцевым стекловолокнам. Достоинства – отсутствие дефицитных цветных металлов, организация многоканальной связи с высокой степенью защищенности от внешних и взаимных помех.
Для организации передачи информации применяются аналоговые (АСП) и цифровые (ЦСП) системы передач. АСП основаны на частотном разделении сигналов с помощью электрических фильтров. ЦСП основаны на временном разделении сигналов с использованием импульсно – кодовой модуляции (ИКМ). Достоинством ЦСП является большая дальность связи и большая помехозащищенность. К АСП относятся системы К-60, К-120, К-1920,
К -3600; к ЦСП – ИКМ 120, ИКМ 480, ИКМ 1920
Сети связи страны состоят из магистральных,соединяющих между собой столицу РК с областными центрами и областные центры между собой и зоновые,организуемые в пределах одной-двух областей и соединяющей между собой областные центры с районами. Зоновые сети подразделяются на внутризоновую и местную (сельскую и городскую).
Сеть связи страны подразделяется на первичную и вторичную:
Первичная сеть– это совокупность всех каналов без подразделения их по назначению и видам связи. В ее состав входят линии связи и каналообразующая аппаратура.
Вторичная сетьсостоит из каналов одного назначения, образуемых на базе первичной сети. Вторичная сеть включает в себя коммутационные узлы, оконечные пункты и каналы, выделенные из первичной сети.
Единая автоматизированная система связи (ЕАСС)объединят в масштабе страны, все сети магистральной, зоновой, сельской и городской связи, обеспечивая их развитие в едином автоматизированном комплексе с единой нумерацией и коммутацией.
Возможно несколько вариантов построения сети связи: непосредственное соединение каждого с каждым; узловое и радиальное.
Контрольные вопросы.
1. Перечислить системы передачи по линиям связи
2. Сравнить различные типы линии связи: РЛ, РРЛ, СЛ, ВЛС, КЛС.
3. Классификация, частотный диапазон и область использования различных направляющих систем передачи
Глоссарий
Русский вариант | Казахский вариант | Английский вариант | |
Канал связи | Байланыс арнасы | Canal communication | |
Линия связи | Байланыс желісі | Streamline communication | |
Системы передач | Беру жүйесі | System transmission | |
Воздушные линии связи | Әуелік байланыс желісі | Light streamline communication | |
Кабельные линии связи | Кабельдік байланыс желісі | Cable streamline communication | |
Волоконнооптические кабели связи | Талшықты оптикалық кабель | Fibre optics cable | |
Направляющие системы | Бағыттаушы жүйелер | Direct system |
Задание на СРС
Рефераты на тему
1. Построение сетей связи. [Л.1 стр. 8-11]
2. Виды электрической связи.[Л.1 стр.11-13]
3. Системы многоканальной передачи по линиям связи [Л.1 стр.13-15]
Задание на СРСП
1. Тенденции развития электрической связи[ Интернет сайт ]
2. Основные требования к линиям связи.[Л.1 стр.4-7 ]
Лекция 2
Воздушные линии связи
ВЛСприменяются в качестве линий внутризоновой сети и сельской телефонной связи.
По назначению ВЛС подразделяются на 3 класса:
I класс – магистральные линии;
II класс – внутризоновые и соединительные линии СТС;
III класс – абонентские линии СТС
По механической прочности ВЛС подразделяются на 4 типа: выбор типа зависит от климатических условий и гололедности района прокладки.
О – облегченный – толщина льда на проводе – 5мм
Н – нормальный – толщина льда на проводе – 10 мм
У – усиленный – толщина льда на проводе – 15 мм
ОУ – особо усиленный – толщина льда на проводе – 20 мм
К основным конструктивным элементам ВЛС относятся:
Линейные провода – предназначены для передачи ВЧ сигналов.
Наибольшее применение получили следующие виды проводов:
а)Медная проволка – выпускается d = 3; 3,5; 4,0 мм, обладает хорошей электропроводностью и стойкостью к коррозии. Из-за высокой стоимости широкого применения на ВЛС не получила.
б) Стальная проволка – выпускается d = 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 мм
Проволка d = 5,0; 4,0; 3,0 мм – для линий МТС
Проволка d = 2,5; 2,0; 1,5 мм – для местных линий
Достоинство – небольшая стоимость, большая механическая прочность.
Недостаток – большое удельное сопротивление, подверженность коррозии.
Для лучшей защиты от коррозии стальную проволку покрывают слоем цинка.
в) Биметаллическая сталемедная проволка состоит из стального сердчника покрытого слоем меди. Марка БСМ – 1, БСМ-2. цифра указывает на разницу в толщине медного слоя в зависимости от диаметра провода. Имеет d = 4,0; 3,0; 2,0; 1,6 мм.
г) Биметаллическая сталеалюминевая проволка- имеет стальной сердечник покрытый алюминиевой оболочкой. Марка БСА с диаметром d = 5,1; 4,1 мм и толщиной медного слоя 0,55 мм.
д) Сталеалюминевый многопроволочный провод– марки АС представляет собой стальную проволку на которую навиты алюминиевые проволки. Изготавливаются сечением S = 10 мм2, 16 мм2, 25 мм2. АС – 10, АС – 16, АС -25.
е) Провод антенный бронзовый - ПАБ- 10, ПАБ – 25представляет собой многопроволочный канат и применяется при удлиненных пролетах и переходах через электрифицированные железные дороги. Сечение S = 10 мм2, 25 мм2, диаметром 4,6 и 7, 4 мм для цветных цепей.
ж) Перевязочная проволка –для крепления проводов на изоляторах d =2,0; 2,5 мм мягкая оцинкованная стальная - для стальных проводов и мягкая медная – для цветных.
з) Спаечная проволка – для соединения концов линейных проводов.
Стальная мягкая d = 1,0; 1,5 мм – для стальных проводов и медная мягкая
d = 1,0; 1,5 мм – для цветных.
Изоляторы– предназначены для крепления линейных проводов и изоляции их от опор. Применяются фарфоровые изоляторы обладающие высоким удельным сопротивлением, малыми потерями и большой механической прочностью. Марка ТФ (телефонный фарфоровый) цифра в обозначении указывает на диаметр внутренней юбки изолятора в мм. На местных сетях применяются стеклянные изоляторы марки ТСМ (телефонный стеклянный малощелочной) имеющий сопротивление изоляции значительно ниже ТФ.
Крюки – применяются для крепления изоляторов к опоре. Изготавливаются из стали и окрашивают черным лаком для защиты от коррозии. Выпускают марок КН -20, КН – 18, КН – 16, КН – 12 (крюк низковольтный). Цифра указывает на диаметр крюка в мм.
Траверсы – бывают деревянные и стальные. Предназначены для крепления стальных штырей и увеличения количества линий связи. Марка штырей ШТ (штырь телефонный).
Опора– предназначена для несения всей механической нагрузки.
Выпускаются деревянными, стальными и железобетонными. Высота опор 6,5; 7,5; 8,5 м. Для линий связи применяются следующие виды опор: ПО – прямоугольная облегченная, ПОН – тоже повышенной прочности. По назначению опоры бывают: усиленные, промежуточные, угловые, оконечные, кабельные, анкерные.
На ВЛС используют крюковый, траверсный и смешанный профили опор.
Контрольные вопросы:
- Перечислить типы воздушных линий.
- Перечислить линейные провода.
- Способы крепления проводов к изолятору.
- Типы и марка изоляторов.
- Назначение и типы опор.
- Назначение и марка крюков, штырей.
Глоссарий
Русский вариант | Казахский вариант | Английский вариант | |
Линейный провод | Сызықтық өткізгіш | Line wire | |
Изолятор | Изолятор | Insulator | |
Штырь | Істікше | Tip | |
Крюк | Ілгіш | Hook group | |
Опора | Тірек | Support | |
Стальной провод | Болат өткізгіші | Steel conductor | |
Медный провод | Мыс өтуізіші | Copper conductor |
Задание на СРС
Рефераты на тему:
1. Особенности применения ВЛС на сетях связи
[ Л1] стр.20-21
2. Конструктивные элементы ВЛС. Назначение, устройство [Л1] стр.21-24
3. Особенности применения линейных проводов в зависимости от типа линии [ Л 1] стр. 22-23
Задание на СРСП
1.Воздушные линии применяемые на сетях сельской связи.[Интернет
cайт]
2.Назначение и виды траверс ВЛС [Л1] стр.21-24
3.Типы профилей ВЛС[Л1]cтр.20-24
Лекция 3
Конструкция и маркировка кабелей связи
Кабель – конструкция, состоящая из струченных вместе изолированных проводников (сердечник) помещенных в общую влагозащитную оболочку, поверх которой могут быть наложены броневые покровы.
Кабели по области применения подразделяются на магистральные, зоновые, сельские и городские.
По спектру передаваемых частот на низкочастотные и высокочастотные (> 12 кГц). По конструкции и взаимному расположению кабели подразделяются на симметричные и коаксиальные.
Кроме этого кабеля связи различают в зависимости от:
- состава входящих в него на однородные и комбинированные;
- материала и структуры изоляции токоведущих жил – с воздушно-бумажной, кордельно-стирофлексной, сплошной полиэтиленовой, пористо-полиэтиленовой, шайбовой полиэтиленовой, фторопластовой и другой изоляцией;
- вида скрутки изолированных проводов в группы – парной, четверочной, звездной;
- вида скрутки в сердечнике – повивной и пучковой скрутки;
- по материалу влагозащитных оболочек:
металлические (свинец, алюминий, сталь)
пластмассовые (полиэтилен, полихлорвинил)
металлопластмассовые (алпэт, сталпэт)
- по виду защитных покровов (ленточная или проволочная броня, джутовый или пластмассовый покров)
Кабель связи отличаются друг от друга системой условных обозначений, именуемых марка кабеля. В состав маркировки входят:
а) Область применения
Т – городские симметричные НЧ
МК – магистральные симметричные ВЧ
ЗК – зоновые симметричные ВЧ
КС – кабели сельской связи симметричные ВЧ
ВК – внутризоновые коаксиальные ВЧ
КМ – коаксиальные магистральные ВЧ
ТС – телефонный станционный НЧ
ТР – телефонный распределительный НЧ
ТДС – телефонный комбинированный для дальней связи ВЧ
б) Материал изоляции токоведущих жил
кабельная бумага – не маркируется
полиэтилен – П
стирофлекс – С
поливинилхрорид – В
фторопласт – Ф
в) Материал влагозащитной оболочки
свинец – не маркируется
алюминий – А
сталь – Ст
полиэтилен – П
поливинилхлорид – В
алюминий + свинец – Э
г) Вид защитных покровов
Г – без наружных покровов (голый освинцованный)
Б стальная– ленточная броня
К стальная– круглопроволочная броня
БК, КК, КБ – двойная броня
Шп – наружный шланг из полиэтилена[
Кабели звездной струтки для соединенных линий и узлов маркируются ТЗБ, ТЗГ и т.д. (кабель с кордельно – бумажной изоляцией), ТЗПП (с полиэтиленовой изоляцией). Для увеличения влагозащитности кабелей применяют гидробный заполнитель, например КСПЗП. Для абонетских линий СТС применяются однопарные кабели ПРППМ и ПРППА, ПРВПМ и ПРВПА отличающиеся друг от друга материалом токоведущих жил. Цифры в маркировке кабеля означают количество элементарных групп и диаметр токоведущей жилы.
Контрольные вопросы:
- Дать определение понятия «кабель»
- Перечислить основные конструктивные элементы кабеля связи.
- Объяснить принцип маркироки кабеля связи.
- Пояснить отличие в маркировке кабелей связи по области применения.
Глоссарий
Русский вариант | Казахский вариант | Английский вариант | |
Кабель связи | Байланыс кабелі | Cable communication | |
Изоляция | Изоляция | Intercourse | |
Оболочка | Қабықша | Cover | |
Защитный покров | Қоғау қабаты | Defensive covering | |
Кабельная бумага | Кабель қағазы | Cable paper | |
Полиэтилен | Полиэтилен | Polyethylene | |
Провод | Өткіріш | Conductor |
Задание на СРС
- Маркировка кабелей городских телефонных сетей. [Л1],стр.28-40(конспект)
- Маркировка кабелей сельских телефонных сетей
[Л1],стр.28-40(конспект)
- Маркировка коаксиальных магистральных и зоновых кабелей связи [Л1],стр.28-40 (конспект)
- Маркировка симметричный кабелей междугородных сетей[Л1],стр28-40 (конспект)
Задание на СРСП
1.Виды и материал изоляции применяемых при изготовлении кабелей
cвязи[Л1,стр.28-40,Интернет сайт]
2.Классификация и маркировка волоконно-оптических кабелей связи
[Л1,стр.58-61,Интернет сайт]
Лекция 4
Кабели ГТС, СТС
По назначению кабели ГТС подразделяются на абонентские, соединяющие АТС с абонентами и соединительные, связывающие АТС между собой и междугородней станцией МТС.
Абонентские кабели подразделяются на 2 типа:
- с бумажной (трубчатой, пористой) изоляцией и в металлической, свинцовой, алюминивиевой или стальной защитной оболочке.
Эти кабели имеют токопроводящие жилы диаметром 0,4; 0,5; 0,7 мм. Кабель имеет паную скрутку элементарных групп с шагом 70 -100 мм и повивную скрутку сердечника.
Защитная оболочка выполнена из свинца или алюминия. Кабели выпускаются как без брони (ТГ), так и с различными боневыми покровами:
Стальными лентами (ТБ),круглыми проволками (ТК).
Емкость кабелей типа ТГ от 5 до 1500 пар, а бронированных до 600 пар.
- с полиэтиленовой изоляцией (ТПП и ТПВ)имеют соответсвиенно полиэтиленовую и поливинилхлоридную оболочку. Могут иметь алюминиевую и стальную оболочку (ТПА и ТПС).Защитные наружные покровы выполнены в виде стальных лент (ТПВП), круглых стальных проволок (ТППК)или полиэтиленового шланга (ТПАШ). Жилы кабелеймедные, диаметрами 0,32; 0,4; 0,5; 0,7 мм. Толщина изоляции из п/э 0,2-0,4 мм.
Скрутка парная или звездная четверочкая.
Сердечник имеет повивную или пучкровую скрутку. Кабель парной скрутки выпускаются емкость от 5 до 1200 пар, а звездной четрки до 600 4.
Кабели с малым диаметром жил выпускаются емкостью до 2400 пар. Кабели малой емкости (до 100 2) выпускаются с гидрофобным заполнителем и не требует постановки по избыточное газовое давление (ТПЗ).
Пучковая скрутка сердечника состоит из элементарных пучков емкостью 50 2; 100 2; 25 4; 50 4, которые в свою очередь состоят из элементарных пучков 10 2 или 5 4, что соответствует емкости распределительной коробки.
Кабели СТС – подразделяются на межстанционные соединительные и абонентские.
Для межстанционной связи применяют ВЧ кабели типа КПСС работающие совместно с аналоговой аппаратурой уплотнения КНК – 6; КНК – 12; КАМА и цифровой ИМК-15. имеет медные жилы, полиэтиленовую изоляцию, полиэтиленовую оболочку. Емкость кабелей 1 4 и 2 4. выпускают несколько модефикаций: КСППБШп – бронированный стальной лентой и п/э шланге – для прокладки в грунте.
КСППК – бронированный стальными проволками – для прокладки под водой.
КСППт; КСППБт – кабели со встроенным тросом для подвески на опрах.
КСПЗП, КСПЗПБ – с гидрофобным заполнителем.
Диаметр медных токоведущих жил 0,9; 1,2 мм. Изоляция полиэтиленовая толщиной 0,7-0,8 мм. Поверх сердечника полиэтиленовый наполнитель, алюминевый или медный экрани наружная политиленовая оболочка.
Контрольные вопросы:
1. Конструкция кабелей ГТС
2. Разновидность кабелей ГТС
3. Материал изоляции и влагозащитных оболочек кабелей ГТС
4. Кабель СТС, устройство и маркировка.
Глоссарий
Русский вариант | Казахский вариант | Английский вариант | |
Абонентский кабель | Абонент кабелі | Subscriber cable | |
Соединительный кабель | Жалғағыш кабель | Unite cable | |
Сердечник кабеля | Кабель өзекшесі | Cone cable | |
Повивная скрутка | Орамды бұралу | Twist joint | |
Пучковая скрутка | Шоғырлы бұралу | Bunch joint | |
Емкость кабеля | Кабель сыймдылығы | Capacity cable | |
Элементарная группа | Элементті топ | Element group |
Задание на СРС
1. Область применения кабелей ГТС [Интернет сайт,
Л1,стр.50-52] (конспект)
2. Отличие в конструкции абоненстких и соединительных кабелей ГТС [Л1],стр50-52 (конспект)
3. Область применения кабелей СТС.[Л1.стр52-55,Интернет сайт] (конспект)
Задание на СРСП
1.Область применения и разновидности кабелей ГТС [Интернет сайт]
2.Кабели ГТС применяемые для организации магистральной связи
[Интернет сайт]
3.Кабели СТС применяемые для организации абонентских линий
[Л1,стр52-55,Интернет сайт
Лекция 5