В соответствии с техническими требованиями МПС России ВНИИУП, ОАО «ВНИИКП» и ЗАО «Самарская кабельная компания» разработали конструкторскую, технологическую и нормативную документацию на кабели комбинированные с ОВ и медными жилами с водоблокирующим материалом (ВБМ).

Технические условия на кабели ТУ 16.К71.316 – 2002 согласованы с Департаментом информатизации и связи и Департаментом сигнализации, централизации и блокировки МПС, ВНИИУП, ЗАО «Самарская кабельная компания» и утверждены ОАО «ВНИИКП».

Разработанные кабели предназначены для цепей технологической связи и устройств сигнализации, централизации и блокировки на сети железных дорог России. Они используются в ВОСП, цифровых и аналоговых системах передачи в диапазоне частот до 400 кГц по парам высокочастотных четверок (ВЧ), в электрических установках устройств СЦБ при номинальном напряжении 380 В переменного тока частотой 50 Гц и 700 В постоянного тока по вспомогательным парам, в том числе скрученным в четверки.

Комбинированные кабели могут широко использоваться при строительстве и реконструкции устройств связи и СЦБ на малодеятельных участках дорог с ВЛС и сигнальными проводами, подвешенными на высоковольтных линиях автоблокировки.

Разработаны модификации кабелей с экраном из алюмополиэтиленовой ленты для участков с тепловозной тягой и с алюминиевой оболочкой для участков с электротягой.

В качестве примера рассмотрим конструкцию кабелей марки МКПВБАШп(ЭпП) 2х4х1,05 + 9х2х0,7/ОКЗ 2х4 - 0,36/0,22 (рис. 12.).

Оптический элемент представляет собой сердечник, скрученный из ОМ разного цвета и корделей-заполнителей из полиэтилена вокруг силового элемента из стеклопластика, в общей оболочке из полиэтилена. Межмодульное пространство заполнено гидрофобным заполнителем, который не вытекает из сердечника оптического элемента до температуры 50°С.

Количество ОМ – 2. Счетный ОМ – красного цвета, направляющий – зеленого. ОМ представляет собой трубку из полибутелентерефталата, внутри которого расположены четыре ОВ оранжевого, белого, синего или зеленого цветов. Сочетание цветов ОВ одинаковое во всех модулях. Номинальный наружный диаметр ОМ – 2,0 мм.

ОВ одномодовые стандартные в соответствии с требованиями МСЭ-Т G652. По согласованию с заказчиком допускается применение в конструкции кабеля дополнительно до 12 стандартных одномодовых ОВ, расположенных равномерно в дополнительных ОМ, введенных вместо корделей-заполнителей. Расцветка дополнительных ОМ согласовывается при заказе.

ВЧ четверки скручены из четырех изолированных жил с пленкопористой изоляцией разного цвета вокруг корделя-заполнителя из ВБМ и обмотаны по спирали лентой из этого же материала и по открытой спирали синтетическими лентами или хлопчатобумажными нитями разного цвета. Допускается продольное наложение лент или нитей. Количество ВЧ четверок – 1, 2, или 3.

Обмотка счетной ВЧ четверки – красного цвета, направляющей – зеленого.

В четверке две жилы, расположенные по диагонали, образуют рабочую пару. Изоляция жил первой пары каждой четверки – красного и белого цветов, второй – синего и зеленого. Номинальный диаметр неизолированных токопроводящих жил – 1,05 мм, изолированных – 3,7 мм.

Пучок вспомогательных пар скручен из четырех вспомогательных четверок, скрепленных лентами или нитями разного цвета, и четырех корделей-заполнителей из ВБМ вокруг корделя-заполнителя из ВБМ. Пучок обмотан по спирали лентой из ВБМ материала. В конструкции кабеля может быть 1, 2 или 3 вспомогательных пучка.

Вспомогательные четверки скручены из четырех изолирующих жил со сплошной полиэтиленовой изоляцией разного цвета вокруг корделя из ВБМ и обмотаны по спирали лентой из ВБМ и по открытой спирали синтетическими лентами или хлопчатобумажными нитями разного цвета. Допускается продольное наложение лент или нитей. Расцветка скрепляющих лент или нитей вспомогательных четверок чередуется в следующем порядке: первая четверка – синяя, вторая – белая, третья – зеленая, четвертая – коричневая.

В четверке две жилы, расположенные по диагонали, образуют вспомогательную пару. Изоляция жил первой пары каждой четверки – красного и белого цветов. Второй – синего и зеленого.

Вспомогательная пара скручена из двух изолирующих жил со сплошной полиэтиленовой изоляцией красного и белого цветов и обмотана по спирали лентой из ВБМ. Номинальный диаметр токопроводящих жил вспомогательных пар и четверок – 0,7 мм. Номинальный диаметр изолированных жил вспомогательных пар и четверок – 1,6 мм.

Сердечник кабелей скручивают из вышеуказанных элементов.

Поверх скрученного и обмотанного по спирали лентой из ВБМ сердечника проложена неизолированная контрольная однопроволочная или многопроволочная жила из медной мягкой проволоки номинальным сечением 0,18 – 0,40 мм². Поверх сердечника с контрольной жилой наложена поясная изоляция в виде обмотки лент из ВБМ, кабельной бумаги и синтетического материала. Применение корделей и лент из ВБМ обеспечивает влагонепроницаемость сердечника кабеля. Поверх поясной изоляции наложены экран и защитные покровы.

В кабелях марок МКПВБЭпП и МКПВБЭпБбШп – экран из алюмополиэтиленовой ленты с алюминиевым слоем номинальной толщиной не менее 0,1 мм. Под экраном проложена медная луженая контактная проволока номинальным диаметром 0,4 – 0,7 мм. Поверх экрана кабелей располагается защитная оболочка из полиэтилена толщиной не менее 1,6 мм.

В кабелях марок МКПВБАШп и МКПВБАБпШп имеется сварная алюминиевая оболочка толщиной не менее 1,1 мм.

Поверх ПЭ защитной оболочки кабеля марки МПВБЭпБбШп последовательно наложены лента из крепированной бумаги и слой битума.

Поверх слоя битума кабеля марки МКПВБЭпБбШп и поверх алюминиевой оболочки кабелей марок МКПВБАШп и МКПВБАБпШп имеются защитные покровы по ГОСТ 7006-72.

В кабелях марок МКПВБЭпБбШп и МКПВБАБпШп возможно наложение стальной гофрированной брони вместо брони из двух стальных лент.

На поверхности защитной оболочки или шланга нанесены марка кабеля, код предприятия – изготовителя и год изготовления кабеля.

Применение ВБМ позволяет отказаться от содержания кабеля под избыточным воздушным давлением, а также от использования при изготовлении гидрофобного заполнителя, усложняющего работы по монтажу кабелей, их ремонту и восстановлению.

При нарушении целостности наружных покровов и попадании влаги в сердечник кабеля ленты и кордели из ВБМ увеличиваются в объеме в 3 – 4 раза и образуют пробку, которая препятствует дальнейшему проникновению воды в кабель.

Для контроля целостности наружных покровов и отсутствия воды в сердечнике в конструкцию кабеля введена неизолированная жила. Целостность наружных покровов, а также расстояние до места их повреждения оценивают по величине сопротивления изоляции между контрольной жилой и экраном.

Кабели могут эксплуатироваться при температуре окружающей среды от -50 ^°С до +50 ^°С и относительной влажности до 90 % при температуре до 40 ^°С.

Применение комбинированных кабелей позволит снизить затраты на строительство или реконструкцию 1 км кабельной линии на 16 – 20 % по сравнению с использованием одного волоконно-оптического кабеля, магистрального кабеля с медными жилами и дополнительного сигнально-блокировочного кабеля.

ЗАО «Самарская кабельная компания» начала серийное производство комбинированных кабелей.

Более подробно о комбинированных кабелях можно узнать в [4] дополнительной литературы.

Задание.

По заданным преподавателем маркировкам оптических кабелей указать типы всех конструктивных элементов (привести наиболее полную расшифровку предложенной Вам марки ОК).

Изобразить поперечный разрез одного из кабелей с обозначением всех конструктивных элементов как входящих в оптический сердечник, так и наложенных поверх оптического сердечника с указанием вида конструкции, материала из которого изготовлен элемент.

При выполнении задания рекомендуется использовать всю доступную информацию, включая лабораторные стенды, настоящие методические указания, учебную и справочную литературу, научно-технические периодические издания, каталоги продукции и Интернет-сайты фирм-производителей оптического волокна и волоконно-оптических кабелей, содержание соответствующих технических условий, стандарты и рекомендации МСЭ, МЭК, руководящие документы Минсвязи и МПС России.

Варианты марок волоконно-оптических кабелей приведены в таблице 9.

Таблица 9 - Варианты марок волоконно-оптических кабелей.