Проектирование и монтаж волс
Проектирование и монтаж волс
Учитывая огромное значение верной прокладки волоконно-оптических линий связи, мы советуем обращаться исключительно к надежным специалистам, имеющим практические навыки, умения по индивидуальной прокладке кабельных систем.
Монтаж ВОЛС
Волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС) – является уникальным решением множества вопросов, и великолепным фундаментом для создания информационных систем корпоративных клиентов.Преимущества использования ВОЛС:
- Мощная пропускная способность;
- Малое затухание светового сигнала в волокне;
- Высокий уровень защищенности от несанкционированного доступа;
- Взрыво- и пожаробезопасность;
- Надежность и долговечность.
- Магистральные линии связи общей протяженностью в десятки километров;
- Высокоскоростные вертикальные подсистемы на объектах, значительных по площади;
- Скорость до десяти гигабит в секунду, с технологией агрегации – намного выше;
- Возможность самостоятельного выбора оборудования (при проектировании);
- Защита от несанкционированных доступов и устойчивость к электромагнитному воздействию;
- Техническая поддержка и послегарантийное обслуживание.
Рис. 3. Типовая конструкция ОКСН
Оптические кабели для подвески на ВЛ электропередачи
Оптическим кабелям и их применению в ВОЛС за последние годы посвящен ряд книг [1-4], нормативная [8, 9], справочная [2, 10], и обширная периодическая литература [11-15]. Однако ОК-ВЛ, несмотря на весьма широкое их применение в строительстве ВОЛС-ВЛ как за рубежом, так и в России, в силу значительной сложности технологии проектирования и всего комплекса строительства таких ВОЛС все еще недостаточно систематизированы по техническим требованиям к ним и их применению.В настоящее время известны семь основных вида ОК-ВЛ, три из которых получили наибольшее распространение — это оптический кабель в грозозащитном тросе (ОКГТ), полностью диэлектрический оптический самонесущий кабель (ОКСН) и оптический навивной кабель (ОКН) [9, 10]. Кроме этого в последние годы активно внедряются оптические прикрепляемые кабели (ОКП) [14]. Разнообразные типы ОК-ВЛ различного конструктивного исполнения разработаны и выпускаются многими зарубежными и отечественными производителями. В целом номенклатура и основные характеристики отечественных ОК соответствуют принятым международным стандартам и мировой практике. Однако среди большого разнообразия ОК, выпускаемых в России в настоящее время, еще недостаточна номенклатура ОК для подвески на опорах воздушных линий (ВЛ) электропередачи [15]. Это относится к оптическим кабелям в грозозащитном тросе (ОКГТ) и оптическим кабелям навиваемым (ОКН) на грозотрос (ГТ) и фазные провода (ФП).Основные конструктивные требования к ОК-ВЛ и их технические характеристики, а также конструкции, методы прокладки и подвески, соединения и защиты представлены в справочных изданиях [8-10]. Поэтому ограничимся рассмотрением наиболее существенных с практической точки зрения требований к ОК-ВЛ, возникающих при проектировании ВОЛС-ВЛ.При выборе технологии строительства ВОЛС-ВЛ необходимо принимать во внимание следующие исходные данные:
- климатические условия,
- рабочее напряжение и конструктив ВЛ,
- рельеф местности, наличие пересечений
- количество волокон
- требования по выбору ОК, связанные со спецификой строительства/эксплуатации срок службы, который для большинства выпускаемых в настоящее время кабелей составляет не менее 25 лет.
Основные параметры и характеристики ОК-ВЛ | ОКГТ | ОКСН | ОКН | ОКП |
Класс напряжений ВЛ | 110 кВ и выше | 110 и 220 кВ | 110 кВ и выше (ГТ) 110 кВ (ФП) | 110 кВ и выше (ГТ) 35-110 кВ (ФП) |
Максимальная длина пролета ВЛ, м | 450-500 | 450-500 | — | — |
Диапазон рабочих температур, °C | -50 — +60 | -50 — +60 | -50 — +60 | -50 — +70 |
Количество ОВ | 16-48 | 16-48 | 8-32 | 8-24 |
Диаметр ОК, мм | 13-20 | 15-20 | 6,2-8,4 (ГТ) 7,3-9,0 (ФП) | 6,2-7,5 |
Масса ОК, кг/км | 530-720 | 180-360 | 32-69 (ГТ) 52-77 (ФП) | 40-54 |
Разрушающая нагрузка, кН | 60-140 | 30-100 | 1,0-1,2 | 1,8-5,3 |
Средняя эксплуатационная нагрузка, кН | 7-30 | 7-20 | — | — |
Максимально допустимое рабочее тяжение, кН | 20-60 | 15-30 | 0,3 | 0,3-0,8 |
Допустимый ток КЗ, кА2 сек (ток КЗ, кА за 0,3 сек) | 190-400 (25-40) | — | — | — |
Допустимый потенциал электрического поля, кВ | — | 12-25 | — | — |
Максимальная температура грозотроса (провода), °C | 200 | — | 260-300 | 300 |
Максимальная строительная длина, км | 4-6 | 4-6 | 2–4 | 4-6 |
Срок службы, лет | 25 | 25 | 25 | 25 |
Тип ОК | Производитель | Основные характеристики | Примечание | ||||||
Количество ОВ* | Диаметр, мм | Масса ОК, кг/км | Разрывная нагрузка, кН | Максимально допустимая нагрузка, кН | Длительно допустимая нагрузка, кН | Ток КЗ, кА 2 * сек | |||
ОКГТ | СОКК | 8-16 | 13,2 | 590,0 | 74,5 | 44,1 | 14,9 | 81,0 | ВЛ 220 кВ |
NK Cabels | 8-48 | 19,2 | 721,0 | 90,0 | 40,5 | 15,3 | 200,0 | то же | |
Alcatel | 8-32 | 16,1 | 634,0 | 86,9 | 36,5 | 13,9 | 188,0 | то же | |
Siemens | 12-60 | 16,1 | 515,0 | 62,2 | 28,0 | 132,0 | то же | ||
Focas (Англия) | 8-96 | 16,1 | 617,0 | 70,0 | 42,0 | 150,0 | то же | ||
Fujkura | 24-48 | 16,4 | 582,0 | 78,1 | 35,1 | 188,0 | то же | ||
ОКСН | СОКК | 16 | 13,6 | 159,0 | 20,0 | ВЛ 110 кВ | |||
Оптен (СПб) | 16 | 17,2 | 315,0 | 17,6 | 7,7 | ВЛ 110/220 кВ | |||
Севкабекль-Оптик | 16 | 15,0 | 180,0 | 44,8 | 18,0 | 10,7 | то же, с трекингостойкой оболочкой | ||
Москабель-Фуджикура | 16 | 14,8 | 15,0 | ВЛ 110 кВ | |||||
Alcatel (Францмя) | 16-32 | 17,0 | 260,0 | 100,8 | 30,3 | 20,9 | ВЛ 110 кВ | ||
Siemens | 16-32 | 12,7 | 165,0 | 16,5 | 12,5 | ВЛ 110 кВ | |||
Focas (Англия) | 16-32 | 15,8 | 200,0 | 60,5 | 24,2 | ВЛ 110 кВ | |||
ОКН | Оптен (СПб) | 2-24 | 7,5-8,5 | 48,0-54,0 | 0,35-1,2 | ГТ ВЛ 110/220 кВ | |||
Focas (Англия) | 16-32 | 6,2-7,3 | 32,0-44,0 | 1,0 | ГТ ВЛ 110/220 кВ | ||||
Focas (Англия) | 16-32 | 7,3-8,1 | 52,0-64,0 | 1,0 | ФП ВЛ 110 кВ |
- Максимальная температура ОКГТ — 120°С
- Диапазон рабочих температур: -50 — +50°С; проводника для ОКН — 300°С
- ГТ — навивка на грозотрос
- ФП — навивкана фазный провод
- *) — допустимое число ОВ
В первой конструктивной группе ОКГТ, для удобства назовем ее A, оптические волокна расположены внутри центральной трубки. Центральная трубка может быть выполнена из алюминия или алюминиевого сплава, стали и полимерных материалов. Внутри трубки волокна могут быть плотно упакованы в модули (тип А1) или свободно уложены — в центральный трубчатый модуль (А2) или в модульную скрутку (А3). Поверх трубки положены повивы из проволок, определяющие механическую прочность ОКГТ.Одним из классических примеров реализации конструкции группы А2 можно считать кабели NK Cables (Nokia), выполненные по технологии («Spiral Space»), где используется центральный оптический модуль на основе полимерной трубки. ОВ свободно уложены в теле трубки в отверстии, выполненном в виде геликоиды, свободное пространство которой заполнено гидрофобным наполнителем. Поверх полимерной трубки наложены повивы из проволок, обеспечивающие необходимую механическую прочность и электрическое сопротивление. Такое конструктивное решение для оптического модуля позволяет волокнам при растяжении и сжатии кабеля двигаться вдоль его оси. Стойкость данного кабеля к раздавливанию невелика, но слабые деформации обратимы. Кабель легок в монтаже, волокна относительно легко доступны для сварки.Данные конструкции были разработаны первыми, поэтому получили наибольшее распространение. По этой технологии выпускают свои кабели фирмы Alcatel (Германия) — А3; Alcoa Fujikura Ltd. (США) — А1; Corning Optical Cables (бывшее BICC, Великобритания) — А3; Fujikura (Япония) — A1; NK Cables (Nokia) (Финляндия) — А2; Olex Cables (Австралия) — А3; Pirelli (Италия) — А3; Siemens (Германия) (теперь подразделение Corning Optical Cables) — А2; Sumitomo Electric Industries (Япония) — А2; Самарская оптическая кабельная компания (СОКК, Россия) — А2[1].Во второй конструктивной группе ОКГТ оптический модуль размещен в пазах профилированного сердечника выполненного из алюминия или алюминиевого сплава (группа Б). Это так называемый открытый профилированный сердечник, в отличие от закрытого алюминиевой трубкой из третьей конструктивной группы. Здесь не используется плотная упаковка ОВ. Это так называемые кабели второго поколения [17]. К достоинствам этой группы можно отнести наивысшую стойкость к раздавливанию и хорошую стойкость к токам КЗ. После прохождения токов КЗ нагрев уходит в алюминиевый сердечник, который предохраняет волокно от возникновения мест с очень высокой температурой. Материалы, использованные в ОКГТ группы Б, не образуют гальванических пар и поэтому не способствуют выделению значительного количества водорода. В любом случае открытый тип (т.е. не имеющий поперечной герметизации) кабеля означает решетчатую конструкцию, которая не задерживает ни воду (гидроксильные группы) ни водород, как известно, отрицательно влияющие на рабочие характеристики ОВ. Шаг нарезки пазов профилированного стержня позволяет добиться максимальной избыточности по длине ОВ среди всех дизайнов ОКГТ. Такие кабели были разработаны позже группы А и производятся компанией Focas (Великобритания, США), которая с середины 2000 года стала составной частью компании Alcoa Fujikura Ltd (США), а также компаниями Alcatel (Германия) и Samsung Electronics (Ю. Корея) по лицензии.Третья конструктивная группа ОКГТ (группа В) отличается от второй наличием герметичной алюминиевой трубки, наложенной поверх профилированного сердечника – оптического модуля. Различают оптические модули с плотной упаковкой ОВ, уложенных в пазы (В1), и со свободной укладкой ОВ (В2). Данный группа отличается хорошей стойкостью к раздавливающим усилиям, однако обеспечить запас по вытяжке ОВ по длине здесь труднее, чем в группе Б. Разделка и монтаж кабеля требуют специального инструмента. Кабели группы В разработаны и внедрены в производство следующими компаниями: Alcatel (Германия) — В2;Furukawa (Япония, Бразилия) — В1; Hitachi (Япония) — В1; Phillips-Fitel Inc. (Канада) — B2; Samsung (Корея) — В2; Showa Wires and Cables (Япония) — В1; Uniphone (Малайзия) — В1.Четвертая из рассматриваемых групп конструкций ОКГТ представляет собой так называемый дизайн «трубка-проволока в повиве» (группа Г). Одна или несколько таких трубок с ОВ скручены вокруг центральной проволоки, образуя первый повив кабеля. В зависимости от необходимой прочности и требуемого сопротивления ОКГТ имеет дополнительно еще один или два повива проволок. Уменьшение нагрузки на ОВ в таких трубках достигается тем, что трубки навиты вокруг центрального сердечника образуя спираль. Данный дизайн требует относительно большого запаса по длине ОВ, недостатком которого является возможность проявления микроизгибов при низкотемпературном сжатии. Сопротивление на раздавливание хорошее. Деформации обратимы. Есть возможность производства с очень большим количеством ОВ. Одним из существенных преимуществ данной конструкции ОКГТ является полное внешнее сходство с обыкновенным грозотросом, и, как следствие, возможность использования стандартной арматуры. Отрицательными являются последствия токов КЗ для волокон, прилегающих изнутри вплотную к стенке трубки. Кроме того, кабели группы Г малого диаметра обладают низкой молниестойкостью, так как структура ОКГТ из трех слоев повива требует применения во внешнем повиве тонких проволок, которые подвержены коррозии (возникает возможность появления гальванических пар, что приводит к выделению водорода), трудны в идентификации модуля и требуют специального инструмента для разделки.
А)
Б)
В)
Г)Рис. 1. Основные Конструкции ОКГТ:
А – группа А (NK Cables – A2);
Б – группа Б (Focas);
В – группа В (Philips-Fitel – В2);
Г – группа Г (Alcatel, Швейцария)Данный тип конструкции разработан позднее других и его повсеместное распространение было ограничено высокой стоимостью изготовления трубок. Несмотря на это сегодня по такой технологии производят свои кабели компании Alcatel (Германия), Alcoa Fujikura Ltd. (США), Alcatel (Швейцария), (Brugg Telecom (Швейцария, США)), Draka (Нидерланды, бывший Phillips), NKT Cables (Германия), Samsung (Корея), Siemens (Германия) (теперь подразделение Corning Optical Cables).Общее условное сравнение конструкций ОКГТ, обобщающее рассмотреные особенности конструктивного их исполнения, представлено в табл. 3.Важно отметить стремление отечественных производителей освоить выпуск столь сложного в технологии кабельного производства изделия как ОКГТ. Здесь пионером можно считать Самарскую Оптическую Кабельную компанию, конструкция ОКГТ которой подробно описана [11] и вместе с детальными техническими характеристиками дана в справочнике [10]. Также разработки по выпуску ОКГТ ведет завод Севкабель-Оптик (С-Петербург) в сотрудничестве с японской компанией Fujikura. Однако коммерческих проектов с использованием этого кабеля не было.На рис. 1 и 2 схематически представлены основные конструкции ОКГТ и дана фотография общего вида основных конструкций ОКГТ различных производителей. Основные характеристики ОКГТ, рекомендуемых для подвески на ВЛ 220 кВ, приведены в табл. 4.
Рис. 2. Общий вид ОКГТ различных производителейТаблица 3. Условное сравнение конструкций ОКГТ
А1 | А2 | А3 | Б | В1 | В2 | Г1 | Г2 | Примечания | |
Диаметр ОК для малого числа ОВ | Малый | Средний | Большой | Средний | Малый | Большой | Большой | Большой | Чем меньше, тем лучше |
Прочность ОВ | Да | Нет | Нет | Нет | Да | Нет | Да | Нет | Нет – лучше |
Стойкость КЗ | Хорошо | Удовл. | Удовл. | Отлично | Отлично | Отлично | Отлично | Отлично | |
Молния | Хорошо | Удовл. | Удовл. | Хорошо | Хорошо | Хорошо | Отлично | Отлично | |
Допустимые нагрузки | Удовл. | Хорошо | Хорошо | Отлично | Хорошо | Хорошо | Удовл. | Отлично | |
Раздавливание | Удовл. | Неудовл. | Неудовл. | Отлично | Хорошо | Хорошо | Хорошо | Хорошо | |
Разделка | Просто | Просто | Просто | Просто | Инструм. | Инструм. | Инструм. | Инструм. | Просто – лучше |
-60+70°С | Да* | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет |
Марка OK | Основные характеристики | Цена, USD (справочно) | Производитель | Примечания | ||||||
Количество ОВ | Диаметр, мм | Масса, кг/км | Разрывная нагрузка, кН | Максимально допустимая нагрузка, кН | Длительно допустимая нагрузка, кН | Ток КЗ,кА 2 *сек | ||||
ОКЛТ-МТ-16-10/125-0,36/0,22-3,5/18-13,2-81/76 | 16 | 13,2 | 590 | 74,5 | 44,1 | 14,9 | 81 | 4900 | СОКК | ВЛ 220 кВ |
AACSR/AWSS-16F 106/49 | 16 | 19,2 | 721 | 90,0 | 40,5 | 15,3 | 200 | 6629 | NK Cabels (Финляндия) | то же |
AACSR/AWSS-32F 106/49 | 32 | 19,2 | 721 | 90,0 | 40,5 | 15,3 | 200 | 8235 | ||
AACSR/AWSS-16F 151/74 | 16 | 21,7 | 998 | 138,0 | 62,0 | 23,5 | 370 | 8321 | ||
AACSR/AWSS-32F 151/74 | 32 | 21,7 | 998 | 138,0 | 62,0 | 23,5 | 370 | 9211 | ||
ASLH-D(S)bb 1*32 SMF (AA/ACS 99/49-25,0) | 32 | 16,1 | 634 | 86,9 | 36,5 | 13,9 | 188 | 7100 | Alcatel (Швейцария) | то же |
ASLH-D(S)bb 1*16 SMF (AA/ACS 126/6-25,5) | 16 | 15,4 | 414 | 44,9 | 18,9 | 7,2 | 195 | 4680 | ||
OPGW 167T/69 32 opt.fiber | 32 | 19 | 860 | 114,4 | 76,0 | 330 | 8690 | Alcatel Cable | то же | |
A-SHL-D(S)bb 1×32 AA/ACS 91/29 | 32 | 14,7 | 479 | 62,9 | 26,4 | 135 | 7595 | Alcatel Kabel AG&Co (Германия) | то же | |
A-SHL-D(S)bb 1×16 AA/ACS 91/29 | 16 | 14,7 | 479 | 62,9 | 26,4 | 135 | 6234 | |||
A-SHL-D(S)bb 1×32 AA/ACS 138/59 | 32 | 18,8 | 819 | 109,5 | 46,0 | 340 | 9319 | |||
A-SHL-D(S)bb 1×16 AA/ACS 138/59 | 16 | 18,8 | 819 | 109,5 | 46,0 | 340 | 7958 | |||
F-588 6EC-378-036 | 32 | 14,94 | 530 | 60,5 | 36,3 | 120 | 8450 | Focas Inc. (США) | то же | |
F-635 EC-378-036 | 32 | 16,13 | 617 | 70,0 | 42,0 | 150 | 8550 | |||
F-818 4EC-378-036 | 32 | 20,78 | 966 | 88,0 | 52,8 | 400 | 10000 | |||
F-707-325-024 | 16 | 17,96 | 828 | 122,0 | 63,6 | 325 | 8700 | |||
F-588 6EC-378-024 | 16 | 14,94 | 556 | 106,0 | 60,5 | 145 | 7000 | |||
OPGW: 109/43mm 2 32 fiber | 32 | 16,4 | 582 | 78,1 | 35,1 | 188 | 5970 | Fujikura (Япония) | то же | |
OPGW: 109/43mm 2 16 fiber | 16 | 16,4 | 582 | 78,1 | 35,1 | 188 | 5970 |
- Характеристики ОКГТ приведены для ВЛ 220 кВ и III климатической зоны.
- Рабочая температура окружающей среды -50 — +50 0С.
- Цены даны справочно
Монтаж отечественных муфт рекомендуется производить в соответствии с организацией и технологией монтажа ОК, приведенными в руководстве по строительству линейных сооружений местных сетей связи Минсвязи России.
Обзор документа
Разработаны новые правила проектирования, строительства и эксплуатации волоконно-оптических линий связи на воздушных линиях электропередачи напряжением 0,4-35 кВ (ВОЛС-ВЛ 0,4-35 кВ). Они призваны заменить одноименные правила, утвержденные еще в 2002 г.В новых правилах учтены произошедшие с 2002 г. изменения в законодательстве. В них также отражены применяемые на сегодняшний день технологии и современные типы оборудования передачи информации, новые типы оптических волокон и кабелей, изменения в области организации строительно-монтажных работ (в том числе по прокладке волоконно-оптических линий связи и технологий монтажа оптических кабелей, включая технологию монтажа «под напряжением»).
- волоконно-оптические кабели;
- ответвительные муфты;
- оконечные устройства (волоконно-оптические кроссы, мультиплексоры, медиаконвертеры, трансиверы).
Закажи коммерческое предложение
Напиши нам и наши специалисты ответят вам, по интересующему вас вопросу.Проектирование и монтаж волоконно-оптических линий связи
Оптоволокно применимо в построении локальных сетей, в магистралях, в любых зданиях, сооружениях и коммуникациях.Трассы прокладки кабеля могут быть как «воздушными» (по опорам освещения, электропитания, линий электроснабжения транспорта или просто по домам), так и подземными (в траншее, проектируемой либо существующей телефонной канализации).К элементам волоконно-оптической линии связи относятся:
- волоконно-оптические кабели;
- ответвительные муфты;
- оконечные устройства (волоконно-оптические кроссы, мультиплексоры, медиаконвертеры, трансиверы).
- обследование кабельных трасс и помещений кабельного ввода;
- разработку проектной документации;
- поставку всех необходимых компонентов ВОЛС;
- прокладку волоконно-оптических кабелей;
- монтаж оптических кроссов;
- разделку, зачистку и монтаж оптических кабелей в кроссы;
- сварку оптических волокон;
- тестирование и паспортизация ВОЛС.
- обеспечение надежной, долговечной, безопасной и экономической сети – сети ВОЛС;
- стабильность и продуктивность работы волоконно-оптических линий связи, которая обеспечит вашей сети защиту от электромагнитных помех, гроз или иных погодных условий (мороз, жара), позволит передавать данные огромных размеров за секунду, гарантирует безопасность канала и более чем 25-ти летний срок службы;
- стабильную работоспособность ВОЛС, которая обеспечит высокоскоростную передачу данных и передачу данных на большие расстояния без использования усилителей;
- информационную безопасность.
- собственный штат обученных сотрудников, инженеров и монтажников;
- большой опыт в проектировании волоконно-оптических линий самых различных масштабов: от сетей предприятий до магистралей провайдеров;
- высокое качество работ и оперативность.
К проектной документации ВОЛС добавляется приложение с техническим заданием на разработку проекта, копия сертификата ISO, допуска СРО, другие необходимые документы на применяемые станки и инструменты. В основе каждого проекта по созданию волоконно-оптических линий связи лежит система формирования связи. В созданных чертежах указана технология, детальная схема организации сети, эксплуатируемая техника, инструментарий (приспособления), которые потребуются для передачи информации: обозначения всех контактов и портов, документы, касающиеся пересылки данных и принадлежности самих линий.