Проектирование линейных сооружений городской телефонной сети

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.16. Расчет затухания волоконно-оптической  линии

 

Затухание волоконно-оптической линии межстанционной связи не должно превышать значения

ЭП=37 дБ – энергетический потенциал ВОСП;

Э=6 дБ – энергетический эксплуатационный запас.

 дБ.

Общее затухание волоконно-оптической линии межстанционной связи:

a_ск=0,7 дБ/км – коэффициент затухания станционного кабеля;

L_ск=0,2 км – длина станционного кабеля;

a_лк=0,7 дБ/км – коэффициент затухания линейного кабеля;

L_лк=8 км – длина линейного кабеля ;

a_нс =0,3 дБ/км – потери на неразъемные соединения;

a_рс =1 дБ/км – потери на разъемные соединения;

N_рс=2 – количество разъемных соединений;

, где  – строительная длина линии кабеля.

N_нс=2 – количество неразъемных соединений.

Норма на затухание волоконно-оптической линии соблюдена, т.к. 8,64 дБ < 44 дБ.

 

 

3.17. Определение уширения импульса  за счет дисперсии при прохождении  сигнала между РАТС

Т.к. ВОСП работает по одномодовому волокну, то значение уширения импульса (за счет дисперсии), проходящего по световоду на длине линии 1 км, рекомендуется брать:

 

Уширение импульсов  при прохождении по оптическому  кабелю межстанционной связи длиной L_лк=6 км составляет:

 

 

Отсюда пропускная способность  указанной волоконно-оптической линии:

 

 

 

 

 

3.18. Расчет  механических усилий, действующие на кабель при  затягивании на одном из участков  кабельной канализации

 

При прокладке оптического  кабеля в телефонной канализации  на прямолинейном участке (между  РАТС 6 – РАТС 4) усилие натяжения:

 

где – масса кабеля;

– коэффициент трения (зависит  от материала труб канализации и  оболочек ОК. Для ОК в полиэтиленовой оболочке – в бетонных, – в асбестоцементных и – в полиэтиленовых трубах);

км – длина кабеля.

 

– норма для ОКК.

 

Максимальная длина  кабеля, которую можно затянуть в  кабельную канализацию, не должна превышать:

 

км.

 

Если трасса прокладки  ОК не прямолинейна, а имеет изгиб (например, межстанционное соединение между РАТС6 и РАТС5), то существенно возрастет усилие тяжения, необходимое для протяжки кабеля в канализации.

 

 

 

 

 

 

 

Для расчета усилия тяжения  кабеля при изгибе трассы применяют  формулу:

 

 где T_n – усилие тяжения на прямом участке трассы.

 

Определим, на сколько возрастет усилие тяжения при прокладке ОК в полиэтиленовой канализации под углом поворота трассы .

Коэффициент трения

                               

                              

Таким образом, за счет поворота трассы усиление возрастет в 1,56 раза.

Соответственно длина  кабеля, которую можно затянуть в  кабельную канализацию, уменьшится в 1,56 раз, т.е.

То есть для прокладки  ОК по трассам имеющим изгибы на расстояние более 5,58 км необходимо применять меры по снижению коэффициента трения или делать стык.

3.19. Схемы защиты абонентской  линии от опасных внешних электромагнитных  влияний

 

Источниками внешних  электромагнитных влияний на цепи связи  являются линии электропередачи (ЛЭП), электрифицированные железные дороги, мощные радиостанции (РС), атмосферное электричество, индустриальные помехи, электрифицированный городской транспорт и т.д.

Главной отличительной особенностью внешних электромагнитных влияний  на цепи связи является наличие больших расстояний между влияющей и подверженной влиянию цепями и как следствие этого: во-первых, практическое отсутствие влияния за счет поперечной асимметрии в расположении проводников, свойственной процессу взаимных влияний; во-вторых, определяющая роль влияний из за продольной асимметрии цепей проводник – земля (оболочка) и, в-третьих, возможность пренебречь активными составляющими электромагнитных связей.

Кроме того, для внешних  источников влияния характерно следующее:

• разные длины влияющих, подверженных влиянию и третьих цепей;
• пренебрежимо малое затухание высоковольтных линий по сравнению с линиями связи, подверженными влиянию;
• необходимость учета искажения электромагнитного поля за счет других электропроводящих предметов, таких, как грозозащитные тросы, железнодорожные рельсы, рядом расположенные провода и кабели, деревья и др.

Различают следующие виды внешних  влияний:

• электрические, обусловленные действием электрического поля;
• магнитные, возникающие за счет действия магнитного поля;
• гальванические, появляющиеся в следствие наличия в земле блуждающих токов;

Под действием внешних электромагнитных полей в сооружениях связи  могут возникать напряжения и  токи:

• опасные, при которых появляются большие напряжения и токи, угрожающие жизни обслуживающего персонала и абонентов или приводящие к повреждению аппаратуры и линейных сооружений. Опасными считаются: U>36B, I>15мА.
• мешающие, при которых возникают помехи, шумы, искажения, приводящие к нарушению нормальной работы средств связи.

Мешающими считаются: U»1-2мВ, I»2мА.

Рис.8. Схема защиты на кабельной линии (Р-350 разрядник)

Рис.9. Каскадная защита (ИР – искровые разрядники, цифра  – воздушный промежуток между  электродами)

Рис.10. Устройство грозозащитных тросов

 

3.20.Установки для содержания  кабельной магистральной сети  под воздушным давлением

 

В кабелях, прокладываемых в трубопроводах  телефонной канализации, наиболее часто  возникают повреждения из-за проникновения  в них влаги при нарушении  герметичности оболочки в следствии коррозии, трещин и надломов. Следствием не герметичности оболочки является понижение сопротивления изоляции жил кабеля или полное нарушение телефонной связи по этому кабелю. Содержание кабелей под избыточным воздушным давлением обеспечивает наиболее эффективный контроль герметичности оболочки. Кроме того, при повреждении оболочки кабеля, находящегося под избыточным воздушным давлением, поток воздуха, проходящий через место нарушения герметичности, препятствует проникновению влаги в кабель.

Все городские магистральные  и межстанционные кабели емкостью 100 пар и более, а также кабели емкостью 7*4 и 4*4 устанавливают под  постоянное избыточное воздушное давление, которое должно быть достаточно высоким, поскольку изменение условий  окружающей среды (атмосферного давления, температуры), а также возникновения микроскопических трещин в оболочке способствует проникновению влаги внутрь кабеля. Все кабели, поступающие на место прокладки, должны находиться под избыточным давлением (не менее 49 кПа).

Для определения воздушного давления в кабеле или других устройствах используют манометр, а для определения расхода воздуха, нагнетаемого в кабель, - ротаметр.

Постоянное избыточное воздушное давление в кабеле может  поддерживаться автоматической подкачкой  воздуха по мере снижения давления из-за допустимой или аварийной утечки. Допустимый расход воздуха равен 0,04 л/мин. Если расход больше, кабель находится в аварийном состоянии.

Для постоянного содержания магистральных и межстанционных кабелей под избыточным воздушным давлением применяются установки: КСУ-30, КСУ-60 и т.д.; контрольно-дозирующие воздушные КДВ-10 (УСКД-100); передвижные автоматические контрольно-осушительные АКОУ; переносные КЛ-67, КМ-77-2М, ПНОУ.

Для проектируемого района с учетом дальнейшего развития целесообразно применить компрессорно-сигнальную установку КСУ-90 , структурная схема которой изображена на рис.11. Установка КСУ-90 размещается в здании телефонной станции в отдельном помещении, смежном с шахтой и герметически от нее изолированно. В состав установки входят: компрессорная группа, блок осушки и автоматики, распределительный статив.

Компрессорная группа состоит  из трех компрессоров 1, работающих от электродвигателя. Сжатый воздух из компрессоров поступает в воздухосборник 2, снабженный обратным клапаном, предотвращающим утечку воздуха в обратном направлении. Здесь же имеется автоматическое устройства, поддерживающее в воздухосборнике необходимое давление, которое позволяет компрессорам работать в режиме работы и остановки, причем продолжительность их работы зависит от расхода воздуха.

Блок осушки и автоматики предназначен для осушки сжатого  воздуха. Осушка производится в осушительных камерах 3, заполненных селикагелем. На данной установке используется две пары таких камер, воздух через которые проходит попеременно.

Влажность воздуха определяется визуально с помощью индикатора влажности. В качестве индикатора используется гранулированный селикагель, способный  изменять окраску в зависимости  от влажности проходящего воздуха.

После блока осушки сжатый воздух поступает на распределительный статив 4, на котором размещаются индивидуальные для каждого кабеля ротаметры 5. Ротаметр представляет собой пневматический прибор для измерения расхода воздуха. При возникновении аварийной утечки поплавок сигнального ротаметра поднимается потоком воздуха, замыкая контактные пружины срабатывания сигнализации.

  

Рис.11. Структурная схема КСУ-90

 

Компрессорно-сигнальная установка типа “ПАССАТ”

Компрессорно-сигнальные установки  “ПАССАТ” предназначены для получения  осушенных газовых смесей, используемых для содержания кабелей связи и управления различного назначения под избыточным газовым давлением с целью предупреждения нарушений связи, вызываемых попаданием влаги внутрь кабеля.

Блок осушки выполнен на базе мембранного газоразделительного аппарата (МГА). Принцип действия данного аппарата основан на различной скорости диффузии газов через полимерную мембрану. Конструкция МГА позволяет удалять из воздуха не только влагу, но и часть кислорода, что значительно снижает скорость коррозии оборудования. Сжатый воздух после предварительного охлаждения и частичной осушки поступает в мембранный аппарат, в котором разделяется на два потока – первый, насыщенный парами воды и кислородом, сбрасывается в атмосферу, второй, осушенный с повышенным содержанием азота, подается в кабель. Наличие постоянно сбрасываемого в атмосферу потока влажного воздуха является дополнительной гарантией непопадания в кабель влажного воздуха, способного вызвать замыкание кабеля. Другими преимуществами мембранного способа осушки являются отсутствие движущихся частей в блоке осушки, отсутствие нагревательных элементов для регенерации абсорбентов (селикагеля), непрерывный характер работы в автоматическом режиме. Отличительной особенностью мембранной установки является практически полное отсутствие необходимости технического обслуживания блока осушки.

Применение безмасляных  компрессоров новейших конструкций  ведущих европейских фирм и вышеперечисленные  отличия мембранного способа  сводят к минимуму необходимость  обслуживания КСУ.

С целью улучшения условий труда персонала изготавливаются установки в малошумном исполнении (уровень шума не более 57 дБ). Для КСУ-60, 90, 120, 180, 200,400, 600 по специальному заказу возможно применение шумозащитных корпусов.

 

Таблица 3.8.

Технические данные установок типа “ПАССАТ”

№	Наименование  параметра	КСУ-90
1	Производительность установки  по осушенной газовой смеси, л/мин., не более	45
2	Количество обслуживаемых  кабелей	90
3	Диапазон избыточного  давления на выходе установки, кгс/см2	0,4-0,5
4	Содержание паров воды в газовой смеси на выходе установки, г/м3	0,3 (относительная влажность  не более 1,75%)
5	Температура осушенной  газовой смеси, °С	30
6	Концентрация азота  в осушенной газовой смеси, %	83-95
7	Емкость ресиверов, л	4х24
8	Максимальное раб.давление в ресивере, кгс/см2	0,6
9	Род потребляемого тока	Переменный 50 Гц (1 или 3 фазный)
10	Напряжение питания, В	220 (380)
11	Расход электроэнергии кВт.ч/сут., не более	30
12	Потребляемая мощность, кВт, не более	3
13	Характер работы	Периодический
14	Габаритные размеры  блока осушки (мм) (высота)х(длина)х(глубина)	1300х600х600
15	Количество компрессоров	3
16	Масса установок в  полной комплектации, кг	220
17	Наличие устройств подключения  системы внешней сигнализации о  неисправностях	ЕСТЬ