Оптические кабели российского производства

Первое поколение ОК, созданных в 1986—1988 гг., включает кабели городской (ОК-50), зоновой (ОЗКГ) и магистральной (ОМЗКГ) связи. Современные требования развития связи потребовали создания новых усовершенствованных типов ОК (второе поколение). Такими кабелями, разработанными в период 1990—1992 гг., являются: ОКК—для городской связи (прокладка в канализации), ОКЗ—для зоновой и ОКЛ—для линейной магистральной связи.

Отличительные особенности ОК второго поколения:

· переход на волны 1, 3 и 1, 55 мкм;

· применение одномодовых волокон;

· модульные конструкции кабелей (каждый модуль на 1, 2, 4 волокна);

· наличие медных жил для дистанционного электропитания;

· разнообразие типов наружных оболочек (стальные ленты, проволоки, стеклопластик, полиэтилен, оплетка);

· широкополосность и большие длины регенерационных участков.

Кабель ОКК по сравнению с ОК-50 имеет меньшее затухание, большие дальность связи и широкополосность. Кабель ОКК состоит из градиентных и одномодовых волокон.

Новый зоновый кабель ОКЗ имеет различные типы оболочек, позволяющих использовать его в различных условиях эксплуатации (земля, вода, подвеска).

Кабель междугородной связи ОК.Л по сравнению с предшествующим (ОМЗКГ) обладает большей длиной трансляционного участка и позволяет применять наиболее мощную систему передачи на 7680 каналов (“Сопка-5”).

Рассмотрим конструкции отечественныхОК.

Кабель городской связи типа ОК-50 содержит четыре или восемь волокон (рис.12). Волокна свободно расположены в полимерных трубках. Скрутка — повивная, концентрическая. В центре размещен силовой элемент из высокопрочных полимерных нитей. Снаружи имеется, полиэтиленовая оболочка.

Рис. 12. Оптический кабель городской связи ОК-50:

1 — силовой элемент; 2 — пластмассовая трубка; 3 — волокно; 4 — пластмассовая лента; 5—полиэтиленовая оболочка

Четырехволоконный кабель ОК-4 имеет принципиально ту же конструкцию и размеры, что и восьмиволоконный, но только четыре волокна в нем заменены пластмассовыми стержнями. Изготавливаются также кабели, содержащие больше число волокон. Городские кабели прокладываются в телефонные канализации.

Кабель городской связи типа ОКК, прокладываемый в канализации, содержит 4, 8 или 16 волокон (рис.13). Кабель имеет градиентные волокна с диаметром сердцевины 50 мкм (ОКК-50-01) или одномодовые волокна с диаметром сердцевины 10 мкм (ОКК-10-02).

Рис. 13. Оптический кабель городской связи марки ОККС:

1 — силовой элемент (стеклопластик); 2 — оптическое волокно; 3 — пластмассовая лента; 4 — стеклопластиковые стержни; 5—полиэтиленовый шланг

Силовой центральный элемент выполнен из стеклопластиковых стержней или стального троса, изолированного полиэтиленом. Поверх наложена скрутка из восьми оптических модулей или корделей. В каждом модуле может содержаться 1, 2 или 4 ОВ. Затем наложены фторопластная лента и полиэтиленовый шланг.

Кабели, предназначенные для прокладки в грунтах, зараженных грызунами или подверженных механическим воздействиям, имеют еще броневой покров из стеклопластиковых

стержней, а поверх него—полиэтиленовый шланг (ОККС). Известны конструкции, в которых вместо стержней применяется оплетка (ОККО).

Для подводных речных переходов применяется кабель в алюминиевой оболочке с броневым покровом из круглых стальных проволок и полиэтиленовым шлангом (ОККАК). Для станционных вводов и монтажа создан кабель ОКС.

Кабель зоновой связи марки ОЗКГ (рис.14) содержит восемь градиентных волокон, расположенных в пазах профилированного пластмассового сердечника. Так как кабель предназначен для непосредственной прокладки в грунт, он имеет защитный броневой покров из стальных проволок диаметром 1, 2 мм. Дистанционное электропитание регенераторов осуществляется по четырем медным изолированным проводникам диаметром 1, 2 мм, расположенным в броневом покрове кабеля. Снаружи кабель имеет полиэтиленовую оболочку.

Рис. 14. Оптический кабель зоновой связи марки ОЗКГ:

1— профилированный сердечник; 2 — силовой элемент; 3 — волокно; 4 — внутренняя пластмассовая оболочка; 5—стальная проволока; 6—наружная полиэтиленовая оболочка; 7—медный проводник

Зоновый кабель ОКЗ содержит четыре или восемь многомодовых ОВ, расположенных в четырех модулях сердечника кабеля, покрытых снаружи полиэтиленовой оболочкой (см. рис.15). Кабель предназначен для прокладки в грунт, поэтому имеет защитный броневой покров. Возможны различные варианты брони: стальные круглые проволоки (ОКЗК), бронеленты (ОКЗБ), стеклопластиковые стержни (ОКЗС), стальная оплетка (ОКЗО). Изготовляются также подводные кабели с алюминиевой оболочкой и круглой стальной броней (ОКЗАК). Станционные кабели маркируются ОКС.

Рис. 15. Оптический кабель зоновой связи марки ОКЗ:

1 — силовой элемент; 2 — оптическое волокно; 3 — медный проводник; 4 и 6 — полиэтиленовая оболочка; 5—стальная броня

Дистанционное электропитание регенераторов осуществляется по четырем медным изолированным проводникам диаметром 1, 2 мм, расположенным в сердечнике кабеля.

Кабель магистральной связи ОМЗКГ (рис.16) содержит одномодовые волокна, обеспечивающие многоканальную связь на большие расстояния. Кабель содержит четыре или восемь волокон, расположенных в пазах профилированного пластмассового сердечника. Защитный покров изготавливается в двух модификациях: из стеклопластиковых стержней или стальных проволок. Снаружи имеется пластмассовая оболочка. Кабель предназначен для прокладки в грунт.

Рис.16. Магистральный оптический кабель марки ОМЗКГ:

1 — профилированный сердечник; 2 — волокно; 3 — силовой элемент; 4 — внутренняя пластмассовая оболочка;

5 — стеклопластиковые нити; 6 — наружная полиэтиленовая оболочка

Магистральный кабель ОКЛ изготавливается из одномодовых волокон с сердцевиной диаметром 10 мкм, имеет две модификации: с медными проводниками диаметром 1, 2 мм для дистанционного питания регенераторов (рис.17) и без медных проводников с питанием от местной сети или автономных источников теплоэлектрогенераторов (ТЭГ).

Рис. 17. Магистральный оптический кабель марки ОКЛ:

1 — оптическое волокно; 2 — оболочка оптического модуля; 3 — центральный силовой элемент из стеклопластикового стержня; 4—оболочка; 5—медная жила; 6—изоляция медной жилы; 7—гидрофобное заполнение; 8 — обмоточная лента; 9 — промежуточная оболочка из полиэтилена; 10— подушка из крепированной бумаги; 11 — сталеленточная броня; 12—наружная защитная оболочка из полиэтилена (с битумной подклейкой к броне)

Центральный силовой элемент выполнен из стеклопластиковых стержней. Наружный покров кабеля имеет несколько разновидностей: для прокладки в канализации — это полиэтиленовый шланг (марка ОКЛ), для подземной прокладки—броневой покров из стеклопластиковых стержней (ОКЛС), стальных лент (марка ОКЛБ), круглой проволоки (ОКЛК).

Для подводных речных переходов создан кабель с алюминиевой оболочкой и кругло-проволочной броней (ОКЛАК). Для станционных вводов и монтажа используется кабель ОКС.

Основные оптические и физико-механические свойства ОК отечественного производства приведены в табл.1

Таблица 1

Характеристика	ОК-50	ОКК	ОЗКГ	ОКЗ	ОМЗКГ	ОКЛ
Система передачи	“Соната-2”	ИКМ-4/5	“Сопка-3”	“Сопка-4”	“Сопка-4м”, “Сопка-5”
Число цифровых каналов		120, 480				1920; 7680
, мкм	0, 85	1, 3	1, 3	1, 3	1, 3	1, 55
, дБ/км		0, 7…1, 0	0, 7… 1, 0	0, 7… 1, 5	0, 7	0, 3
, МГц км	250… 500		500…800
Длина регенерационного участка, км
Число волокон	4 и 8	4, 8, 16	4 и 8	4 и 8	4, 8, 16	4, 8, 16
Тип волокна	МОВ	ООВ и МОВ	МОВ	МОВ	ООВ	ООВ
Подземные	d, мм Q, кг/км P, Н	11…15 100…300	12…18 110…320 300…3500		18…20 406…445 —	12…18 130…400 1300…4000	14…18 140…404 1000…3500
Подводные	d, мм Q, кг/км P, Н	— — —		— — —		— — —
Строительная длина, км	1…2
Срок службы, лет
Электропитание	Местное	ДП	Автономное, ДП

Примечание. —коэффициет широкополосноети; Q — масса; Р— разрывная прочность; ООВ—одномодовое, МОВ— многомодовое оптическое волокно.

Оптические кабели сельской связи

Кабели сельской связи предназначены для организации связи меж­ду райцентром и сельскими предприятиями (совхозами, колхозами, фабриками). Как правило, они имеют четырехволоконную конструкцию и подвешиваются на опорах или прокладываются в земле [7].

Подземный и подвесной кабели показаны на рис.18 и 19.

Рис. 18 Оптический кабель сель­ской связи:

а - подземный; б - подвесной; 1 -волокно; 2 - силовой элемент; 3 -пластмассовый сердечник; 4 -стальная оплетка; 5 - полиэтиле новая оболочка; 6 - стальной трос

Основные технические характеристики одномодовых ОК марки ОКП-01 приведены ниже:

Число оптических волокон, шт 2...32

Коэффициент затухания, дБ/км, на волне:

1310 нм < 0, 35

1550 нм < 0.21

Хроматическая дисперсия, пс/нм • км, на волне:

1310 нм < 3, 5

1550 нм > 18

Длина волны отсечки, нм 1100...1260

Основные технические характеристики ОК для прокладки в спе­циальных защитных трубах приведены ниже:

Диаметр модового поля, мкм 9, 5+0, 5

Допустимое растягивающее усилие, Н > 6000

Температурный диапазон, °С -60...+55

Габаритные размеры, мм 10x18

Допустимое раздавливающее усилие, кН/см 0, 4

Основные характеристики ОК для сельской связи (рис. 20) мар­ки ОКП-01 приведены ниже:

Основные характеристики оптического кабеля сельской связи: диаметр 10 мм; масса 130 кг/км; строительная длина 1 км; длина волны 1, 3 мкм; затухание 1 дБ/км; система передачи ИКМ-30х2 (кроме того, организуются 2-3 канала вещания); полоса пропуска­ния 250...400 МГц-км; дальность связи 30 км (с помощью регенера­торов можно обеспечить большую дальность связи); эксплуатация при температуре -40...50°С; растягивающее усилие - не более 3000 Н.

Фирма Siemens AG предложила принципиально новый подход к прокладке ВОЛС с использованием нового поколения кабеля -Micro Cabling Systems (MCS), обеспечивающим не только мини­мальные объемы и кратчайшие сроки выполнения работ, но и пол­ную совместимость с существующими волоконно-оптическими се­тями.

Кабель MCS выпускается двух видов: для прокладки в верхней части дорожного покрытия/тротуара (MCS-Road) и для прокладки в системах канализации (MCS-Drain).

Кабели связи оптические

ОКГ

Кабели предназначены для прокладки ручным или механизированным способом в грунтах всех категорий, кроме подверженных мерзлотным деформациям, в кабельной канализации, в трубах, блоках, коллекторах, при пересечении рек и болот.