Анализ характеристик электрических кабелей связи

1.

ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ СВЯЗИ
21 кафедра военных систем многоканальной
электропроводной и оптической связи
Системы многоканальной связи
специального назначения
(Д.7.В)
Тема 1. Основы построения кабельных линий связи
Групповое занятие №3 «Анализ характеристик электрических
кабелей связи»

2.

ГРУППОВОЕ ЗАНЯТИЕ
1
Учебная цель: Ознакомить с назначением, составом, тактико-техническими
характеристиками, конструкцией, маркировкой и основам применения базовых
образцов военно-полевых электрических кабелей связи и военно-полевых
кабельных линий связи, а также порядком их развертывания (свертывания).
Учебные вопросы:
№
Содержание вопроса
п/п
1
Классификация и конструкция электрических кабелей связи
2
3
Назначение, конструкция и технические характеристики полевых
электрических кабелей связи
Электрические кабели для цифровых абонентских линий
4
Особенности развертывания и свертывания кабельных линий связи

3.

ЛИТЕРАТУРА
2
1. Журавлёв Д.А., Прасько Г.А., Муравцов А.А. Системы многоканальной связи
специального назначения. Учебник под ред. Д.А. Журавлёва. – СПб.: ВАС, 2021. – 412 с.
стр.59-87.
2. Системы многоканальной связи специального назначения: Учеб. пособие / Д.А.
Журавлёв, И.И. Горай, С.Ф. Буцев, А.С. Соколов, О.В. Яровикова, Г.А. Прасько; Под ред.
Д. А. Журавлёва. – СПб.: ВАС, 2020. – 384 с.: ил. Стр. 53-85.
3. Технология монтажа и обслуживания направляющих систем: Учеб. пособие. – 2-е изд.,
перераб. и доп. / Д.А. Журавлёв, Д.А. Буравцова, Е.Л. Еремеев, И.В. Бородина, А.В.
Колесник; Под ред. Д.А. Журавлёва. – СПб.: ВАС, 2021. – 316 с.: ил. Стр. 62-82.

4.

ВВЕДЕНИЕ
"Несмотря на высокую интенсивность
огневого
воздействия
противника,
применение проводных средств связи
является обоснованным в различных видах
боя."
Военная мысль № 9-2023 г., стр. 62
Объекты:
4
Требования к управлению
Устойчивость
Непрерывность
Оперативность
Скрытность
Требования к связи
Своевременность
Легкий полевой (внутриузловой)
оптический кабель
Оборудование
мультиплексирования
Проведение измерений
Несистемные решения
Достоверность
Безопасность
Требования к системе связи
Боевая готовность
Устойчивость
Мобильность
Пропускная способность
Разведзащищенность
Доступность
Управляемость

5.

ВНЕДРЕНИЕ ОПЫТА СПЕЦИАЛЬНОЙ ВОЕННОЙ ОПЕРАЦИИ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
5
3

6.

ПЕРВЫЙ ВОПРОС
Классификация и конструкция
электрических кабелей связи
Электрическим кабелем связи называется электротехническое изделие,
состоящее из изолированных проводов, скрученных между собой по
определенному закону и заключенных во влагозащитную оболочку и
защитные покровы.
3

7.

Классификация и конструкция электрических кабелей связи
Направляющая система (НС) – это устройство, предназначенное
для передачи электромагнитной энергии в заданном направлении:
- воздушные линии связи (ВЛС);
- симметричные кабели (СК),
- коаксиальные кабели (КК);
- сверхпроводящие кабели (СПК);
- волноводы (В);
- световоды (С), оптические кабели (ОК);
- линии поверхностной волны (ЛПВ);
- диэлектрические волноводы (ДВ);
- ленточные кабели (ЛК), полосковые линии (ПЛ);
- радиочастотные кабели (РК).
Электрическим кабелем связи называется электротехническое изделие,
состоящее из изолированных проводов, скрученных между собой по
определенному закону и заключенных во влагозащитную оболочку и
защитные покровы.
3

8.

Классификация и конструкция электрических кабелей связи
Классификация электрических кабелей связи
Область применения
Условия прокладки
и эксплуатации
Стационарные
Полевые
Подземные
Магистральные
Дальней
связи
Подводные
Внутризоновые
Внутриузловые
Сельской связи
Городские
телефонные
Соединительных
линий и вставок
Легкие
полевые
Воздушной
подвески
Конструкция
Коаксиальные
Симметричные
Спектр
передаваемых частот
Низкочастотные
Высокочастотные
Вид скрутки
изолированных
проводников в группы
Парной скрутки
Звездной скрутки
Повивной скрутки
Пучковой скрутки
Род
защитного покрова
С металлическими
оболочками
С пластмассовыми
оболочками
С металлопластмассовыми
оболочками
3

9.

Классификация и конструкция электрических кабелей связи
Оптический кабель представляет собой скрутку из оптических волокон –
световодов, объединенных в единую конструкцию.
Сверхпроводящий кабель имеет коаксиальную конструкцию весьма малых
габаритов, помещенную в условия низких отрицательных температур (-269ºС).
Линия поверхностной волны представляет собой одиночный металлический
провод, покрытый высокочастотной изоляцией (полиэтиленом).
Диэлектрический волновод – это стержень круглого или прямоугольного сечения,
выполненный из высокочастотного материала (полиэтилена, стирофлекса).
Полосковая линия состоит из плоских ленточных проводников с расположенной
между ними изоляцией. Разновидностью этой линии является ленточный кабель,
содержащий большое число проводников, расположенных в одной плоскости.
Радиочастотные кабели имеют коаксиальную, симметричную или спиральную
конструкцию.
3

10.

Классификация и конструкция электрических кабелей связи
Конструкция кабеля связи
Экран - от воздействия ЭМ полей
(между поясной изоляцией и другими наружными покровами)
Виды скрутки
а) парная;
б) звездная (четверочная);
в) двойная пара;
г) двойная звезда;
д) восьмерочная
3

11.

Классификация и конструкция электрических кабелей связи
3

12.

Классификация и конструкция электрических кабелей связи
Трубчатая - бумажная или пластмассовая лента, спирально накладываемая на
жилу в виде трубки.
Кордельная - нить корделя, наложенная на жилу спирально с шагом 5-10 мм, и
лента, которая накладывается поверх корделя (кордель - нить, скрученная из
кабельной бумаги диаметром 0,6; 0,76; 0,85 мм.).
Сплошная - сплошной равномерный слой пластмассы.
Пористая пластмассы.
равномерный
слой
пористой
бумажной
массы
или
пористой
Баллонная – тонкостенная трубка, периодически обжатая в точках или по спирали
так, чтобы жила оказалась на оси трубки.
Шайбовая - выполняется путем насадки на жилу через равные промежутки шайб из
твердого диэлектрика.
3

13.

Классификация и конструкция электрических кабелей связи
а). трубчатая;
б). кордельная;
в). сплошная;
г). пористая;
д, е). баллонная;
ж). шайбовая;
з). спиральная
(геликоидальная).
3

14.

ВТОРОЙ ВОПРОС
8
Назначение, конструкция и
технические характеристики полевых
электрических кабелей связи

15.

Классификация кабелей связи
Полевые кабели связи (ПКС) предназначены для быстрого и многократного
развертывания полевых кабельных линий с целью обеспечения устойчивой
связи на необходимые расстояния в различных атмосферно-климатических
условиях.
Требования:
- малые масса и габариты при условии обеспечения требуемого числа каналов
связи на необходимые дальности;
- достаточная механическая прочность и гибкость, обеспечивающие
возможность многократного использования кабеля и применения средств
механизации при его прокладке и снятии;
- устойчивость в работе при различных условиях прокладки и эксплуатации;
- экономичность и возможно большая стабильность электрических и
механических характеристик при длительном хранении.
4

16.

Назначение, конструкция и технические характеристики полевых
электрических кабелей связи
Основные характеристики ЛПКС
Кабель
П-274М
П-2
П-268
П-4
Емкость кабеля (число пар)
1
1
1
2
Наружный диаметр изолированной ТПЖ, мм, не
более
Наружный диаметр оболочки кабеля, мм
2,3
1,7
3,4
2,2
–
4,0
1
7,3
Прочность на разрыв, кг
80
80
130
150
Строительная длина, м:
на ТК-2 (П-280М1)
барабане типа «Б»
барабане типа «А»
Масса 1 км кабеля, кг, не более
500
–
–
400
1500
–
–
1000
1500
–
500
1000
15
18
35
60
До 16
До 32
До 32
До 60
–
До 16
–
До 48
Характеристика
Частотный диапазон использования для систем
с ЧРК, кГц
Пропускная
способность
цифровых
9

17.

Назначение, конструкция и технические характеристики полевых
электрических кабелей связи
Электрические характеристики
ЛПКС
Характеристика
Сопротивление цепи постоянному
току, Ом/км, не более
Асимметрия цепи, не более
Сопротивление изоляции ТПЖ,
МОм км, не менее
Рабочая емкость цепи, нФ/км при
различных
условиях
эксплуатации:
сухо
вода
Кабель
П-2
П-268
П-4
130
118
66
65
3,0
Ом/стр.дл.
1000
0,1
Ом/км
5000
2,0
Ом/км
1000
0,2
Ом/км
5000
32
76
50
66
49
57
57
П-274М
10

18.

Назначение, конструкция и технические характеристики полевых
электрических кабелей связи
11
Легкие полевые кабели связи (ЛПКС) - это абонентские линии сети внутренней связи на
пунктах управления (ТЗУ) и линии дистанционного управления радиостанциями на
расстоянии до 7 км.
Медь
Медь
Сталь
Сталь
Рис. 3. Конструкция П-274М: а – после 1984 г.; б – до 1984 г.
Рис. 2. Катушка ТК-2

19.

Назначение, конструкция и технические характеристики полевых
электрических кабелей связи
Рис. 4. Конструкция кабеля П-268
Рис. 5. Конструкция кабеля П-4
Кабельный
заполнитель
Токопроводящая
жила
Экран
Корд
47
Изоляционный
заполнитель
Грузонесущий
элемент
Защитная
оболочка
Рис. 6. Кабель П-296
12

20.

Назначение, конструкция и технические характеристики полевых
электрических кабелей связи
Характеристика
Емкость кабеля (число жил)
Наружный диаметр кабеля, мм
Прочность на разрыв, кг
Строительная длина, м
Масса неармированного кабеля, кг/км,
не более
Масса строительной длины с барабаном типа
«А» и защитным ограждением, кг,
не более
Температурный диапазон
использования, оС
Частотный диапазон использования для систем
с ЧРК, кГц
П-270
Кабель
П-296 (П-296М)
1×4
14,0
250
1×4
11,4
250
250 3
240
500 5
182 (179,5)
95
118
–40…+50
–40…+50
(–50…+55)
Определяется КОА
(искусственно
не ограничен)
До 60
13

21.

Назначение, конструкция и технические характеристики полевых
электрических кабелей связи
Кабель
Характеристика
П-270
П-296
(П-296М)
Сопротивление цепи постоянному току, Ом/км,
не более
36
55,5
Асимметрия цепи, Ом/стр.дл., не более
0,15
0,2
Сопротивление экрана, Ом/км, не более
20
7,0
Сопротивление изоляции каждой жилы относительно
других, соединенных с экраном и корпусом полу-муфты,
МОм км, не менее
Рабочая емкость цепей, нФ/км
1250
5000
43,6 2,48
44,6 2,2
14

22.

Назначение, конструкция и технические характеристики полевых
электрических кабелей связи
Рис. 7. Конструкция кабеля ПТРК-10×2
Рис. 8. Конструкция кабеля ПРК-10×2
15

23.

Назначение, конструкция и технические характеристики полевых
электрических кабелей связи
Полиэтиленовый
керн
Экран
Изолированная
токопроводящая
жила из 7
проволок
Изолированные ТПЖ
служебной связи
Влагостойкий
материал
Стальной трос в
поэлиэтиленовой
оболочке
Внешняя ПВХ
оболочка
П-269М 1×4+1×2
П-269М 2×4+1×2
П-269М 4×4+2×2
П-269М 8×4+4×2
Рис. 9. Конструкция кабеля П-269М
16

24.

Назначение, конструкция и технические характеристики полевых
электрических кабелей связи
Основные характеристики ПВКС
Характеристика
Кабель
ПТРК-10×2
ПРК-10×2
П-269-4×4 + 2×2
Наружный диаметр оболочки
кабеля, мм
Прочность на разрыв, кг
14,5
16
14,1
120
120
120
Строительная длина, м
50 2
100 3
50 2
100 3
200 3
250 3
50 2
100 3
Масса кабеля, не более, кг/км
260
Частотный диапазон
использования для систем с ЧРК,
кГц
16
210
16
200
17

25.

Назначение, конструкция и технические характеристики полевых
электрических кабелей связи
Основные характеристики ПВКС
Характеристика
Кабель
ПТРК-10×2
ПРК-10×2
П-269-4×4 + 2×2
Сопротивление изоляции каждой ТПЖ
относительно других, соединенных
с экраном и корпусом полумуфты, с контактной
колодкой, МОм×км, не менее:
из резины
из полистирола
300
–
–
5000
–
5000
Сопротивление экрана, не более, Ом/км:
из алюминиевой фольги
из медных проволок
–
–
55
12
67,5
–
Рабочая емкость цепи, нФ/км:
рабочих пар
служебных пар
49
–
50
–
60
75
1,05
1,26
1,48
На переменном токе
Коэффициент затухания, дБ/км, не более, на
частоте:
0,8 кГц (рабочих и служебных пар)
18

26.

Классификация кабелей связи
6
По техническому состоянию полевые кабели подразделяются на пять категорий:
1-я – новые кабели, не бывшие в эксплуатации и отвечающие всем требованиям
технических условий;
2-я – кабели, бывшие или находящиеся в эксплуатации, соответствующие требованиям
технических условий;
3-я – кабели, бывшие или находящиеся в эксплуатации, прошедшие ремонт с
пропайкой жил и восстановлением изоляции и защитного шланга горячим способом,
удовлетворяющие требованиям технических условий (допускается снижение
сопротивления изоляции на один-два порядка по сравнению с нормой технических
условий); количество сростков на строительную длину кабеля допускается из расчета
не более 10 сростков на 1 км;
4-я – кабели, требующие капитального ремонта (изготовления сростка, замены
арматуры или отдельных ее деталей), ремонта барабанов и комплектующих изделий,
имеющие обрывы жил и стальных проволок грузонесущего элемента с поврежденными,
но эластичными и без трещин изоляцией и защитным шлангом, а также кабели,
имеющие временные сростки и по своим характеристикам не соответствующие нормам
технических условий;
5-я – кабели, не пригодные для эксплуатации и ремонта.

27.

ТРЕТИЙ ВОПРОС
Электрические кабели для
цифровых абонентских линий
3

28.

Электрические кабели для цифровых абонентских линий
Симметричные электрические кабели
на основе витой пары с волновым со­противлением 100, 120 и 150 Ом в
экранированном и неэкранированном
исполнении.
3

29.

Электрические кабели для цифровых абонентских линий
Кабели на основе витых пар
3

30.

Электрические кабели для цифровых абонентских линий
Класс линии и приложения
Определения
A
Телефонные каналы и низкочастотный обмен
данными.
Максимальная частота сигнала – 100 КГц
B
Приложения со средней скоростью обмена.
Максимальная частота сигнала – 1 МГц
C
Приложения с высокой скоростью обмена.
Максимальная частота сигнала – 16 МГц
D
Приложения с очень высокой скоростью обмена.
Максимальная частота сигнала – 100 МГц
Оптический
Приложения, использующие в качестве среды
передачи сигнала оптический кабель. Частоты
10 МГц и выше
3

31.

Классификация и конструкция электрических кабелей связи
Категория кабеля Максимальная
и разъёма
частота сигнала
Типовые приложения
Категория 3
До 16 МГц
Локальные сети Token Ring и Ethernet
10Base-T, голосовые каналы и другие
низкочастотные приложения
Категория 4
До 20 МГц
Локальные сети Token Ring и Ethernet
10Base-T
Категория 5
До 100 МГц
Локальные сети со скоростью передачи
данных до 100 Мбит/с
Категория 6
До 200 МГц
Локальные сети со скоростью передачи
данных до 155 Мбит/с
Категория 7
До 600 МГц
Локальные сети со скоростью передачи
данных до 1000 Мбит/с
3

32.

Электрические кабели для цифровых абонентских линий
Обозначение кабеля
3

33.

Электрические кабели для цифровых абонентских линий
Дополнительные компоненты
Патч-корд UTP cat 5e
(цвета и длины в
ассортименте) PCnet
3

34.

ЧЕТВЕРТЫЙ ВОПРОС
Особенности развертывания и
свертывания кабельных связи
3

35.

Правила выбора трассы
1. Трасса должна быть, по возможности, прямолинейной, обходить населенные пункты,
районы с агрессивным грунтом, места интенсивного движения транспорта;
2. Трассу выбирают, как правило, вдоль шоссейных и грунтовых дорог. Отклонение траcсы
кабеля от дорог целесообразно в тех случаях, если значительно сокращается расход
кабеля, но при этом не усложняются условия эксплуатационного обслуживания, и
обеспечивается большая живучесть линии;
3. Места для ОП, ПП и ОУП выбираются вне населенных пунктов, на удалении от ЛЭП и
грозоопасных объектов, на сухих местах, исключающих возможность затопления их
подводками, ливнями, наводнениям от разрушенных плотин. При развертывании ОП, ПП на
ОУС (УС ПУ), места их развертывания согласовываются с начальниками этих узлов;
4. Места размещения НУП намечаются при планировании и уточняются в ходе
рекогносцировки. При этом учитывают:
- количество проложенных строительных длин на усилительном участке;
- возможность маскировки НУП и размещения вблизи него КТП;
- отсутствие вблизи НУП объектов возможного огневого воздействия противника и
грозоопасных объектов.
3

36.

Особенности развертывания и свертывания кабельных
линий связи
Легкие полевые кабели в зависимости от выполняемых подразделением задач
прокладываются по поверхности земли, подвешиваются на местных предметах или
заглубляются в грунт.
На
позициях
вблизи
переднего
края
кабель
прокладывается по ходам сообщения, траншеям или
специально отрываемым ровикам глубиной 15-20 см. В
ходах сообщений кабель прокладывается по крутости и
крепится через 10-15м деревянными колышками. При
одетых крутостях траншей кабель крепится к стойкам,
жердям,
доскам.
Для
обеспечения
возможности
сращивания кабеля при его обрывах необходимо через
30-50 м оставлять на колышках запас кабеля (1-2м),
наматывая его на рядом вбитые колышки «восьмеркой».
Прокладка кабеля по дну траншей (ходов сообщения)
запрещена. Запрещается так же крепить кабель за
колышки ранее проложенной линии во избежание
перепутывания линий связи при обрывах и затруднения
работ при их снятии.
3

37.

Особенности развертывания и свертывания кабельных
линий связи
3

38.

Особенности развертывания и свертывания кабельных
линий связи
3

39.

Военная академия связи
Благодарю
за внимание
27