Лекция №2_НСЭ_2025

1. Дисциплина: Направляющие среды электросвязи

2. Лекция №1

Лекция №2
Тема:
«Конструкция
симметричных
кабелей связи»

3. Учебные вопросы

1. Токопроводящие жилы и их
изоляция.
2. Скрутка в группы. Построение
кабельного сердечника.
3. Защитные оболочки и
покровы.
4. Маркировка симметричных
кабелей.
5. Кабели типа МКС.
НСЭ, лекция 3
3

4.

1. Токопроводящие жилы и их изоляция
Симметричная пара - два изолированных
проводника с одинаковыми конструктивными
и электрическими свойствами.
Требования к токопроводящим жилам:
• высокая электрическая проводимость;
• большая гибкость;
• достаточная механическая прочность.
Материал жил: мягкая проволока из меди ММ
(отожженная мягкая медь) с удельным
сопротивлением ρ= 0,0175 Ом·мм2/м.
Диаметр проводника:
• ВЧ-кабели 0,9; 1,05; 1,2 мм;
• кабели ГТС 0,32; 0,4; 0,5; 0,7 мм.
НСЭ, лекция 3
4

5.

Изоляция предназначена для предохранения жил от
соприкосновения между собой и строгой фиксации
расположения жил в группе по всей длине кабеля.
Характеристики изоляционных материалов:
• электрическая прочность Eпр – минимальная
напряженность электрического поля, при которой
происходит пробой изоляции;
• удельное электрическое сопротивление при
постоянном токе ρ - ток утечки диэлектрика;
• диэлектрическая проницаемость ε - степень
смещения зарядов (поляризации) в диэлектрике
при воздействии на него электрического поля;
• тангенс угла диэлектрических потерь tgδ - потери
энергии в диэлектрике.
НСЭ, лекция 3
5

6.

Требования к изоляции жил в кабеле связи:
• высокое удельное объемное сопротивление;
• малые диэлектрические потери;
• низкое значение диэлектрической проницаемости;
• эластичность;
• легкая технологическая обработка;
• стойкость к старению.
Воздух – практически идеальный диэлектрик (tgδ = 0, ε = 1, ρ =
∞). Желательно, чтобы изоляция приближалась к его свойствам.
Таким образом, в кабелях связи в качестве изоляции
применяют комбинированный диэлектрик, состоящий
из воздуха и твердого материала (для симметрии
цепей). В симметричных кабелях используют
кабельную бумагу, полистирол, полиэтилен и др.,
полимеризационные пластмассы.
НСЭ, лекция 3
6

7.

Основные типы изоляции в симметричных кабелях
связи:
трубчатая: бумажная лента,
наложенная в виде трубки;
бумажно-пористая: однородный
слой бумаги
кордельная: кордель,
расположенный спирально на
проводнике, и ленты поверх
него. (Кордель -элемент из
изолирующего материала произвольного
сечения, применяемый в качестве
заполнителя или для образования каркаса
полувоздушной изоляции)
сплошная: сплошной слой
пластмассы;
пористая: сплошной слой
пенопласта
НСЭ, лекция 3
7

8.

баллонная: тонкостенная пластмассовая
трубка, внутри свободно располагается
проводник, трубка периодически по
спирали обжимается и надежно
удерживает жилу в центре изоляции
Изоляция симметричных кабелей связи в настоящее время:
• кабели городской и сельской связи:
• трубчатая в виде обмотки бумажными лентами;
• сплошная полиэтиленовая;
• пористая бумажная (однородный слой бумаги);
• полиэтиленовая;
• кабели междугородней связи:
• кордельно-стирофлексная;
• баллонная;
• кордельно-трубчатая;
• пористая из полиэтилена.
НСЭ, лекция 3
8

9.

В последние годы получила широкое распространение
трехслойная пленко-пористая полиэтиленовая
изоляция (три концентрических слоя полиэтилена
низкой плотности):
1 наружный: сплошное пленочное
покрытие;
2 внутренний: сплошное пленочное
покрытие;
3 основной промежуточный:
вспененная (пористая) структура.
Изоляция любых жил содержит красящий пигмент,
введенный в наружное пленочное покрытие.
НСЭ, лекция 3
9

10.

2. Скрутка в группы. Построение кабельного
сердечника
Результат скрутки в группы:
• цепи в одинаковых
условиях;
• снижение э/м связей
между цепями;
• выше защищенность от
помех;
• гибкость кабеля.
Способы скрутки:
парная
П
звездная (четверочная) З
двойная парная
ДП
двойная звездная
ДЗ
НСЭ, лекция 3
10

11.

Звездная - наиболее экономичная, обеспечивает лучшую
стабильность по электрическим параметрам.
Применяется в ВЧ-симметричных кабелях связи.
Парная - наиболее простая в производстве. Применяется при
изготовлении городских телефонных кабелей.
ДП и ДЗ не получили широкого применения из-за увеличения
количества операций скрутки.
Группы систематизируют по определенному закону и
объединяют в общий кабельный сердечник.
НСЭ, лекция 3
11

12.

Разновидности кабельной скрутки:
- по видам пар в сердечнике
• однородная: одинаковая структура и
одинаковый диаметр всех образующих
сердечник элементарных групп;
• неоднородная: сердечник кабеля
образован из групп, разнородных по
структуре и имеющих неодинаковый
диаметр.
- по характеру образования сердечника:
• повивная
• пучковая
Наибольшее распространение получила
однородная скрутка.
НСЭ, лекция 3
12

13.

Пучковая скрутка:
группы сначала скручиваются в пучки,
содержащие по несколько десятков групп
(чаще всего 50 и 100 групп); пучки, скручиваясь
вместе, образуют сердечник кабеля.
Применение: для кабелей городских
телефонных сетей.
НСЭ, лекция 3
13

14.

Повивная скрутка:
группы располагаются последовательными
концентрическими повивами, накладываемыми один на
другой поверх центрального (первого).
При этом смежные повивы должны иметь взаимно
противоположные направления скрутки.
Каждый повив сердечника обматывается по открытой
спирали хлопчатобумажной или капроновой пряжей.
НСЭ, лекция 3
14

15.

3. Защитные оболочки и покровы
Поверх сердечника поясная изоляция + герметичная
оболочка (предохранение от влаги, защита от
механических воздействий).
Группы влагозащитных оболочек:
• металлические:
• свинцовые;
• алюминиевые;
• стальные;
• пластмассовые:
• полиэтиленовые;
• поливинилхлоридные;
• металлопластмассовые:
• алюмополиэтиленовые.
НСЭ, лекция 3
15

16.

Свинцовые: накладываются опрессованием в горячем виде.
Для большей твердости и вибростойкости свинец присаживают
0,4...0,8 % сурьмы.
Алюминиевые: накладываются опрессованием в горячем
виде или изготавливают из ленты со сварным продольным
швом.
Достоинства: легкие, дешевые и обладают высокими
экранирующими свойствами.
Недостаток: сильно подвержены электрохимической
коррозии. Применяют полиэтиленовый шланг со слоем битума.
Стальные: изготавливают сваркой. Гофрируют для повышения
гибкости, покрывают полиэтиленовым шлангом для защиты от
коррозии .
Пластмассовые: влагостойкость, стойкость против коррозии,
придают кабелю гибкость, легкость и вибростойкость.
Недостаток: постепенно проникают водяные пары.
НСЭ, лекция 3
16

17.

Полиэтиленовые: используются в кабелях с
полиэтиленовой изоляцией жил.
Поливинилхлоридные: большая огнестойкость.
Недостаток: низкая влагостойкость.
Применяются в основном в станционных кабелях.
Алюмополиэтиленовые: полиэтиленовая трубка,
металлизированная внутри слоем алюминиевой
фольги.
Дополнительная защита при прокладке в земле или в воде:
• подушка - слои битума и пропитанной кабельной
пряжи (джута);
• броневой покров - стальные ленты, плоская или
круглая стальная проволока;
• наружный покров - пропитанная битумом кабельная
пряжа.
НСЭ, лекция 3
17

18.

4. Маркировка симметричных кабелей
Марка кабеля - система условных обозначений,
отражающих при помощи букв и цифр основные
классификационные признаки и конструктивные
особенности кабеля.
Первые одна или две буквы - назначение кабеля:
• Т городские телефонные кабели;
• МК магистральные симметричные кабели.
Последующие одна или две буквы особенность конструкции
или материал изоляции кабеля:
З звездная скрутка НЧ кабеля;
С кордельно-полистирольная (стирофлексная) изоляция;
П полиэтиленовая изоляция;
Т трубчато-полиэтиленовая.
бумажная изоляция не имеет буквенных обозначений.
НСЭ, лекция 3
18

19.

Последние одна или две буквы - род защитного покрова:
• Г голый освинцованный кабель;
• А алюминиевая оболочка;
• С или Ст стальная оболочка;
• Б бронирование кабеля двумя стальными лентами с
наружным джутовым защитным покровом;
• К бронирование круглыми оцинкованными
проволоками с наружным покровом;
• БГ бронированный голый, т.е. без наружного
защитного покрова.
Если в подброневой подушке есть противокоррозионные
изолирующие покровы добавляются буквы:
• л слой ПВХ или других пластмассовых лент;
• 2л два слоя лент, между которыми наложены битум и
крепированная бумага;
• п полиэтиленовый шланг;
НСЭ, лекция 3
19
• в поливинилхлоридный шланг.

20.

При наличии наружных покровов:
• Шп полиэтиленовый шланг;
• Шв поливинилхлоридный шланг.
В конце марки указывают число жил в группе, число групп
в сердечнике и диаметр жил.
• 4х4х1,2 - четырехчетверочный кабель с диаметром
жил 1,2 мм;
• 500х2х0,4 - пятисотпарный городской кабель с
жилами диаметром 0,4 мм.
Одинаковые буквы в маркировке иногда имеют разный
смысл:
• 3 звездная скрутка в НЧ-кабелях и кабели зоновой связи;
• С — «связь», «стирофлекс», «сталь».
Поэтому при необходимости значения букв в каждом
отдельном случае можно уточнить по ГОСТ или
техническим условиям на кабели.
НСЭ, лекция 3
20

21.

5. Кабели типа МКС
МКС с кордельно-полистирольной изоляцией жил в
свинцовой оболочке;
МКСА то же в алюминиевой оболочке;
МКССт тоже в стальной гофрированной оболочке;
МКСАШп, МКСАБпШп, МКСАКпШп – в алюминиевой
оболочке с битумным покровом и полиэтиленовым
шлангом.
На первичной магистральной сети связи России
протяженность линий передачи по кабелям вида МКС
составляет примерно 63% общей протяженности
магистральных линий.
Параметры кабелей МКС в диапазоне частот АСП до
500 кГц и ЦСП до 34 МГц НСЭ,
регулирует
ГОСТ 15125-92. 21
лекция 3

22.

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
наружный покров (джут);
бронепроволока;
две ленты крепированной бумаги;
свинцовая оболочка;
подушка;
две бронеленты;
медная проволока D=0,9 мм;
полистирольная лента;
9. кордель D=0,8 мм;
10. цветная х/б пряжа;
11. кордель D=0,4 мм;
12. токонесущая жила D=1,2 мм;
13. центрирующий кордель D=1,1
мм;
14. полистирольная лента;
15. поясная изоляция.
НСЭ, лекция 3
22

23.

МКСГ: ВЧ-кабели в свинцовой оболочке без защитного
покрова. Применяются для прокладки в телефонной
канализации, коллекторах и тоннелях, на вводах в
помещения усилительных станций.
МКСБ: бронированные стальными лентами, с наружным
покровом.
Применяются для прокладки в грунтах всех категорий и
при пересечении несудоходных, несплавных рек с
незаболоченными и устойчивыми пологими берегами.
МКСК: бронированные круглыми стальными
оцинкованными проволоками, с наружным покровом.
Прокладываются при пересечении горных рек,
судоходных и сплавных рек (включая заболоченные
поймы этих рек), а также прокладываются в грунтах,
подверженных мерзлотным деформациям.
НСЭ, лекция 3
23