книги / Междугородные кабельные линии связи
..pdf2.9. КОНСТРУКЦИЯ И МАТЕРИАЛ ЗАЩИТНЫХ ПОКРОВОВ
В городских условиях, где, как правило, устраивается подземная телефонная канализация, освинцованные кабели прокладывают в ней голыми, без дополнительных защитных оболочек. В этом слу чае для лучшей сохранности свинцовой оболочки от электролитиче ского воздействия блуждающих токов принимают специальные меры, которые будут рассмотрены в разделе 9.7. В канализации прокладываются также кабели в полихлорвиниловой оболочке.
В полевых условиях, где кабель обычно прокладывается непо средственно в земле, свинцовая или алюминиевая оболочка должна
иметь |
защитный покров, |
предохраняю |
|
|
|
||||
щий её от механических |
и |
химических |
|
|
|
||||
воздействий. По стандарту защитный .по |
|
|
|
||||||
кров состоит из трёх слоёв: подушки (/), |
|
|
|
||||||
брони из стальных лент |
(2) |
и наружного |
|
|
|
||||
волокнистого |
слоя (5) (рис. |
2.10). |
|
|
|
||||
Подушка, в свою очередь, состоит из |
|
|
|
||||||
двух |
или трёх |
частей: |
битумного слоя, |
|
|
|
|||
двух полихлорвиниловых лент (для алю |
|
|
|
||||||
миниевой оболочки) или двух-трёх (для |
|
|
|
||||||
свинцовой оболочки), двух слоёв кабель |
|
|
|
||||||
ной бумаги |
и |
одного |
слоя |
кабельной |
|
|
|
||
пряжи, наложенных по спирали и пропи |
|
|
|
||||||
танных битумным компаундом. Подушка |
|
|
|
||||||
предназначена для защиты алюминиевой |
|
|
|
||||||
оболочки от коррозии и уменьшения дав |
Рис. 2.10. Защитный по |
||||||||
ления, производимого на свинцовую обо |
кров |
с бронелентой |
|||||||
лочку броневым слоем. Толщина подуш |
|
|
|
||||||
ки составляет |
1,5—2,5 мм. |
|
плоских стальных |
лент |
толщиной |
||||
Броня изготовляется |
из |
||||||||
0,3—0,8 мм и шириной от 25 до 45 мм. Стальные ленты |
наклады |
вают на подушку с небольшими зазорами между витками, причём вторая лента перекрывает 'первую. Перекрытие должно быть не ме нее 25% от ширины ленты. Ленточная броня предназначается для механической защиты водонепроницаемой оболочки кабеля, от дав ления грунта, а также от механических повреждений.
Наружный слой обычно состоит из кабельной пряжи, пропитан ного битумным компаундом, противогнилостным составом и мело вым раствором. Меловой раствор 'предохраняет кабель от слипания витков на барабане, а весь наружный слой защищает броню от поч венной коррозии. С целью увеличения срока службы бронеленты по следнюю дополнительно защищают двумя-тремя полихлорвиниловыми лентами или полихлорвиншговым шлангом, наложенными по верх слоя битума.
В условиях пересечённой местности (крутые овраги с уклоном более 45°, в горах, в вертикальных шахтах) водонепроницаемые оболочки кабелей связи должны предохраняться броневым покро-
вом, состоящим из плоских стальных проволок толщиной 1,5—1,7 мм
ишириной 4—6 мм. Проволоки накладывают на подушку с боль шим шагом для того, чтобы оказывать сопротивление растягиваю щим усилиям, возникающим при наклонной прокладке кабеля. Кон струкция подушки и внешнего защитного слоя точно такая же, как
иу ленточной брони (рис. 2.11).
Рис. 2.11. Кабельная бро- |
Рис. 2.12. Кабельная бро |
ня из плоских проволок |
ня из круглых проволок |
В условиях, когда кабель должен быть проложен через судоход ные реки, озёра пли через моря, водонепроницаемая оболочка за щищается броневым покровом, состоящим из стальных круглых проволок диаметром 4—6 мм, накладываемых с большим шагом на подушку. Подушка и наружный защитный слой стандартные (рис. 2.12).
В некоторых случаях, в особо тяжёлых условиях, броня делает ся двойной или комбинированной.
2.10. ПРИНЦИПЫ МАРКИРОВКИ КАБЕЛЕЙ
Все симметричные междугородные кабели имеют условные обозначения, на зываемые марками. В условное обозначение входит от 3 до 6 букв.
Одна или две первые буквы определяют назначение кабеля. Например, теле фонные кабели обозначают буквой Т, магистральные кабели высокочастотные — буквами МК-
Последующие одна или две буквы обозначают особенность конструкции или материал кабельного сердечника. Например, звёздная скрутка четвёрки обозна чается буквой 3, экран обозначается буквой Э, кордельно-стирофлексная изоля ция — буквой С, полихлорвиниловая изоляция — буквой В, полиэтиленовая изо ляция — буквой П, трубчато-полиэтилеиовая — буквами ТП. Последние одна или две буквы марки обозначают род защитного покрова. Например, голый освинцо ванный кабель, обозначается буквой Г, бронированный стальными лентами — бук вой Б, бронированный стальными плоскими проволоками — буквой П, брониро ванный стальными круглыми проволоками — буквой К.
Иногда к буквенному обозначению добавляют ещё цифровое обозначение, которое характеризует число пар или четвёрок и диаметр токопроводящей жилы. Например, семичетвёрочный кабель с жилами диаметром 1,2 мм имеет следующее обозначение: 7х4х1,2 .
Таким образом, полное обозначение марки, например, четырёх (4) четвёроч ного (4) магистрального кабеля (МК) с жилами диаметром 1,2 мм, изоляция —
кордельно-сти'рофлеконая (С), наружный покров — броня из стальных лент (Б) выглядит так: МКСБ-4х4х1,2.
К сож алению , указанный принцип маркировки иногда наруш аю т или поль зую тся дополнительными обозначениями.
Например, в приведённом выше обозначении МКСБ нет буквы 3 (звёздная скрутка), так как подразумевается, чгго .магистральные кабели, кроме как со звёзд ными четвёрками, не изготовляются. Точно так же -в марках МКГ, МКБ пропу скается обозначение вида изоляции (кордельно-бумажная). Такая изоляция под разумевается, так как обозначение других видов изоляции обязательно входит в состав «марки. В цифровом обозначении также наблюдается отклонение. Иногда буквенное обозначение марки сопровождают цифрами 24 или 60. Это означает, что кабель предназначен для уплотнения аппаратурой системы К-24 или К-60.
2.11. КАБЕЛИ С КОРДЕЛЬНО-БУМАЖНОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ
Симметричные кабели с кордельно-бумажной изоляцией изготов ляют двух типов:
1)кабели марки ТЗГ, ТЗБ, ТЗП и ТЗК, предназначаются для пригородной и междугородной связи на низкой частоте;
2)кабели марки МКГ, МКБ, МКП и МКК, предназначаются для междугородной связи на высокой частоте.
Кабели первого типа изготовляют с числом четвёрок от 3 до 37
с медными жилами |
диаметром 0,8; 0,9; |
1,0; 1,2 и 1,4 мм. Медные |
|||||
жилы обматывают корделем, изготов |
|
||||||
ленным |
из |
кабельной бумаги путём |
|
||||
скручивания узкой ленты в нить или |
|
||||||
шпагат. |
В |
готовом |
виде |
бумажный |
|
||
кордель должен иметь временное со |
|
||||||
противление |
на |
разрыв |
не |
менее |
|
||
б кг)мм2. |
Диаметры корделя |
— 0,5; |
|
||||
0,6; 0,76 и 0,85 мм. Сверху корделя на |
|
||||||
матывают бумажную ленту с перекры |
|
||||||
тием витков не менее 1 мм. |
|
|
|||||
Кабельную |
бумагу |
применяют |
|
||||
трёх марок: К-8, К-12 и К-17. |
Буква |
Рис. 2.13. Сечение 32-пар- |
|||||
«К» обозначает |
кабельная |
бумага, а |
|||||
цифры — толщину бумаги в сотых до |
ного кабеля марки МКГ |
||||||
|
лях миллиметра, т. е. 0,08; 0,12 и 0,17 мм. Удельный вес бумаги — >0,7 г/см3. Чтобы легче различать изолированные жилы при монтаже кабеля, края бумаги окрашивают в красный, жёлтый, синий и зелё ный цвета. Ширина ленты для изолирования проводников обычно составляет 8—10 мм.
Изолированные жилы свивают в звёздную скрутку, четвёрки сви вают в общую однородную кабельную скрутку и заключают в свин цовую оболочку. Конструкция внешней защитной оболочки зависит от места и условий прокладки ка'беля. Кабели марки ТЗГ — теле фонные кабели со звёздной скруткой, голые — прокладывают в те лефонной канализации; кабели ТЗБ — непосредственно в земле при условии отсутствия продольных натяжений; кабели ТЗП — то же, при наличии продольных натяжений и кабели ТЗК — через водные пространства.
Кабели второго типа бывают с однородной скруткой, содержа щей 1, 3, 4 и 7 четвёрок звёздной скрутки, и с неоднородной скрут кой, содержащей одну обычную пару, три экранированные пары и 14 четвёрок звёздной скрутки (рис. 2.13). Центральная пара пред назначается для служебной связи, экранированные пары — для передачи вещания, а четвёрки — для высокочастотной телеграфно телефонной связи. Медные жилы экранированных пар имеют диа метр 1,4 мм, а остальных — 1,2 мм. Изоляция жил — кордельно-бу^ мажная. Шаги всех элементов скрутки разные. Конструкция за щитного покрова аналогична кабелю первого типа. Длина усили тельного участка при уплотнении до 60 кгц составляет 46 км, а при уплотнении до 108 кгц — 32 км.
В некоторых случаях кабели с кордельно-бумажной изоляцией могут быть уплотнены до 252 кгц; тогда длина усилительного участ ка ограничивается 18 км.
2.12. КАБЕЛИ С КОРДЕЛЬНО-СТИРОФЛЕКСНОИ ИЗОЛЯЦИЕЙ
Кабели с кордельно-стирофлексной изоляцией, обозначаемые марками МКСГ, МКСБ, МКСБГ и МКСК, изготовляются с числом четвёрок 1, 3, 4 и 7 и предназначаются для высокочастотной связи. Проводники таких кабелей изготовляют из меди диаметром 1,2 мм
или из |
алюминия диаметром |
|
1,55 мм. |
Металлические |
жилы |
обматывают корделем, |
изготов |
|
ленным |
из стирофлекса. |
Сверху |
корделя |
наматывают |
стиро- |
|
флексную ленту |
с |
перекрытием |
||
|
витков не менее |
1 мм. |
|||
|
Стирофлекс |
представляет со |
|||
|
бой прозрачный |
и |
гибкий мате |
||
|
риал |
с удельным |
весом 1,05 г/см3. |
||
|
Из |
стирофлекса |
изготавливают |
||
|
ленты и кордель, которыми изо |
||||
|
лируют кабельные жилы. Толщи |
||||
|
на ленты — 0,05 мм, |
а диаметр |
|||
Рис. 2.14. Кабели марки МКСГ, |
корделя — 0,8 мм. |
Для отличия |
|||
МКСБ и МКСК |
жил друг от |
друга |
стирофлекс |
||
Изолированные проводники |
имеет различную |
расцветку. |
|||
свивают в звёздную скрутку, а за |
тем в кабельную скрутку и заключают в свинцовую или алюминие вую оболочку (рис. 2.14). Защитная оболочка имеет конструкцию, аналогичнуюконструкции кабелей с кордельно-бумажной изоля цией. Длина усилительного участка при уплотнении до 60 кгц со ставляет 53 км, при уплотнении до 108 кгц — 37 км и при уплотне нии до 252 кгц — 20 км. Возможно уплотнение кабелей со стирофлексной изоляцией до 550—800 кгц.
2.13. КАБЕЛИ С ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ
Кабели с полиэтиленовой изоляцией изготовляются с числом чет вёрок 1 и 4 и предназначаются для высокочастотной связи в спект ре частот до 252 кгц. Проводники таких кабелей изготовляют из ме ди диаметром 1,2 мм. Металлические жилы изолируют сплошной, пористой или свободно наложенной тонкостенной полиэтиленовой трубкой. Поверх свободной трубки накладывается кордель (бал- лонн'О-кордельная изоляция), который пережимает её по спирали в; процессе изготовления и тем самым центрирует проводник. Свобод ная трубка может быть наложена также 'поверх спирали из поли этиленового корделя. В этом случае изоляция называется кордель- но-трубчатой.
Полиэтилен вырабатывают из жидкого этилена, получающегосяпри переработке нефти. Жидкий этилен путём полимеризации !) превращают в полиэтилен — твёрдое вещество опалового цвета с удельным весом ^ л=0,92 г)см3. По внешнему виду и гибкости по
лиэтилен напоминает роговистое |
веще |
|
|
|
ство. При нагревании полиэтилен хорошо |
|
|
||
прессуется. Из него делают шайбы, кор- |
|
|
||
дел и, ленты и трубки. |
|
|
|
|
Кабели с баллонно-кордельной и кор- |
|
|
||
дельно-трубчатой полиэтиленовой изоля |
|
|
||
цией обозначаются маркой МКПА. Поли |
|
|
||
этиленовые трубки для изоляции метал |
|
|
||
лических жил делаются с внешним диа |
|
|
||
метром 3,2 мм с толщиной стенки 0,25.мм, |
|
|
||
полиэтиленовые |
кордели — диаметром |
|
|
|
0,65—0,8 мм. Кордели навиваются с ша |
Рис. 2.15. Кабель марки |
|||
гом 5-ь 10 мм. Изолированные жилы сви |
МКПА: |
|||
ваются в звёздную четвёрку. Для |
прида |
1— жила, |
2 — центрирую* |
|
ния четвёрке |
большей механической |
щнй кордель, 3 — полиэтиле |
||
новая трубка, 4 — поясная |
||||
устойчивости в |
центре её располагают |
изоляция, |
5 — алюминие |
|
вая оболочка, 6 — полиэти |
||||
дополнительный |
центрирующий кордель |
леновый |
кордель |
|
диаметром 0,8; |
1,2 мм. |
|
|
|
Четыре четвёрки скручивают в общую кабельную скрутку, по крывают поясной изоляцией и заключают в алюминиевую оболочку с толщиной стенки 1,75 мм (рис. 2.15). Не исключена также воз можность изготовления влагонепроницаемой оболочки из свинца или из полиэтилена.
Кабели со сплошной трубчатой полиэтиленовой изоляцией обо значаются маркой МКВП-1Х4Х 1,2. Они 'предназначаются в основ ном для внутриобластной связи, т. е. .на магистралях 3-го класса. Кабели могут быть уплотнены аппаратурой вч телефонирования до
') Полимеризацией называется химическая реакция, при которой из двух или нескольких молекул одного и того же вещества получается соединение, имею щее тот же состав, «о более высокий молекулярный вес, иногда доходящий до нескольких тысяч.
143 кгц. Полиэтиленовая изоляция имеет толщину 1,1 мм. Изоли рованные жилы свиты в звёздную четвёрку, которая заключена в полиэтиленовую оболочку толщиной 1,2 мм. Сверх полиэтиленовой оболочки наложен экран из алюминиевой ленты толщиной 0,15 мм. В качестве защитного покрова служит полихлорвиниловая трубка {шланг).
Кабели с пористой полиэтиленовой изоляцией обозначаются мар кой МКПП-1Х4Х1, 2. Они предназначаются также для внутриоб ластной связи с уплотнением цепей до 252 кгц. Медные жилы диа метром 1,2 мм изолируют пористым полиэтиленом и свивают в звёздную четвёрку. Четвёрка заключается в полиэтиленовую вла гонепроницаемую трубку толщиной 1,2 мм, которая затем экрани руется алюминиевой лентой и бронируется двумя стальными лен тами толщиной каждая 0,1 мм. Сверху накладывается полихлорвиниловый шланг с толщиной стенки 2 мм.
2.14. КАБЕЛИ С ЭКРАНИРОВАННЫМИ ГРУППАМИ
Экранированные кабели представляют собой одну из разновидностей кабе лей с кордельно-бумажной изоляцией. Они разделяются на два вида: кабели ма рок ТЗЭГ, ТЗЭБ, ТЗЭП и ТЗЭК, предназначенные для каблирования воздушных линий при наличии на последних цепей избирательной связи1), и кабели марок ТДСГ, ТДСБ, ТДСП и ТДСЖ, используемые для соединения радиобюро с выде ленными радиопередающими или радиоприёмными центрами. Последние по чис
|
|
лу |
и |
конструкции |
элементов |
разделяются |
на |
|||||
|
|
12 типов. В каждом типе предусмотрены экрани |
||||||||||
|
|
рованные пары (от 1 до 4) |
|
и телефонные |
пары |
|||||||
|
|
(от 3 до 5). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Проводники экранированных пар изготовляют |
|||||||||
|
|
из медной проволоки диаметром 0,9; 1,2 и 1,4 мм. |
||||||||||
|
|
Изоляция |
проводников — |
|
кордельно-бумажная. |
|||||||
|
|
Изолированные жилы |
свивают |
в |
пары. |
Пары, |
||||||
|
|
предназначенные для передач радиовещания, эк |
||||||||||
|
|
ранируют для предупреждения влияния вещатель |
||||||||||
|
|
ных пар друг на друга и на смежные телефонные |
||||||||||
|
|
пары, так как мощность токов, передаваемых по |
||||||||||
|
|
вещательным парам, имеет |
повышенное значение. |
|||||||||
|
|
зи |
Пары, предназначенные |
для телефонной свя |
||||||||
|
|
с |
жилами диаметром 0,8 |
мм, |
не экранируют, |
|||||||
ту |
V |
а свивают в группы по три, |
а иногда по две па- |
|||||||||
Рис.; 2.16. |
Кабель марки |
рЫ> образуя звёздную четвёрку. Отдельные |
экра- |
|||||||||
|
ТДСБ |
нированные |
и. неэкранированные |
элементы |
сви |
|||||||
|
|
вают в неоднородную кабельную скрутку и за |
||||||||||
|
|
ключают в свинцовую оболочку |
(рис. 2.16). |
|
|
Защитная оболочка подземных экранированных кабелей состоит из ленточ ной брони или из слоя плоских проволок, покрытых слоем пропитанной пряжи. Защитная оболочка подводных кабелей состоит из круглых проволок, также по крытых слоем пропитанной пряжи.
При прокладке кабелей связи вдоль электрифицированных железных дорог принимают меры защиты от индуктивного влияния со стороны токов, текущих но контактному проводу и рельсам. Наиболее эффективной мерой защиты яв ляется бронирование кабеля стальной лентой с большой относительной магнит-
!) Экранированные кабели, обозначаемые марками ТЗЭГ, ТЗЭБ, ТЗЭП и ТЗЭК, в системе министерства связи применяются «весьма редко.
ной проницаемостью, достигающей порядка 2000. Получается двухслойный экран: свинцовая или алюминиевая оболочка и стальная лента. Действие подобного эк
рана аналогично действию описанного выше многослойного |
экрана медь—сталь. |
||||||
Пример 2.1. Произвести проверочный расчёт конструкции |
четырёхчетвёроч- |
||||||
яого кабеля марки МКПА. |
медной жилы примем 1,2 мм. Вес всех 16 жил |
||||||
Р е ш е н и е . Диаметр |
|||||||
О , _ „ л |
! 8.« _ |
16 |
8,89 - |
161 ^ . |
|
||
|
4 |
|
4 |
|
|
км |
|
'Здесь ё л =Ъ,89г/см3 — удельный вес меди. |
|
|
|
||||
!С учётом спиральности Ом= 161 • 1,02=164 кг/км. |
Вес всех |
16 трубок будет |
|||||
Размеры «полиэтиленовой трубки примем 3 ,2 X 0 ,2 5 . |
|||||||
Оп = ляО А ^/г= 1 6 -3 ,14•3,2*0,25-0,92 = 37 |
К2 |
|
|||||
— . |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
км |
|
С учётом спиральности Оп = 37. 1,02=38 |
кг/км. |
|
|
|
|||
Диаметр полиэтиленового корделя для вмятия трубки примем 0,7 мм. Вес |
|||||||
всех ] 6 корделей будет |
|
|
|
|
|
|
|
вк = п ~ |
, |
3,14-0,72 л л |
кг |
|
|||
г „ = 16 |
-— |
0,92 = 5,7 |
|
|
|||
4 |
|
|
4 |
|
км |
|
|
С учётом двойной спиральности |
|
кг |
|
|
|
||
|
0^ = |
5,7-1,2 = |
|
|
|
||
|
7 ----- . |
|
|
|
|||
|
|
|
|
км |
|
|
|
Диаметр центрирующего корделя из стирофлекса определяется по геометри |
|||||||
ческому построению или по формуле |
|
|
|
|
|
||
ац = О ( / 2 ~ — 1 ) = 3,2 . 0 ,41;= 1 |
,3 мм. |
|
|||||
Вес четырёх центрирующих корделей |
|
|
|
|
|||
*а2 |
|
3,14-1,32 |
кг |
|
|||
Ои — И |
•8с = 4 |
|
1,05 = |
5,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
км |
|
С учётом спиральности С,(=5,6- 1,02=5,7 кг/км. Диаметр четвёрки Оп =2,4 0= 2 ,4 «3,2=7,7 мм.
Диаметр кабельного сердечника 0<> =2,4-Оч=2,4-7,7=18,5 мм.
Предположим, |
что поясная изоляция состоит из четырёх |
слоёв кабельной |
|||
бумаги К-17, |
бумаги |
С б ^ -т^ О сД ^ 6=4-3,14-.18,5-0,17-0,7=27,7 кг/км. |
|||
Вес кабельной |
|||||
Диаметр кабельного сердечника с поясной изоляцией |
|
|
|||
|
Од = Ос -|- 8 А$ — 18,5 4" 8*0,17 = |
19,9 мм. |
|
||
Алюминиевую |
оболочку примем толщиной 1,75 |
мм. |
Вес |
алюминиевой обо |
|
лочки |
|
|
|
|
|
Оа = ТС-Од |
= 3,14 19,9.1,75 2,7 = |
кг |
|
||
297 ------. |
Наружный диаметр кабеля, покрытого алюминиевой оболочкой,
Юа = Оп + 2Дд = 19,9 + 2-1,75 = 23,4 мм.
|
—Ом + Оп + Ок + Оц + Об + 6а = |
|||||||
= 164 + 38 + |
7 + |
5 , 7 + 27,7 + 297^:535 |
кг |
|||||
км |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Шаг скрутки первой четвёрки примем А, = 100 мм. Шаг скрутки второй четвёр |
||||||||
ки определяем :по второй ф-ле |
(2 .2 ) при о = 1 и ш = 3 : |
|
||||||
Ао = |
4x2) |
|
■Ах = |
4-3 |
1 0 0 = 240 |
мм. |
||
4 о + |
1 |
4-1 + |
||||||
|
|
|
1 |
|
||||
Шаг скрутки третьей четвёрки при а = 4 и т=2: |
|
|||||||
А3 = |
4x2) |
|
|
|
4*2 |
■ 2 4 0 = 1 1 2 |
мм. |
|
"Г— “ — Л2= |
4*4 + |
|||||||
|
4 о + |
1 |
|
|
1 |
|
||
Шаг скрутки четвёртой четвёрки при о = 1 |
и ш=3: |
|
||||||
к = |
4x2) |
Аз |
|
4-3 |
1 |
|
||
4^+ 1 |
|
4-1 + |
|
|||||
|
|
|
|
|
— —— 112 = 2 7 0 мм. |
|||
Значения V и т выбраны, |
исходя из того, что соотношения между шагами |
соседних четвёрок должны быть не менее 2 , а между удалёнными четвёрками —
не менее 1 ,1 . |
|
|
|
первого повива # 1 |
выбираем кратным |
|
Так как второго повива нет, то шаг |
||||||
Ни т. е. # 1 = 4 А ^ 4 • 100=400 мм. |
|
|
|
|
||
П р и м е ч а н и е . При |
расчёте веса |
кабеля |
длиной в 1 |
км учитывалось сле |
||
дующее соотношение единиц измерения: |
|
|
|
|||
кг |
г .1 0 3 |
г |
см2 |
г |
мм21 0 а |
г |
Г лава 3
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СИММЕТРИЧНЫХ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
3.1. З А В И С И М О С Т Ь П О К А З А Т Е Л Е Й К А Ч Е С Т В А С В Я З И О Т П А Р А М Е Т Р О В К А Б Е Л Я
К качественным показателям связи относятся: слышимость пе редаваемых разговоров, разборчивость слов, устойчивость связи, точность воспроизведения рисунков и т. д. Все эти показатели за висят от параметров цепей кабеля. Чем выше сопротивление про водов кабеля и чем ниже сопротивление изоляции проводов, тем показатели качества связи ниже. Поэтому при конструировании кабеля связи прежде всего обращают внимание на материалы, ко торые идут на его изготовление.
Проводники кабеля, как уже указывалось выше, должны иметь минимальное сопротивление, а диэлектрики — максимальное со противление изоляции; или минимальное значение проводимости изоляции. Это так называемые активные параметры. Кабельные цепи обладают также ещё и реактивными параметрами: индуктив ностью и ёмкостью. Индуктивность проводов в кабеле весьма ма ла, а ёмкость между проводами, наоборот, слишком велика. Из-за этой диспропорции между реактивными параметрами в кабелях связи возникают разного рода искажения сигналов, передаваемых по кабельным, цепям.
Поскольку сигналы связи содержат токи разной частоты, они проходят по кабельным цепям с частотными искажениями. При низкой частоте сигйал-затухает меньше, а при высокой частоте за тухает больше, т. е. появляются так называемые амплитудно-ча стотные искажения сигнала. Разборчивость речи или чёткость пе редачи фоторисунков от этого безусловно снижается. При теле графной работе могут наблюдаться некоторые перебои в передаче отдельных буквенных или цифровых знаков.
При передаче сигналов по кабельным линиям большой протя жённости появляются ещё и частотно-фазовые искажения, кото рые характерны тем, что электрические токи разных частот рас пространяются с неодинаковой скоростью. При низкой частоте ско
рость распространения тока по кабельной цепи несколько ниже,, чем скорость распространения тока при высокой частоте.
Таким образом, при наличии в цепи частотных искажений со вокупность токов, характеризующая собой сигнал связи, может в- сильной степени меняться по форме и в конечном счёте оказывать, влияние на снижение качества связи.
Поэтому необходимо подробно изучать параметры связи и вы яснять их воздействие на качественные показатели. При этом сле дует иметь в виду в основном частотные характеристики парамет ров. А поскольку кабельные цепи уплотняются аппаратурой вч те лефонирования, то исследование параметров кабелей связи долж но вестись в широком диапазоне частот. В настоящее время ча стотный диапазон используется в пределах от 12 до 252 кгц, а в- дальнейшем, видимо, он будет ещё боль1пе. Симметричные кабе ли в будущем намечено использовать в диапазоне частот до 550 и 800 кгц.
Параметры кабеля принято разделять на первичные и вторич ные. К первичным параметрам относятся сопротивление проводни ков, индуктивность, ёмкость и проводимость изоляции, отнесённые к 1 км, а ко вторичным параметрам — коэффициент затухания, коэффициент фазы, отнесённые к 1 км, и волновое сопротивление-
3.2. П Е Р В И Ч Н Ы Е П А Р А М Е Т Р Ы П Е Р Е Д А Ч И
Цепи симметричных кабелей связи образуют из двух провод ников, поэтому первичные параметры кабельных цепей должны быть рассчитаны для пары проводников.
Сопротивление двухпроводной цепи длиной в 1 км при частотах до 5000 гц определяют по формуле
(3-1)
ОМ-Ш12
где р — удельное сопротивление, ------— ,
— диаметр проводника, мм.
Индуктивность двухпроводной цепи рассчитывают по формуле (3.2)
где а — расстояние между осями проводов, мм.
При определении ёмкости и проводимости двухпроводной цепи необходимо исходить из частичных ёмкостей. Как известно, меж ду двумя близко расположенными проводами / и 2 всегда имеет ся частичная ёмкость Си, кроме того, каждый провод имеет ча стичную ёмкость по отношению к земле Сю и С2о (рис. 3.1). Ем кость каждого провода по отношению к земле будет равна: