Кабельные линии АТС

Кабели классифицируют по назначению, области применения, роду изоляции, способу прокладки, конструкции жил, материалу, конструкции защитных покровов и т.д.

Наиболее часто встречающиеся кабели на объектах ж/д АТС удобно классифицировать по назначению и разбить их на группы:

- кабели связи;

- сигнально-блокировочные (кабели автоматики и телемеханики);

- силовые;

- контрольные.

Кабельные линии и сети связи, автоматики и телемеханики, применяе­мые на железнодорожном транспорте, по области применения делятся на:

линии дальней связи, прокладываемые вдоль железных дорог между сете­выми узлами и сетевыми станциями различного уровня для организации на их основе магистральной, дорожной и отделенческой первичных сетей;

линии станционной проводной связи, прокладываемые, как правило, в пределах железнодорожных станций и узлов для организации:

линии местной общетехнологической связи (абонентские и соеди­нительные линии);

линии станционной распорядительной и стрелочной связи;

линии вторичной коммутации отделенческой оперативно-техно­логической связи;

линии двусторонней парковой связи громкоговорящего оповещения;

линии абонентских участков информационно—вычислительных се­тей (ИВС) передачи данных.

Кабельные линии и сети автоматики и телемеханики подразделяют­ся на линии и сети автоблокировки, электрической централизации.

Кабельные сети автоблокировки включают в себя станционную и перегонную сети, к ним относятся также кабельные вставки высоковольтно-сигнальной линии.

Конструкция кабелей. Кабель представляет собой одну или несколько изолированных жил (оптических волокон), заключенных, как правило, в металлическую или неметаллическую оболочку, поверх которой в зависимости от условий прокладки и эксплуатации наложен соответствующий защитный покров.

Общую конструкцию кабеля можно представить так, как показано на рисунке 5.2.

Рисунок 5.2 – Общая конструкция кабеля

1 – сердечник, основа конструкции, состоит из скрученных определенным образом и сгруппированных токопроводящих жил (оптических волокон). Он может быть сгруппирован парами, четверками и т.д.

2 – поясная изоляция. Она накладывается для защиты от повреждений при наложении оболочек, для повышения пробивного напряжения между жилами и защитными оболочками, для придания большей подвижности жил кабеля относительно оболочки. Она выполняется из кабельной бумаги, пластика или прорезиненной ткани.

Для защиты цепей кабеля от внешних электромагнитных полей монтируют экран 3. Для этого алюминиевые, медные или алюмополиэтиленовые продольные ленты укладывают поверх поясной изоляции.

4 – оболочка из металла. Она накладывается для защиты жил от воздействия влаги, различных химических веществ и предохранения от различных механических воздействий. Наиболее надежными в части влагопроницаемости являются оболочки из алюминия, свинца и стали.

В качестве защитных оболочек могут быть использованы и оболочки из пластмассы и резины. Их используют в том случае, когда жилы изолируют пластмассой и резиной.

Применяют также комбинированные металлопластмассовые оболочки из полиэтилена со стальными и алюминиевыми лентами. Для предания кабелю большей гибкости стальную оболочку гофрируют.

Металлические оболочки накладывают на сердечник методом горячего выпрессовывания или сварным методом.

Металлические оболочки покрывают битумом с наложенным поверх пластмассовым шлангом.

Пластмассовые оболочки выпрессовывают из полиэтилена или поливинилхлорида и накладывают на сердечник в виде шланга.

После защитных оболочек (4) выполняются защитные покровы: подушка, броня, наружный покров. Они предназначены для защиты кабеля от механических воздействий при выполнении строительно-монтажных работ.

5 – подушка, выполняется из битумных составов, лент пластика, пропитанной кабельной бумаги, пропитанной кабельной пряжи и т.д.

6 – броня, бывает трех типов, которые соответственно изготавливаются из стали или оцинкованных стальных лент (тип Б); из оцинкованных стальных плоских проволок (тип П); из оцинкованных круглых проволок (тип К).

7 – наружный покров. Состоит из битумных составов, битума, пропитанной стеклянной пряжи, из штапелированного волокна, поливинилхлоридных, полиэтиленовых или поли-амидных лент, полиэтиленового шланга и др. Эти покровы накладываются поверх брони в различных сочетаниях.

Кабельные материалы.

Проводниковые материалы. В качестве токоведущих жил часто используют:

- медную мягкую (отожженную) проволоку марки ММ;

- твердую алюминиевую проволоку АТ.

Эти марки характеризуются малым сопротивлением электрическому току. У ММ ρ = 0,01754 Ом·мм²/м; у АТ ρ = 0,0295 Ом·мм²/м. Предел прочности у ММ – 270 МПа у АТ – 160 МПа.

Алюминий менее дефицитен, чем медь, но больше подвержен коррозии и имеет несколько большее сопротивление. Он также имеет большее контактное сопротивление, что затрудняет согласование. Поэтому алюминий чаще всего используют в силовых кабелях.

Изоляционные материалы.

Необходимы для изоляции жил и других конструкционных элементов друг от друга. Они характеризуются электрическими свойствами:

- электрической прочностью – Е_пр (полиэтилен – 30 кв/мм, полистирол – 40 кв/мм);

- удельным объемным сопротивлением – ρ, определяющим ток утечки в диэлектрике (полиэтилен ρ = 10¹⁷ Ом·см);

- диэлектрической проницаемостью – ε, определяющей волновые свойства и диэлектрические потери (tgδ) (полиэтилен ε = 2,3, tgδ = 5·10^-4).

Из твердых диэлектриков в кабелях связи наибольшее применение имеют полиэтилен, стирофлекс, кабельная бумага, в сигнально-блокировочных – полиэтилен, в силовых – полиэтилен, поливинилхлорид, резина, кабельная бумага.