Кабельная арматура, материалы и сооружения

Кабельные линии состоят из отдельных кабеля, называемых строительными длинами, кабельной арматуры и кабельных сооружений. Кабельная арматура предназначается для соединения строительных длин, устройства ответвлений и оконечного включения кабеля. Кабельные сооружения предназначаются для установки и монтажа кабельной арматуры, прокладки и крепления кабеля. К арматуре кабельных линий относятся свинцовые, алюминиевые и пластмассовые муфты, которые применяют для соединения отрезков кабелей строительных длин в местах ответвлений и для оконечной разделки, оконечные кабельные устройства, кабель роста и другие.

Муфты классифицируются на прямые, соединительные, разветвительные, изолирующие, газонепроницаемые и оконечные.

Прямые одноконусные муфты обозначают МС — муфта свинцовая прямая, а полиэтиленовые - МПС. Размеры муфт зависят от диаметра монтируемого кабеля, поэтому к обозначению муфты добавляют число, означающее - внутренний диаметр шейки муфты в миллиметрах, например МС-20, МПС-20.

Для монтажа магистрального кабеля применяют прямые одноконусные муфты (рис. 6, а). Муфту, состоящую из трубы и двух отрезных конусов (рис. 6, б) используют для соединения кабелей большой ёмкости; при концентрированном симметрировании, а также в слу­чаях многократной распайки используют муфты (рис. 6, в) с поперечным разрзом, для соединения кабеля более 200 пар применяют муфту с двумя поперечными разрезами (рис. 6, г).

Рис.6

Разветвительные муфты бывают двух типов: тройниковые и разветвительные (перчатки). Тройниковые муфты использу­ют для ответвлений от магистрального кабеля (рис. 7, а, где 1 — горловина для ввода магистрального кабеля, 2 — корпус, 3 - горловина для ответвляющего кабеля, а разветвительные муфты — для разветвления в помещениях кабеля на несколько кабелей). Разветвительные муфты или перчатки бывают двух типов: круглые (рис. 7, б)) и плоские (рис. 7, в) и выпускаются на 2, 3 и 4 направления.

Рис. 7

Оконечные муфты используют при монтаже кабелей вторичной коммутации, кабелей ответвлений и местной связи (рис. 8, где 1 — корлус, 2 — горловина для ввода кабеля). В обозначениях оконечных муфт добавляются цифры, означающей емкость кабеля в четверках.

Рис.8

Газонепроницаемые муфты (рис. 9) предназначены для предот­вращения утечки газа из-под оболочки кабелей. Такие муфты уста­навливают при вводах кабелей в дома связи, усилительные пункты и в местах ответвлений от магистральных кабелей. Муфты рассчита­ны на работу под постоянным избыточным газовым давлением 44—58 кПа (0,45—0,6 кгс/см²). Основными частями газонепроницаемой муфты являются: цилиндр 2, залитый внутри эпоксидным компаундом 4, два конуса 1, изолирующие шайбы 3 с отверстиями, через которые про­ходят неизолированные медные жилы 5.

Рис. 9

Для электрической изоляции оболочки кабеля от металлической арматуры при вводе его в усилительные пункты применяют газо­непроницаемые изолирующие муфты. Изолирующие муфты отличаются от газонепроницаемых муфт наличием на свинцовом ци­линдре кольцевого выреза шириной до 5 мм.

Алюминиевые муфты применяют при соединении алюминиевых оболочек кабелей методами холодного опрессования (рис.10, а), ло­кальной сварки взрывом (рис.10,б).

 

Рис. 10

Чугунные и полиэтиленовые муфты устанавливают для защиты прямых (рис. 11) и тройниковых (рис. 12) свинцовых и алюминиевых муфт подземных кабелей связи от механических повреждений.

Рис. 11

Рис. 12

Термоусаживаемые трубки (радиационно модифицируемые РМ ТУТ) защищают металлические оболочки кабелей и муфт от почвен­ной или электрохимической коррозии в местах монтажных соедине­ний кабелей. Преимущественно РМ ТУТ используют для восстанов­ления полиэтиленовых шланговых покрытий кабелей. Быстрота и на­дежность их восстановления обеспечивается благодаря присущему материалу РМ ТУТ эффекту “памяти формы”. “Память формы” в РМ ТУТ закладывают облучением изделия потоком частиц высокой энергии. Затем трубки при температуре 120—180 "С раздувают или механически растягивают до нужного диаметра. Охлаждением до температуры окру­жающей среды фиксируют полученную форму. При повторном на­греве до температуры 120—180 °С трубка стремится принять перво­начальную форму, плотно облегая предмет, помещенный внутри ее.

В качестве оконечных кабельных устройств для включения кабелей приме­няют боксы, кабельные ящики и грозозащитные полосы.

Боксы для кабелей местной связи выпускают емкостью 100 2, 50 2, 30 2, 20 2, 10 2; они содержат соответственно 10, 5, 3, 2 и 1 пластмассовых плинтов. Пластмассовый плинт (колодочка) (рис. 13) имеет 20 зажимов для включения десяти пар жил кабеля. На рис. 13, 1 — зажим для подключения монтажных проводов, 2 — цоколь, 3 — штивты (перья) для припойки жил.

Рис. 13

Боксы кабельные междугородные – БМ, являются оконечными устрой­ствами вводных кабелей. Боксы монтируют на вводно-кабельных стой­ках линейно-аппаратных залов, в помещениях усилительных пунктов и на стойках КАСС — в помещениях дежурных по станциям. В ряде случаев боксы размещают на специальных напольных или настенных каркасах и в шкафах магистральной связи (ШМС).

Боксы БМШ1-15 2 применяют для монтажа кабеля в релейных шкафах сигнальных точек автоблокировки (рис. 14). Бокс этого типа имеет меньшие по сравнению с боксом БМ размеры, что дает возможность устанавливать его в релейных шкафах сигнальных то­чек. Бокс предназначен для монтажа кабеля емкостью 7 4.

Рис. 14

Кабельные ящики и грозозащитные полосы оборудуют элемен­тами защиты: предохранителями и разрядниками. Кабельные ящики используют при переходе кабельной линии в воздушную, а грозоза­щитные полосы — в качестве оконечных устройств в кроссах теле­фонных станций.

Кабельные шкафы ШМС применяют на кабельных линиях вме­сто киосков, а на воздушных линиях проводной связи — вместо ка­бельных ящиков. В шкафах размещают линейные защитные и согла­совывающие устройства для цветных и стальных цепей, боксы и оконечные кабельные муфты.

К арматуре кабельных линий и сетей автома­тики и телемеханики относятся соединительные, разветвительные и оконечные муфты, универсальные концевые и проходные муфты, групповые разветвительные муфты, муфты-стаканы светофоров, концевые воронки, путевые и кабельные ящики.

Соединение концов сигнальных, контрольных и силовых ка­белей низкого напряжения производят непосредственно в чугун­ных муфтах (без применения свинцовых муфт), используя для этой цели соединительные муфты, а при устройстве разветвлений кабелей—тройниковые муфты.

Концы силовых кабелей высокого напряжения (6 и 10 кВ) соединяют при помощи установки свинцовых муфт или муфт из эпоксидного компаунда, изготовляемых заводским способом или на месте производства работ. Свинцовые и эпоксидные муфты для защиты от повреждений заключают в чугунные муфты или в ко­жуха из стали и стеклопластика.

Универсальные концевые и проходные кабельные муфты предназначены для оконечной разделки сигнально-блокировочных кабелей, а также и в качестве кабельных стоек рельсо­вых цепей. В корпусах этих муфт может быть также размещена малогабаритная аппаратура СЦБ (релейные трансформаторы, блоки выпрямителей, резисторы, предохранители и т. д.).

Универсальные муфты отлиты из чугуна, имеют крышку и горловины для ввода кабелей и проводов от клеммных колодок. 'Устанавливаются муфты на металлические основания из уголковой и полосовой стали, а также на железобетонных основаниях.

На рис. 15 показана универсальная концевая муфта УКМ-12, предназначенная для разделки одного кабеля и содер­жащая две шестиштырные клеммные платы с общим количеством 12 клемм.

Рис. 15

 

Групповые разветвительные муфты (рис.16) предназначены для разветвления группового сигналь­ного кабеля на индивидуальные кабели. В обозначении типа муфты буквы РМ означают: разветвительная муфта, следующей за бук­вами цифрой обозначают число направлений (выводных отверстий для кабеля), а последующими цифрами — общее количество клемм в муфте (по семь клемм на каждой колодке). Групповой кабель вводят в муфту через центральное отверстие, а индивидуальные — через боковые отверстия, расположенные по окружности муфты.

Рис. 16

Оконечную разделку кабелей, под­ключаемых к рельсовым цепям или к путевому индуктору автостопа, про­изводят в кабельных стой­ках (рис.17). В эксплуатации нахо­дятся чугунные, стальные, сварные и стальные штампованные кабельные стойки. В этих стойках можно разде­лывать кабели, имеющие до 12 жил. Кабель вводят в стойку через сталь­ную трубу, прикрепленную к дну кор­пуса стойки при помощи фланца.

Рис. 17

Металлические светофорные мачты укрепляют в специальных муфтах-ста­канах. Мачты светофоров с одним трансформаторным ящиком или без него устанавливают в стакан с одной кабельной муфтой, а с двумя трансформаторными ящи­ками — в стакан с двумя кабельными муфтами.

Для оконечной разделки силовых кабелей в сухих отапливае­мых и неотапливаемых помещениях применяют оконечные воронки (рис. 18), изготовляемые из листовой кровельной стали, а также концевые муфты из эпоксидного компаунда, изготовляемые в про­цессе монтажа оконечной разделки кабеля.

Рис. 18

В качестве концевых муфт наружной установки для силовых кабелей применяются металлические оконечные муфты и муфты из эпоксидного компаунда.

Путевые ящики типов ТЯ, РЯ и ПЯ предназначены для размещения в них путевых и релейных трансформаторов, реле, реакторов, путевых реостатов и другой аппаратуры.

Путевой ящик состоит из чугунного корпуса с запирающейся крышкой и лапками для крепления ящика на фундаменте. Для ввода кабелей в дне ящика предусмотрены отверстия, закрытые заглушками.

На рис. 19, а показан путевой трансформаторный ящик, а на рис. 19, б — путевой релейный ящик.

Рис. 19

Кабельные ящики служат для соединения воздушных сигнальных проводов и силовых цепей низкого напряжения с жилами кабеля на сигнальных точках автоблокировки и в местах оборудования кабельных вставок в ВСЛ.

Распределительные коробки предназначены для соединения десятипарного распределительного кабеля местных телефонных сетей с однопарными кабелями, прокладываемыми от коробки к телефонным аппаратам абонентов. Такая коробка (рис. 20)состоит из пластмассового корпуса 1, крышки 2, внутри размещен десятипарный плинт.

Рис. 20

При строительстве, ремонте и текущем обслуживании ка­бельных линий используют оловянно-свинцовые и оловянно-цинковый припои, флюсы, эпоксидные компаунды и клей, поливинилхлоридные и полиэтиленовые ленты, изолирующие бумажные и полиэтиленовые гильзы и групповые кольца, кабельные прошпарочные и заливочные массы, битумно-резиновую мастику, симметрирующие конденсаторы и контуры противосвязи и т. п.

Заливочные кабельные массы применяют при заливке муфт, боксов, для создания необходимой герметич­ности. Кабельные заливочные массы изготовляют по различной рецептуре в зависимости от их назначения.

Прошпарочные кабельные массы используют при монтаже соединительных муфт и оконечных кабельных устройств на местных телефонных сетях. Жилы разделанных концов кабелей с воздушно-бумажной изоляцией, бумажные гильзы и групповые кольца прошпаривают массой марки из смеси канифоли, парафина и трансформаторного масла.

Для пайки скруток медных жил при соединении концов кабелей, при впайке жил в перья плинтов кабельных боксов, запайке швов соединительных и оконечных свинцовых муфт и спайке конусов этих муфт со свинцовой или алюминиевой оболочкой кабелей применяют оловянно-свинцовые припои, представляющие собой сплав свинца и олова с присадкой висмута или сурьмы.

Для запайки свинцовых муфт на кабелях с алюминиевой оболочкой наружную поверхность оболочки, соприкасающуюся с конусами свинцовой муфты, предварительно залуживают оловянно-цинковым припоем марки.

При удалении со спаиваемых поверхностей пленки окиси металла и обезжиривании их, а также для защиты поверхностей металлов и припоя от окисления в процессе пайки и уменьшения сил поверхностного натяжения расплавленного припоя на границе металл-припой при пайке оловянно-свинцовыми припоями применяют флюсы. В качестве флюса при запайке скруток медных жил используют канифоль, предварительно растворенную в спирте.

Запайку свинцовых муфт, припайку заземляющих проводников к броне кабелей осуществляют флюсом, содержащим спирт, канифоль, солянокислый анилин и триэтаноламин.

При монтаже кабеля применяют клейкие поливинилхлоридные и полиэтиленовые ленты шириной от 10 до 25 мм и более, ленты из стеклоткани, марли и из пропитанной и непропитанной кабельной бумаги; эпоксидные клеи и эпоксидные компаунды, состоящие из эпоксидной смолы, наполнителей (измельченный кварц, каолин и т. п.) и отвердителей.

Для восстановления изолирующих покрытий на кабелях с алюминиевой оболочкой, имеющих защитные пластмассовые покры­тия на оболочке и броне, а также для изолирования соедини­тельных и разветвительных свинцовых муфт на этих кабелях приме­няют битумно-резиновые мастики, состоящие из смеси биту­ма, синтетического каучука и полиизобитулена.

Бумажные и полиэтиленовые гильзы используют при монтаже кабелей связи всех марок для изолирования скруток жил в соединительных и других муфтах, а также для изолирования места соединения жил кабелей с выводными проводниками в пупи­новских ящиках и оконечных муфтах. Полиэтиленовыми гильзами изолируют места соединения жил с пластмассовой изоляцией. Гильзы представляют собой цилиндрические трубочки. Размер гильз зависит от диаметра жил кабеля.

Для устройства кабельной телефонной канализации применяют кабельные трубопроводы и смотровые устройства.

Кабельные трубопроводы (рис. 21)собирают (монтируют) из отдельных труб, соединяемых между собой при укладке. Их форма, конструкция, длина и способ соединения зависят от свойств материала и технологии изготовления труб.

Рис. 21

По форме и конструкции различают трубы круглые, прямоуголь­ные, с одним, двумя и более отверстиями (каналами). Для устрой­ства трубопровода используют бетонные (рис. 21, б), асбестоцементные (рис. 21, а), керами­ческие, пластмассовые и металлические трубы (рис. 21, в), а аткже полиэтиленовые шланги (рис. 21, г).

Бетонные трубы изготовляют прямоугольной формы с од­ним, двумя и тремя каналами.

Стыки труб обматывают гидроизолирующей лентой и покрывают цементным раствором. Для увеличения механической прочности ке­рамический трубопровод часто покрывают на всем протяжении сло­ем бетона.

Пластмассовые трубы имеют значительные преимуще­ства перед трубами других типов: гладкая поверхность канала зна­чительно облегчает протягивание кабелей; большая длина труб по­зволяет сократить число соединений их при укладке; сварка труб обусловливает высокую надежность и герметичность стыков; высокое электрическое сопротивление и герметичность труб обеспечивают на­дежную защиту кабелей в металлической оболочке от коррозии;

пластмассовый трубопровод можно монтировать целым пролетом на бровке траншеи и затем опускать в траншею, что облегчает условия работ, и т. д.

Стальные трубы используют для вывода одного-двух ка­белей на стены зданий и столбы. Кроме того, их применяют в маги­стральной канализации при повышенной механической нагрузке.

Смотровые устройства (колодцы и коробки) предназначены для протягивания и монтажа кабеля, контроля его состояния в процессе эксплуатации и устранения повреждений.

По своему назначению колодцы делятся на проходные (рис. 22, а), устанавливаемые на прямых участках трассы через 100-150 м. друг от друга, угловые (рис. 22, б), разветвительные (рис. 22, в) и станционные (рис. 22, г). Станционные колодцы устанавливаются на конце кабельной канализации, они служат для ввода кабелей в здании. Колодцы изготовляют из железобетона (сборные или монолит­ные) или складывают из кирпича.

Рис. 22

Для укладки кабелей колодцы оборудуют кронштейнами (рис. 23, а), чугун­ные консоли на которых укрепляют болтами (рис. 23, б), а короб­ки — консольными крюками. Кронштейны изготовляют из двух сталь­ных полос, соединяемых заклепками. К стенкам колодцев кронштей­ны крепят ершами(рис. 23, в). На каждой продольной стене в колодце устанав­ливают по два-три кронштейна.

Рис. 23

Распределительные шкафы (рис. 24) размещают на местной телефонной сети в местах соединения магистральных кабелей с распределительными. Шкафы могут иметь емкость от 150 до 1200 пар.

Рис. 24

Вводно-кабельные стойки ВКС устанавливают в линейно-аппаратных залах. На таких стойках размещаются кабельные боксы, платы защитных устройств, платы для ввода цепей кабельных линий, устройства контроля качества связи и переговорные устройства.

Контрольные вопросы

1. Назначение и виды скруток жил?

2. Как строится сердечник кабеля?

3. Виды защитных покровов подземных кабелей.

4. Виды влагозащитных оболочек и брони в кабелях АТС и их срав­нительные характеристики.

5. Назначение и виды арматуры.

6. Назначение и виды кабельных сооружений.