Нормирование электрических характеристик кабельных линий
Электрические нормы на магистральные и зоновые кабельные линии. Нормы на электрические параметры симметричных ВЧ-кабелей на постоянном токе. Нормы на линии цифровых систем передачи и местной связи. Новый стандарт на электрические характеристики.
Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника Вид реферат Язык русский Дата добавления 30.08.2009 Размер файла 54,1 K Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную нижеСтуденты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
"Нормирование электрических характеристик кабельных линий"
1. Электрические нормы на магистральные и зоновые кабельные линии
Для номинальных длин усилительных участков с допустимыми отклонениями от них, принятыми для различных систем передачи, установлены нормы на электрические параметры симметричных ВЧ-кабелей на постоянном токе.
Таблица 1. Нормы на электрические параметры симметричных ВЧ-кабелей на постоянном токе
Электрическое сопротивление изоляции между каждой жилой и остальными жилами, соединенными с заземленной металлической оболочкой (экраном) при температуре +20 °С, МОмкм, не менее
Электрическое сопротивление изоляции любого полиэтиленового защитного шлангового покрова кабеля, МОмкм, не менее
Электрическое сопротивление изоляции поливинилхлоридного шлангового покрова кабеля 1x4x1,2 между экраном и землей, МОмкм, не менее
Электрическое сопротивление цепи (шлейфа жил) диаметром 1,2 мм рабочей пары при температуре, +20 °С, МОмкм, не менее
Разность электрических сопротивлений жил диаметром 1,2 (асимметрия) в рабочей паре ВЧ-кабелей, не более
Испытательное напряжение ВЧ кабелей, В:
между всеми жилами четверок, соединёнными в пучок и заземленной металлической оболочкой (экраном)
между каждой жилой и остальными жилами четверок, соединенными в пучок, и с заземленной металлической оболочкой
1. При наличии в кабеле давления воздуха (азота) испытательное напряжение повышается на 60 В на каждую 0,01 МПа.
2. Для кабелей, проложенных в высокогорных районах, норма испытательного напряжения уменьшается на 30 В на каждые 500 м высоты.
3. / - длина усилительного участка, км.
Нормы параметров влияния цепей симметричных кабелей, оборудованных аппаратурой К-60 и КАМА, приведены в табл.2 и 3 соответственно.
Таблица 2. Нормы параметров влияния цепей К-60
Распределение значений переходного затухания на ближнем конце, не менее:
Кабель емкостью 4x4
Кабель емкостью 7x4
Кабель емкостью 1x4
Распределение значений защищенности цепей на дальнем конце, не менее:
Кабель емкостью 4x4
Кабель емкостью 7x4
Кабель емкостью 1 х4
Примечание: При определении фактического распределения значений переходного затухания и защищенности между цепями в кабеле 1x4 за 100% комбинации применяется число комбинаций взаимного влияния на участках одного направления передачи на участке ОУП-ОУП.
Таблица 3. Нормы параметров влияния цепей КАМА
Распределение значений переходного затухания на ближнем конце, не менее:
Кабель емкостью 4x4
Кабель емкостью 7x4
Распределение значений защищенности цепей на дальнем конце, не менее:
Кабель емкостью 4x4
Кабель емкостью 7x4
В соответствии с требованиями, изложенными в табл.2 и 3, измеряются наименьшее значение частотных характеристик переходного затухания на ближнем и защищенности на дальнем концах данной комбинации взаимовлияющих пар. Частотные характеристики параметров влияния измеряются прибором ВИЗ-600 или ИКС-600 в диапазоне частот 12-250 кГц для систем передачи К-60 и в диапазоне 12-550 кГц для аппаратуры КАМА. Нормирование по наименьшему значению частотной характеристики влияния связано с особенностями аналоговых систем передачи с амплитудной модуляцией и частотным разделением каналов. При амплитудной модуляции эффективно передаваемая полоса частот одного канала ТЧ составляет 0,3. 3,4 кГц. Поэтому узкополосные провалы характеристик влияний могут существенно увеличить в каком-либо канале переходной разговор.
При организации двухкабельной системы передачи требующее значение переходного затухания на ближнем конце усилительного участка между цепями встречных направлений передачи определяется по формуле:
где А>0 = 55 дБ - защищенность переходного разговора между разными направлениями передачи одного и того же канала ТЧ, а/шх = 54,7 дБ - наибольшее допустимое затухание усилительного участка, L = 2500 км - длина номинального участка.
В соответствии с этими длинами А02 ^ 55 + 54,7 + 21,4 = 131,1 дБ.
С учетом того, что переход энергии с точки высокого уровня (выход усилителя) на точку низкого уровня (вход усилителя) осуществляется также через распределительные кабели межстоечного монтажа, рекомендуемое наименьшее значение переходного затухания между цепями магистральных кабелей встречных направлений передачи принято равным 140 дБ.
1.2 Электрические нормы на линии ЦСП
Для этого случая оптимальным с точки зрения минимизации затрат на аппаратуру при допустимом уровне шумов квантования являются следующие параметры аналого-цифрового преобразования: верхняя частота спектра Фурье передаваемых по каналу ТЧ аналоговых сигналов fe = 4 кГц; длительность цикла АИМ сигнала ДФ = 125 мкс. При этих параметрах спектр Фурье сигнала ИКМ AFMKM простирается до 64 кГц. Этот диапазон частот получается из соотношения AFMKM = 2fen, где п-2 коэффициент Котельникова.
Особенность сигнала ИКМ предопределяет структуру многоканальных ЦСП как систем с временным делением каналов. При этом системы других каналов передаются в свободном отрезке времени.
В настоящее время ЦСП образуют совокупность систем (иерархию) со взаимно-согласованными скоростями передач: Первичную, Вторичную, Третичную и Четвертичную системы передач.
Основные технические характеристики ЦСП приведены в табл.4.
Таблица 4. Технические характеристики ЦСП
Скорость передачи, кбит/с
Тактовая частота, МГц
Полутактовая частота, МГц
Ширина элементарного импульса, не
Линии из кабелей МКС и ЗКП в настоящее время уплотнены вторичными ЦСП.
ОСТ 45.07-77 "Нормы электрические на смонтированные усилительные участки вторичной цифровой системы передачи" определяет условия применения магистральных линий для аппаратуры ИКМ-120. '
Основным элементом цифрового тракта является регенерационный участок. Длины регенерационных участков, на которые нормируются электрические характеристики, приведены в табл.5.
Таблица 5. Длины регенерационных участков
Длина регенерационного участка, км
Номинальная длина регенерационного участка определяется номинальным усилением корректирующего усилителя (55 дБ) и номинальным затуханием данного типа кабеля на полутактовой частоте (4224 кГц), а наибольшая и наименьшая - пределами АРУ и температурными и допустимыми разбросами затухания кабелей. Электрические нормы при переменном токе в диапазоне частот 20-550 кГц, предъявляемые к кабельным парам, оборудованных аппаратурой ВЦСП: защищенность между цепями на дальнем конце - не менее 52 дБ; переходное затухание на ближнем на менее 48 дБ.
1.3 Новый стандарт на электрические характеристики - магистральных и зоновых кабельных линий
Область применения:
Стандарт ОСТ 45.01-98 распространяется на элементарные кабельные участки (ЭКУ) и кабельные секции (КС) линий передачи магистральных и внутризоновых первичных сетей ВСС РФ. Стандарт устанавливает нормы на электрические параметры цепей на постоянном и переменном токах, смонтированных ЭКУ и КС аналоговых и цифровых систем передачи.
В стандарте приняты следующие определения:
Линия передачи - совокупность физических цепей и (или) линейных трактов систем передачи, имеющие общие линейные сооружения, устройства их обслуживания, а также среду распространения (ГОСТ 22348).
Элементарный кабельный участок (ЭКУ) - участок кабельной линии совместно со смонтированными оконечными кабельными устройствами.
Кабельная секция (КС) - совокупность электрических цепей, соединенных последовательно на нескольких соседних ЭКУ для нескольких систем передачи с одинаковыми расстояниями между регенераторами (усилителями), но с большим, чем длина ЭКУ данной линии.
Регенерационный участок - совокупность цепи ЭКУ или КС с примыкавшим к ним регенератором.
ОСТ 45.01-98 распространяется на ЭКУ и КС, состоящие: - из коаксиальных кабелей с парами, имеющими шайбовую, баллонную или пористо-полиэтиленовую изоляцию (кабелей типов КМ-4, КМА-4, КМЭ-4, КМ-8/6,МКТ-4, МКТА-4 и ВКПАП);
из симметричных ВЧ-кабелей с кордельно-полистирольной или полиэтиленовой изоляцией (кабели типов МКС, МКСА, МКССт, ЗКП).
Коаксиальные и симметричные ВЧ-кабельные линии передачи могут применяться для аналоговых и цифровых систем на различные диапазоны передаваемых частот и различные скорости передачи (табл.6,7)
Таблица 6. Системы передачи по коаксиальным кабелям связи
Диапазон частот - скорость передач
Тип коаксиальной пары
Таблица 7. Системы передачи по коаксиальным и симметричным кабелям связи
Диапазон частот - скорость передач
ИКМ-120 (ИКМ-120А, ИКМ-120У)
Примечание: под обозначением К-60 следует понимать системы передачи: К-60, К-60П, К-60П-4М, V-60, V-60S, V-60F
2. Электрические нормы на линии местной связи
ОСТ 45.82-96. Сеть телефонная городская. Линии абонентские кабельные с металлическими жилами. Нормы эксплуатационные. ОСТ 45.83-96. Сеть телефонная сельская. Линии абонентские кабельные с металлическими жилами. Нормы эксплуатационные. ОСТы введены в действие с 01.01.98 года.
Стандарты распространяются на абонентские кабельные линии с металлическими жилами городских телефонных сетей (АЛ ГТС): электронных цифровых АТС; квазиэлектронных АТС; координатных АТС; декадно-шаговых АТС.
Стандарт устанавливает нормы электрических параметров цепей АЛ ГТС, СТС и их элементов, обеспечивающих функционирование:
1) систем телефонной связи;
2) систем телеграфной связи, включающих службы телеграфной связи общего пользования, абонентского телеграфа, телекса;
3) телематических служб, включающих службы факсимильной связи, видиотекса, электронной почты, обработки сообщений;
4) систем передачи данных;
5) систем распределения программ звукового вещания;
6) цифровых систем с интеграцией обслуживания.
Требования стандартов должны учитываться при эксплуатации, проектировании, строительстве новых и реконструкции существующих линий городских телефонных сетей, а также при сертификационных испытаниях.
2.2 Нормы электрические на кабельные линии ГТС
На АЛ ГТС применяют кабели типа ТПП с медными жилами диаметром 0,32; 0,4 и 0,5; 0,64; 0,7 мм с полиэтиленовой изоляцией и в полиэтиленовой оболочке и кабели типа ТГ с медными жилами диаметром 0,4 и 0,5 мм с бумажной изоляцией и в свинцовой оболочке.
Для абонентской проводки применяют провода - телефонные распределительные однопарные с медными жилами диаметром 0,4 и 0,5 мм с полиэтиленовой и поливинилхлоридной изоляцией соответственно.
Соединения в кроссах и распределительные шкафах выполняются кроссировочными проводами марки ПКСВ с диаметром медных жил 0,4 и 0,5 мм.
К цифровым абонентским линиям относятся:
линии, соединяющие электронные АТС с групповыми абонентскими установками (цифровыми концентраторами, мультиплексорами);
линии, соединяющие электронные АТС с цифровыми абонентскими установками;
линии, соединяющие групповые абонентские установки с оконечными цифровыми абонентскими установками;
линии из кабеля типа ТПП с диаметром жил 0,4; 0,5 и 0,64 мм при двухкабельной схеме организации связи;
линии из кабелей для цифровых систем передачи типа ТППЗЦ с диаметром жил 0,4 и 0,5 мм и типа ТППэп-2Э с диаметром жил 0,64 мм при однокабельной схеме организации связи.
На АЛЦ для участка от групповой абонентской установке до РК применяют кабели типа ТПП. Для абонентской проводки используют специализированные кабели.
Нормы электрические для абонентских линий городских телефонных сетей
Электрическое сопротивление 1 км цепей абонентских кабельных линий постоянному току при температуре окружающей среды 20 °С, в зависимости от применяемого кабеля, приведено в табл.8.
Значение асимметрии сопротивлений жил АЛ ГТС постоянному току должно быть не более 0,5% от сопротивления цепи.
Таблица 8. Электрическое сопротивление сетей абонентских кабельных линий
Марка кабеля для АЛ ГТС
Диаметр жилы, мм
Электрическое сопротивление 1 км цепи, Ом, не более
ТПП, ТГШэп, ТППЗ, ТППЗэп, ТППБ
0,32 0,40 0,50 0,64 0,70
458,0 296,0 192,0 116,0 96,0
ТППэпБ, ТППЗБ, ТППБГ,
ТППэпБГ, ТППБбШп, ТППэпБбЕп,
ТППЗБбШп, ТППЗэпБбШп, ТППт
Электрическое сопротивление изоляции 1 км жил АЛ ГТС при нормальных климатических условиях в зависимости от марки кабеля должно соответствовать требованиям, приведенным в табл.
Таблица 9. Электрическое сопротивление изоляции 1 км жил АЛ ГТС
Марка кабеля для АЛ ГТС
Электрическое сопротивление изоляции 1 км жил, МОм, не менее
Срок эксплуатации линии
ввод в эксплуатацию*
ТПП, ТППэп, ТППБ, ТППэпБ, ТППБГ, ТППэпБГ, ТППБбШп,
ТППЗ, ТППЗБ, ТППЗэпБ
ТГ, ТБ, ТБГ, ТК для жил с изоляцией: трубчато-бумажной пористо-бумажной
Значение затухания цепей АЛ ГТС на частоте 1000 Гц должно быть не более:
6,0 дБ - для кабелей с диаметром жил 0,4 и 0,5; 0,64 мм;
5,0 дБ - для кабелей с диаметром жил 0,32 мм.
Значение переходного затухания между цепями АЛ ГТС на ближнем конце на частоте 1000 Гц должно быть не менее 69,5 дБ.
Нормы на сопротивления заземлений:
4 значения сопротивлений заземлений металлических экранов и оболочек кабелей в зависимости от удельного сопротивления грунта приведены в табл.10.
Таблица 10. Нормы на сопротивление заземлений
Удельное сопротивление грунта, Омм
До 100 включительно
Свыше 100 до 300 включительно
Свыше 300 до 500 включительно
Свыше 500 до 1000 включительно
Сопротивление заземлений, Ом, не более
Нормы электрические на линии сельских сетей электросвязи:
Нормы электрические на линии СТС из одночетверочных кабелей связи.
Электрическое сопротивление 1 км цепи СТС постоянному току при температуре 20 °С в зависимости от марки применяемого кабеля приведено в табл.11. Значение асимметрии сопротивлений жил постоянному току цепи кабельной СТС должна быть не более 0,5% сопротивления цепи. Рабочая электрическая емкость 1 км цепи должна быть не более:
35 нФ - для КСПЗП 1x4x0,64;:
3 8 нФ - для КСПЗП (КСПП) 1 х4х0,64.
Таблица 11. Электрическое сопротивление цепи СТС
Диаметр жилы, мм
Электрическое сопротивление 1 км цепи, Ом
КСППДСПЗП, КСППБ, КСПЗПБ, КСППт, кспзпк
Электрическое сопротивление изоляции 1 км жил кабельной АЛ СТС в зависимости от марки кабеля и срока эксплуатации приведены в табл.12. Электрическое сопротивление изоляции (оболочки, шланга) 1 км экрана пластмассового кабеля относительно земли в течение всего срока эксплуатации должно быть не менее 1,0 МОм.
Таблица 12. Электрическое сопротивление изоляции 1 км жил кабельной АЛ СТС
Сопротивление изоляции 1 км цепи, МОм, не менее
При приемке АЛ в эксплуатацию
При эксплуатации лянии сроком, лет
КСПЗП, КТПЗШп, КСПЗПБ, КСПЗПт, КСПЗБШп
Нормы электрические цифровых абонентских линий сельских СТС.
АЛЦ СТС строятся с применением малоканальной цифровой аппаратуры, состоящей из мультиплексора, концентратора и оборудования xDSL. Для АЛЦ могут быть использованы цепи существующих линий из кабелей ТПП с отбором пар по переходному затуханию на ближнем конце. АЛЦ с применением концентратора могут строиться с использованием кабелей типов КСПЗП 1x4x0,64; КСПЗП 1x4x0,9 и малопарных кабелей КТПЗШп 3x2x0,64 и 5x2 х0,64.
На АЛЦ могут применяться 30-канальные цифровые системы передачи (мультиплексоры), работающие по цепям кабелей КСПЗП 1 х4х0,9 по однокабельному варианту. Применение цифровых тридцатиканальных систем передачи на существующих АЛ из кабелей ТПП по однокабельной схеме организации связи не допускается. На абонентском участке от концентратора (мультиплексора) до телефонного аппарата применяются линии из од-нопарных кабелей ПРППМ, а также проводов абонентской проводки типов ТРП и ТРВ.
Электрические характеристики АЛЦ (АЛ цифровые) СТС из малопарных кабелей КТПЗШп.
Параметры АЛЦ СТС из многопарных кабелей на постоянном токе должны удовлетворять требованиям, приведенным выше.
Переходное затухание между цепями на ближнем конце (Ао) линий из многопарных кабелей, используемых для цифровых систем передачи абонентского уплотнения и цифровых концентраторов по однокабельному варианту, на полутактовой частоте передачи или сигнале псевдослучайной последовательности (ПСП) определяют по формуле:
где: N - число работающих систем ЦСП; б - коэффициент затухания на полутактовои частоте передачи сигнала ЦСП; / - длина линии, используемой ЦСП; 24,7 - величина защищенности в дБ, учитывающая необходимое соотношение сигнал/шум и запас устойчивости системы.
Параметры цепей АЛ СТС из однопарных кабелей.
Электрическое сопротивление 1 км цепей линий постоянному току при температуре 20 °С линии, смонтированной из кабелей ПРППМ, должно быть не более: 56,8 Ом - для кабелей с жилами диаметром 0,9 мм; 31,6 Ом - для кабелей с жилами диаметром 1,2 мм.
Электрическое сопротивление изоляции 1 км жил кабеля ПРППМ должно быть не менее:
75 МОм - для линий, находящихся в эксплуатации от 1 до 5 лет; 10 МОм - для линий, находящихся в эксплуатации свыше 10 лет.
Переходное затухание между цепями параллельных линий, проложенных из одно-парных кабелей ПРППМ, на ближнем конце на частоте 1000 Гц должно быть не менее 69,5 дБ.
Нормы на сопротивление заземления.
Значения сопротивлений заземлений металлических экранов и оболочек кабелей в зависимости от удельного сопротивления грунта приведены в табл.13, величина сопротивления заземлений кабельных ящиков в зависимости от сопротивления грунта - в табл.14, значения сопротивлений заземлений абонентских защитных устройств в зависимости от удельного сопротивления грунта - в табл. 15.
Таблица 13. Значения сопротивлений заземлений металлических экранов и оболочек кабелей