Защита ВОЛС, подвешенных на опорах линейных сооружений сети проводного радиовещания, от атмосферных разрядов

Page 1
background image

КАБЕЛЬ−news / № 4 / апрель  2009

38

Актуально

В настоящее время подвеску оптико-волоконных 

кабелей на крышах зданий практикуют многие ор-
ганизации.  Накоплен  значительный  опыт  проек-
тирования  и  строительства  кабельных  линий,  в 
технической  периодике  и  в  Интернете  регулярно 
появляются публикации по данной тематике.

Целенаправленное 

использование 

линейных 

сооружений  сети  проводного  радиовещания  (ПВ) 
для подвески волоконно-оптических кабелей связи 
было  организовано  на  коммуникациях  Московской 
городской радиотрансляционной сети более деся-
ти лет назад.

В настоящей статье предлагаются некоторые 

материалы  подтверждающие  обоснованность 
выбора указанного способа размещения кабелей на 
опорах  радиофикации,  как  обеспечивающего  мак-
симальную  устойчивость  от  воздействия  атмо- 
сферных электрических разрядов и которые могут 
быть  полезны  при  строительстве  сетей  досту-
па  на  базе  разветвленной  инфраструктуры  сети 
проводного радиовещания.

Практика показывает, что в условиях большого го-

рода прокладка кабелей связи в существующих кана-
лизационных сооружениях — дело сложное, а часто 
и  невозможное  из-за  их  перегруженности,  высокой 
арендной платы, межведомственных неувязок и не-
желания  помогать  конкурентам.  Строительство  же 
новых  собственных  канализационных  сооружений 
трудоемко, дорого и не везде осуществимо из-за уже 
сложившейся плотной структуры строений и комму-
никаций. 

Исторически  сложилось  так,  что  собственные  ли-

нии городских сетей ПВ в подавляющем большинстве 
проходят  по  стоечным  опорам,  установленным  на 
крышах зданий. Такой способ строительства сетей ПВ 
является рациональным, как по временным, так и по 
затратным показателям, особенно в условиях уже сло-
жившейся плотной застройки населенных пунктов. 

Линейное хозяйство Московской городской радио-

трансляционной сети (МГРС) представляет собой ши-

роко разветвленную структуру, охватывающую весь 
город.  Суммарная  протяженность  магистральных  и 
распределительных  фидерных  линий  МГРС  превы-
шает  7000  км.  Фидерные  линии  подвешиваются  на 
стоечных опорах, устанавливаемых на кровлях прак-
тически  всех  зданий  города  (всего  более  120  тыс. 
опор).

Фидерные линии являются собственностью город-

ской радиотрансляционной сети, поэтому «хозяину» 
подвешиваемого  кабеля  достаточно  сотрудничать 
только с одной организацией (в Москве — МГРС), не 
вступая в контакты с собственниками зданий. 

В таких условиях подвеска кабелей связи на опорах 

сети  проводного  вещания  (ПВ)  представляется,  на 
наш взгляд, наиболее рациональным способом стро-
ительства  кабельных  линий.  В  отличие  от  традици-
онного  способа  прокладки  волоконно-оптического 
кабеля в канализационных сооружениях, способ под-
вески ВОК на опорах сети ПВ характеризуется следу-
ющими преимуществами: отсутствие необходимости 
отвода земель и согласования с заинтересованными 
организациями;  сокращение  сроков  строительства; 
уменьшение количества повреждений в районах го-
родской  застройки  и  промышленных  зонах;  сниже-
ние капитальных и эксплуатационных затрат. 

При  проектировании  кабельных  трасс  учитывает-

ся ряд факторов: механическая прочность трубосто-
ек, их узлов крепления, закладных устройств и самих 
кровель.  Особое  внимание  уделяется  вопросам  ме-
ханической  прочности  подвешиваемых  самонесу-
щих кабелей и систем «кабель — несущий трос». 

При подвеске самонесущих ВОК в расчетах учитыва-

ется весьма важный для ВОК механический параметр 
— допустимое растягивающее усилие. Превышение 
этого  параметра  может  привести  к  нежелательным 
деформациям  оптических  волокон,  следовательно, 
к ухудшению «электрических» характеристик кабеля. 
Встроенные силовые элементы ВОК выполняются из 
высокопрочных синтетических нитей, что не только 
заметно облегчает кабели, но и делает их полностью 

В.С. Артюшин 

— 

главный инженер ФГУП «Московская городская радиотрансляционная сеть»

Д.В. Сараев

 — 

руководитель Управления по техническому развитию и сетевым ресурсам 

ФГУП «Московская городская радиотрансляционная сеть»

К.П. Соболь

 — 

инженер технического отдела ФГУП «Московская городская 

радиотрансляционная сеть»

Защита ВОЛС, подвешенных на опорах  
линейных сооружений сети проводного 
радиовещания, от атмосферных разрядов


Page 2
background image

КАБЕЛЬ−news / № 4 / апрель  2009

39

Актуально 

диэлектрическими,  так  что  проблемы  электромаг-
нитной совместимости с проходящими рядом фиде-
рами ПВ не возникают.

Более дешевыми и наиболее часто применяемыми, 

получаются кабели с силовыми элементами из сталь-
ного  каната,  часто  выполняемые  в  сечении  в  виде 
«восьмерки». Крепление к радиостойкам ПВ самоне-
сущих кабелей или тросов не самонесущих кабелей 
осуществляется  поддерживающими  (для  промежу-
точных и угловых стоек с небольшими углами пово-
рота трассы) и натяжными (для угловых и оконечных 
стоек) зажимами различной конструкции. Нам пред-
ставляется  удачной  арматура  (спиральные  зажимы) 
для подвески кабелей круглого сечения. 

Крепление кабелей «восьмерочного» сечения осу-

ществляется с использованием зажимов в виде двух 
пластин  с канавками, в которые вкладывается  «тро-
совая» часть кабеля. Пластины сжимаются винтами и 
на крюках крепятся к траверсам или консолям на ра-
диостойках. Внешними источниками, оказывающими 
наибольшее  влияние  на  линии  связи,  являются:  ат-
мосферное  электричество,  линии  электропередачи, 
контактные  сети  электрифицированных  железных 
дорог, блуждающие токи.

Особенностью  ВОЛС  является  то,  что  оптические 

волокна  практически  не  подвержены  электромаг-
нитным воздействиям. Причиной повреждений ВОК 
и  оборудования  линейных  трактов  первичной  сети, 
как правило, являются удары молнии, причем опас-
ны не только прямые воздействия на кабель, но и вы-
сотные разряды между облаками.

Для ограждения линий связи, а также включенной 

в них аппаратуры от вредного воздействия внешних 
источников  влияний  необходимо  применять  специ-
альные меры защиты.

Подход  к  решению  вопроса  о  защите  кабеля  от 

ударов  молнии  производится  с  двух  точек  зрения: 
с  одной  стороны,  должна  быть  обеспечена  надеж-
ность работы линии, с другой стороны (что не менее 
важно)  —  стоимость  защиты  не  должна  быть  слиш-
ком велика.

Теперь коротко об особенностях защиты линейных 

сооружений  проводного  радиовещания,  а  значит  и 
подвешенных на опорах проводного вещания ВОЛС, 
от  опасных  напряжений  и  токов,  возникающих  на 
воздушных линиях связи и радиофикации.

Защита  линейно-кабельных  сооружений  прово-

дного  радиовещания  соответствует  требованиям 
ГОСТ  464-79  «Заземления  для  стационарных  уста-
новок  проводной  связи,  радиорелейных  станций, 
радиотрансляционных  узлов  и  антенн  систем  кол-
лективного  приема  телевидения.  Нормы  сопротив-
ления» и ГОСТ 5238-81 «Установки проводной связи. 
Схемы защиты от опасных напряжений и токов, воз-
никающих на линиях».

Молниезащита  сетей  проводного  вещания  пред-

ставляет  собой  каскад  искровых  разрядников  с 
различными  искровыми  промежутками,  которые 
размещаются  на  всех  участках  тракта  от  усилитель-
ной станции проводного вещания, магистральных и 
распределительных  фидерных  линий,  абонентских 
трансформаторов.

При попадании тока молнии в линию волна перена-

пряжения, двигаясь к защищаемому элементу и про-
ходя  последовательно  через  все  пункты  каскадной 
защиты, будет резко спадать, постепенно уменьшаясь 
до величины, не опасной как для защитного устрой-
ства (предохранителя и газонаполненного   разряд-
ника),  так  и для  защищаемого  элемента   (кабеля, 
трансформатора).

К усилителю

1

2

3

4

5

6

7

8

9

I

II

100-150

100-150

Пр-1

Пр-1

Пр-1

ИР-0,3

ИР-0,5

ИР-0,5

ИР-7,0

ИР-7,0

ИР-0,5

ИР-0,5

ИР-0,3

ИР-0,3

ИР-0,3

Рис.1. Схема защиты участка: усилительная станция — звуковая трансформаторная подстанция  

при напряжении фидерной линии от 340 до 960 В:

1 — усилительная станция; 2, 8 — кабельные вводы; 3 — выходная опора; 4, 5, 6 — опоры магистральных фидерных линий; 

7 — оконечная опора; 9 — трансформаторная подстанция;  I — повышающий (120/240/960 В),  

II — понижающий (960/240/120 В) трансформаторы 


Page 3
background image

КАБЕЛЬ−news / № 4 / апрель  2009

40

Актуально

Полный  комплекс  каскадной  защиты  состоит  из 

искровых  разрядников  (рис.  1):  ИР-0,3;  ИР-7  с  воз-
душными  искровыми  промежутками  соответствен-
но  0,3;  7  мм.  Конструктивно  искровые  разрядники 
ИР-7  выполняют  на  опорах  воздушных  линий  пу-
тем  устройства  отростков  от  линейных  проводов 
по  направлению  к  заземлителю.  Разрядники  ИР-0,3 
с  регулируемым  промежутком  выпускаются  смон-
тированными  в  общей  коробке  (на  четыре  прово-
да),  называемой  коробкой  каскадной  защиты  (ККЗ), 
устанавливаемой  на  опорах  воздушных  линий.  Раз-
рядники ИР-0,3  смонтированы в том числе и во всех 
абонентских  трансформаторах  (в  среднем  50  транс-
форматоров на распределительный фидер), которые 
устанавливаются  практически  на  всех    жилых  и  об-
щественных  зданиях,  где  установлены  абонентские 
радиоточки (рис. 2).

Механическая  устойчивость  кабельных  трасс  до-

статочно высока. Практика эксплуатации подвесных 
кабелей показала, что даже экстремальные гололед-
ные  нагрузки  не  вызвали  ни  одного  повреждения 
кабелей.  Во  время  урагана,  прошедшего  в  Москве 
в  1998  году,  отмечены  5  повреждений  кабелей,  вы-
званных порезами от сорванных ветром фрагментов 
металлических крыш. 

Со  стороны  операторов  связи,  чьи  ВОЛС  подве-

шены к линейным сооружениям ПВ, не отмечено не 
одного случая влияния на линию связи атмосферно-
го электричества, блуждающих токов.  

Молниезащита  линейных  сооружений  осущест-

вляется в соответствии с Правилами строительства 
и  ремонта  воздушных  линий  связи  и  радиотранс-
ляционных  сетей  (часть  4,  «Защита  установок  про-
водной  связи  и  устройств  радиотрансляционных 
сетей  от  опасных  напряжений  и  токов,  возникаю-

щих на воздушных линиях связи и радиофикации»), 
утвержденными  ГНТУ  Минсвязи  СССР  08.05.1985. 
Таким  образом  на  практике  всякий  дом  имеющий 
радиостойку  проводного  вещания  на  кровле  зда-
ния  автоматически  получает  и  дополнительную 
молниезащиту.

Десятилетний опыт эксплуатации ВОЛС, размещен-

ных  на  опорах  радиотрансляционных  сетей  ФГУП 
МГРС,  оснащенных  каскадной  защитой  показал,  что 
перечисленные  выше  факторы,  влияющие  на  веро-
ятность  попадания  молнии  в  кабель,  в  своей  сово-
купности не приводили к повреждениям указанных 
линий  от  грозовых  разрядов  и  тем  самым  подтвер-
дили  высокую  устойчивость  хозяйства  проводного 
вещания.

Литература

1.  «Правила строительства и ремонта воздушных линий 

связи  и  радио  трансляционных  сетей».  Часть  III.  Москва, 
Связь, 1975.

2.  «Правила строительства и ремонта воздушных линий 

связи  и  радио  трансляционных  сетей».  Часть  IV.  Москва, 
Связь, 1975.

3.  Рекомендации  по  подвеске  кабелей  проводного  ве-

щания на опорах воздушных линий. Москва, Радио и связь, 
1984.

4.  Правила по охране труда при работах на воздушных 

линиях связи и проводного вещания (радиофикации) ПОТ 
РО-45-006-96. Минсвязи РФ, 1996.

5.  Шиниберов П. Я., Курбатов Н. Д.,  Сергеева К. К. Линии 

связи.Москва. Связьиздат,  1962.

6.  Д.А. Белоголовский «Эксплуатация линий электросвя-

зи и проводного вещания в районе. М.: Радио и связь, 1981.

7.   Дубков Н. А.,  Возлинский Ю. А. Проводное вещание — 

жизнь продолжается. Вестник связи. 2004, № 7. С. 29-31.

I

150-200

Р-35

СН-1

СН-1

ИР-0,3

ИР-0,3

ИР-0,3

ИР-0,3

ИР-0,3

ИР-7,0

ИР-7,0

1

2

3

4

5

6

Рис.2 Схема защиты участка: звуковая трансформаторная подстанция — распределительный фидер, 

абонентский ввод

1 — звуковая трансформаторная подстанция; 2 — кабельный ввод; 3 — выходная опора; 4 — фидерная линия; 

5 — абонентский трансформатор, 6 — внутридомовая проводка


Читать онлайн

В настоящее время подвеску оптико-волоконных кабелей на крышах зданий практикуют многие организации. Накоплен значительный опыт проектирования и строительства кабельных линий, в технической периодике и в Интернете регулярно появляются публикации по данной тематике. Целенаправленное использование линейных сооружений сети проводного радиовещания (ПВ) для подвески волоконно-оптических кабелей связи было организовано на коммуникациях Московской городской радиотрансляционной сети более десяти лет назад. В настоящей статье предлагаются некоторые материалы подтверждающие обоснованность выбора указанного способа размещения кабелей на опорах радиофикации, как обеспечивающего максимальную устойчивость от воздействия атмосферных электрических разрядов и которые могут быть полезны при строительстве сетей доступа на базе разветвленной инфраструктуры сети проводного радиовещания.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»