Инструкции
Кабели с гидрофобным заполнением: опыт, проблемы и решения
Автор: Кулешов С.М., заместитель генерального директора ЗАО "Связьстройдеталь".
Постановлением Госстандарта России 24 августа 1999 г. была принята и введена в действие очередная редакция государственного стандарта на кабели типа ТП - ГОСТ Р 51311 -99 "Кабели телефонные с полиэтиленовой изоляцией в пластмассовой оболочке. Технические условия". Его особенностью стало появление новой марки кабелей типа ТП с гидрофобным заполнением - ТПппЗП. Кабели типа ТП с гидрофобным заполнением марки ТППэпЗ были и в предыдущих редакциях государственных стандартов, но использовались в основном на сельских сетях и в бронированных вариантах, с покровами типа Б и БбШп. С появлением новой марки начался процесс внедрения заполненных кабелей на городских сетях связи, сначала на распределительных участках абонентских линий, а затем и на магистральных.
В последние годы при анализе темпов роста доходов отчетливо проявляется тенденция опережающего темпа роста доходов новых операторов.
Учитывая наметившуюся тенденцию, традиционные операторы любыми путями стараются снизить расходы на строительство и эксплуатацию своих сетей. Кабели ТПппЗП и ТППэпЗ, на первый взгляд, позволяют уменьшить расходы на эксплуатацию: они не требуют содержания под давлением, не сразу реагируют на повреждения, не нуждаются в постоянном контроле. Можно было рассчитывать на то, что с переходом на заполненные кабели эксплуатация избавится от массы проблем, а абоненты получат надежные современные абонентские линии.
Попробуем разобраться, что происходит на самом деле. Получают ли операторы и абоненты то, что хотели? И если не получают, то почему.
Пример из собственной практики. В нем наше предприятие выступает в роли разгневанного абонента, не получившего от оператора связи, Московской ГТС, услуги обещанного или гарантированного качества. Наша проблема наверняка знакома большинству предприятий и торговых компаний, которым не хватает имеющегося количества городских линий, а кроме этого, необходимо ежедневно отправлять и получать по факсу или по электронной почте несколько десятков или сотен писем, счетов, предложений.
Около пяти лет назад мы попробовали установить на части городских пар абонентскую аппаратуру уплотнения импортного производства. Нам не удалось добиться устойчивой ее работы ни с одной из ближайших АТС. Пытаясь разобраться в причинах неудачи, мы измерили характеристики всех участков нашей абонентской линии и убедились в том, что выбранная аппаратура, да и любая другая, не сможет работать по этой линии никогда.
Самым плохим оказался распределительный участок, на котором был проложен кабель ТПппЗП. Сопротивление изоляции на нем доходило до 10 МОм. При осмотре муфт выяснилось, что они смонтированы с грубейшими нарушениями требований руководящих документов Минсвязи. Тем не менее, Московская ГТС не посчитала необходимой замену данного участка, поскольку общие характеристики линии находятся в пределах принятых эксплуатационных норм. Но нас, как корпоративного абонента, такое объяснение удовлетворить не могло. Нам была нужна качественная связь.
Поэтому теперь наше предприятие является абонентом нового оператора, и проблем со связью у нас больше нет. К этому примеру мы еще вернемся, когда будем рассматривать проблемы, возникающие при проектировании и комплектации строительства.
Московская ГТС потеряла корпоративного абонента, который теперь платит деньги новому оператору. МГТС потеряла клиента, несмотря на то, что пыталась модернизировать нашу линию и проложила на распределительном участке более дорогой, по сравнению с обычным ТППэп, кабель с гидрофобным заполнением. Но через 2 - 3 года эксплуатации из-за плохих характеристик по нему не сможет работать ни современная аппаратура уплотнения, ни современные абонентские устройства. Произошло это потому, что все упомянутые выше преимущества кабелей ТПппЗП и ТППэпЗ по сравнению с ТППэп проявляются только тогда, когда они правильно проложены, проверены после прокладки и правильно смонтированы в муфтах и на оконечных устройствах.
В 1997 г было утверждено разработанное ССКТБ-ТОМАСС "Руководство по монтажу кабелей с гидрофобным заполнением для местных сетей связи". С выхода его в свет начался период внедрения заполненных кабелей на крупнейших городских сетях России. С момента утверждения руководства прошло несколько лет и многие его положения устарели, а некоторые типоразмеры муфт, упомянутые в нем, сняты с производства. Но несмотря на эти недостатки, неизбежные для каждого вновь начатого дела, самим фактом утверждения руководства было сделано главное - ведущими специалистами Минсвязи России было задано направление и определены основные правила монтажа, обеспечивающие новое качество абонентских линий. Было определено, какие технологии следует применять и чего делать не следует. Исполнителям, строящим линии с кабелями ТПппЗП и ТППэпЗ, была предоставлена определенная свобода выбора технологий и способов монтажа. В результате каждый оператор получил возможность выбирать для себя приемлемые варианты монтажа.
Как прокладывать и проверять заполненные кабели
В соответствии с указаниями руководства кабели ТПппЗП и ТППэпЗ прокладываются на распределительной сети в кабельной канализации, коллекторах, по стенам зданий, подвешиваются на столбовых и стоечных опорах.
В настоящее время они прокладываются и на магистральных участках абонентских линий.
Особенно опасной, в смысле вероятности повреждения оболочек прокладываемых кабелей, является прокладка в кабельной канализации. Способ проверки заполненных кабелей не рассматривался в действующем руководстве, но его должна определить для себя каждая сеть и каждая серьезная строительная организация.
Например, ОАО "Мостелефонстрой", приступая к строительству первой крупной магистральной сети на заполненных кабелях в Митино, приняло решение проверять кабели после прокладки на целостность оболочки путем измерения электрического сопротивления изоляции полиэтиленовой оболочки. При этом учитывалась норма - 5 МОм/км, приведенная в "Приложении Д" ГОСТ Р 51311-99. На кабелях с неповрежденной оболочкой сопротивление изоляции значительно превышало норму. По результатам измерений были выявлены строительные длины с поврежденными оболочками и заменены на исправные. Длины с поврежденными оболочками ре-монтировались, измерялись и, если все характеристики были в пределах установленных норм, использовались вновь.
Как и чем монтировать кабели с гидрофобным заполнением
По действующему руководству линейные соединительные (прямые и разветвительные) муфты на кабелях с гидрофобным заполнением должны обеспечивать восстановление всех конструктивных элементов кабеля. При использовании в качестве корпуса полиэтиленовой муфты, герметичность смонтированного сростка с восстановленным заполнением должна сохраняться даже в случае разгерметизации корпуса муфты.
На момент создания руководства подобный комплексный способ монтажа и муфты для его реализации предлагал только один производитель - компания "ЗМ Россия". Используя технологии и монтажные материалы компании ЗМ, ее российское подразделение создало серию специальных муфт для монтажа кабелей с гидрофобным заполнением. Муфты полу-чили название "компрессионных", поскольку в них при заливке сростков в пакетах, обматываемых эластичной лентой, создается избыточное давление - компрессия.
Для восстановления гидрофобного заполнения в муфтах используется "Заливочный компаунд (гель) 4442", совместимый с материалами кабелей и гидрофобными заполнителями, применяющимися как кабельными заводами России, так и зарубежными производителями.
Компрессионные муфты компании "ЗМ Россия", выпускаемые под маркировками ВССК и МВССК, представляют собой комплекты деталей и материалов, обеспечивающие монтаж прямых или разветвительных муфт на заполненных или обычных кабелях. В комплекты ВССК и МВССК, предназначенные для монтажа кабелей емкостью до ста пар, входят индивидуальные соединители типа UY-2. В комплекты универсальных муфт МВССК, предназначенных для сращивания кабелей емкостью от двухсот до шестисот пар, соединители не входят и их следует приобретать отдельно
Универсальные компрессионные муфты МВССК не упомянуты в действующем руководстве. Они были разработаны компанией "ЗМ Россия" уже после выхода руководства и полностью заменили упомянутые в нем прямые муфты ВССК типоразмеров 32/40-Е, 32/40-Е2 и 40/50-Е. Эти прямые муфты на сегодняшний день не производятся. Дело в том, что универсальные МВССК назвали универсальными потому, что их можно монтировать и в прямом, и в разветвительном варианте. С освоением их производства отпала необходимость в делении муфт для кабелей 200 - 600 пар на прямые и разветвительные.
Кроме полных комплектов муфт компания "ЗМ Россия" предложила и специальные материалы для работы с заполненными кабелями. Для очистки сердечников кабелей используются комплекты со специальным растворителем (смывкой) марки 4413. Смывка поставляется в составе комплектов, обеспечивающих очистку сердечников кабелей определенной емкости Количество смывки и емкость кабеля указываются в маркировке Например, "4413S, Scotchcast смывка, 200 пар".
Сращивание жил на кабелях ТПппЗП и ТППэпЗ должно производиться только соединителями. Ручная скрутка не допускается.
Действующим руководством рекомендуется использовать отечественные соединители СМЖ-10 и соединители компании ЗМ UY-2 и MS2. С момента утверждения руководства на рынке монтажных материалов появились и новые виды соединителей, как компании ЗМ, так и других производителей. Индивидуальные соединители компании ЗМ позволяют сращивать одновременно две жилы при прямом сращивании (UY-2), три жилы при параллельном сращивании (UR-2) и две жилы при подключении (UB-2A). Многожильные соединители MS2 4000 обеспечивают сращивание 25 пар одновременно, соединители MS2 9700 сращивают одновременно 10 пар. У каждого типа многожильных соединителей имеются варианты для прямого и параллельного сращивания, а также для подключения.
Кроме компрессионного, существуют и другие способы восстановления гидрофобного заполнения. Это установка каждого многожильного соединителя в специальную капсулу с гидрофобным гелем или заполнение таким гелем корпуса соединителя.
Действующее руководство допускает использование при монтаже не только упомянутых в нем муфт, соединителей и материалов, но и других, аналогичных, имеющих сертификаты соответствия системы "Электросвязь".
Любой оператор может выбрать из списков сертифицированных изделий и материалов те, которые, по его мнению, больше подходят для его сети связи. Но он всегда должен помнить о том, что запрещается при монтаже заполненных кабелей. Кроме ручной скрутки, запрещается восстановление полиэтиленовых оболочек способом наплавления полиэтиленовой ленты под стеклолентой.
Компрессионные муфты герметизируют "холодным" способом с применением герметизирующих мастик и лент компании ЗМ. Муфты ВССК, устанавливаемые в колодцах и подвалах, закрывают структурным материалом "Армокаст". Универсальные муфты МВССК всегда герметизируют с применением "Армокаста".
Если при строительстве для монтажа сердечников используется ряд разрешенных к применению соединителей и материалов, а оболочка восстанавливается с помощью полиэтиленовой муфты, то муфту герметизируют отрезками трубок ТУТ с подклеивающим слоем или термоусаживаемыми манжетами типа XAGA.
Где, какие муфты и оконечные устройства следует применять
В помещениях ввода кабелей на АТС монтируют станционные разветвительные муфты. В качестве корпусов таких муфт используются типовые полиэтиленовые разветвительные муфты с патрубками для ввода стопарных кабелей ТСВ. Сращивание жил в станционной разветвительной муфте выполняется сухими соединителями. Сросток гелем 4442 не заполняется. Герметизация стыков частей муфты и герметизация вводов кабелей выполняется отрезками трубок ТУТ с подклеивающим слоем.
На магистральном участке абонентской линии (от АТС до распределительного шкафа) используются компрессионные муфты. Как правило, это универсальные МВССК, которые монтируют как соединительные (прямые) или разветвительные (на два - три направления).
В распределительном шкафу действующее руководство допускает применение любых оконечных устройств, но крупнейшие операторы уже переходят на врезные оконечные устройства с сертифицированными плинтами зарубежных и российских производителей. Например, МГТС использует боксы БКТО 2/100 млм БКТО 2/200 производства НТЦ "ПИК".
На распределительных участках абонентских линий (от распределительного шкафа до распределительных коробок) используют следующие муфты и способы монтажа:
Как проектировать и комплектовать линии с заполненными кабелями
Качественная кабельная линия связи стоит денег, кабельная линия высокого качества стоит больших денег. От линий с использованием кабелей с гидрофобным заполнением операторы ожидают именно высокого качества. За это качество надо платить и переплачивать по сравнению с обычными кабелями, переплачивать за кабель, переплачивать за муфты, переплачивать за монтажные материалы, переплачивать за оконечные устройства, переплачивать за строи-тельно-монтажные работы, переплачивать за организацию мероприятий по охране труда, переплачивать за организа-цию сбора и утилизации отходов материалов. Все эти затраты окупятся при эксплуатации, но только в том случае, если все будет правильно сделано.
При попытках сэкономить скорее всего получится именно тот эффект, который наше предприятие прочувствовало на себе. В нашем случае никто, ни заказчик - МГТС, ни подрядчик, который монтировал гидрофобный кабель, даже и не пытался действовать по правилам, т. е. использовать компрессионные муфты, соединители, "Армокаст" и т. д. Поэтому жилы были соединены ручной скруткой и муфты были загерметизированы кое-где и кое-как.
Но, самое главное, применение этих материалов и не предусматривалось проектировщиком. Попробуем разобраться, почему проектом был предусмотрен монтаж с нарушениями указаний действующего руководства. У меня на столе лежит рабочий проект, зарегистрированный 25 июня 2001 г. Не буду называть исполнителей, потому что не они решали как и чем строить, и другие в подобных обстоятельствах не сделают ничего лучше.
Листаем страницы рабочего проекта, пытаясь понять, почему он сделан именно так, а не иначе.
Проектом предусмотрено строительство сети с использованием концентраторов, располагаемых на пяти АТС. Сеть строится с использованием кабеля марки ТПппЗП емкостью от 100 до 600 пар. В качестве ссылочного документа указано "Руководство по строительству линейных сооружений местных сетей связи", в котором нет указаний по монтажу заполненных кабелей. В разделе проекта "Общие указания" нет ни слова о методах монтажа. В разделе "Общие данные" упомянуты правила по охране труда и правила пожарной безопасности. Особо подчеркнуто, что помещения и смотровые устройства должны запираться замками. Записано, что каналы должны герметизироваться устройствами АГУЗ, которые никто не производит уже лет десять. А о правилах монтажа кабелей с гидрофобным заполнением - ни слова, и о действующем руководстве 1997 г. - ни слова, и об альтернативных или собственных вариантах монтажа - ни слова. Поэтому и нет в спецификациях ни компрессионных муфт, ни специальных материалов.
Их там нет потому, что нет их и в самом первом документе, в задании на разработку рабочего проекта, утвержденном заказчиком. Значит этот заказчик не сможет использовать преимущества кабелей с гидрофобным заполнением. А получится у этого заказчика обыкновенная линия со всеми недостатками, которые характерны для линий, не содержащихся под давлением. А через несколько лет эта линия станет такой же, как та, что приходит на наше предприятие.
Но и это еще не все. Проектом предусмотрена установка параллельных боксов. На одном из кабелей, емкостью 500 пар, устанавливается аж девять боксов. И опять ни слова о том, как и чемвыполнять параллельное сращивание, какие муфты использовать, заливать или не заливать сростки.
Как же эта линия будет смонтирована? Если подрядчик тоже любит экономить, то она будет смонтирована легко и быстро и не так как положено. Если подрядчик хочет добиться высокого качества, то у него есть шанс согласовать с заказчиком применение одного из разрешенных вариантов монтажа. Но только шанс. Нет никакой гарантии, что все это будет оплачено по полной стоимости.
Наверняка, читатели уже догадались, что и в данном примере в роли заказчика выступает все та же МГТС. Ее печальный, в этой области, опыт я использую в качестве примеров потому, что ее дальнейшая судьба мне далеко не безразлична, как специалисту, лично причастному к строительству нескольких десятков тысяч километров ее линий, и как ее абоненту.
Мне очень хочется, чтобы Московская городская телефонная сеть, которую я считаю своей, оставалась не только самой крупной, но и самой передовой и самой лучшей. Как же обеспечить качество построенных линий? Только одним путем, заказчики должны определить реальную стоимость строительства линий с применением заполненных кабелей и приемлемый для каждого из них вариант монтажа. Еще один пример, положительный.
ОАО "Петербургская телефонная сеть" приняло решение с 1 января 2000 г. отказаться от восстановления гидрофобного заполнения в муфтах с помощью геля. Взамен этого решено применять соединители в капсулах с гидрофобным заполнением. Исполнителей предупредили о том, что при этом, в связи с увеличением объема сростков, для сростка определенной емкости требуется муфта не традиционного, а следующего типоразмера. Определены и способы герметизации муфт, используется "холодный" способ с применением материалов ЗМ и "горячий" с применением термоусаживаемых манжет Raychem.
Подобные решения предложены и Московской ГТС ее генеральным подрядчиком - ОАО "Мостелефонстрой". В течение 2001 г. они были опробованы на магистральных и распределительных участках. Специально для обеспечения строительства таких линий компания "Связьстройдеталь" освоила производство новых типоразмеров муфт МПП и МРП. Новые типоразмеры полиэтиленовых муфт позволяют расширить их возможности при использовании в составе компрессионных муфт. Собственные варианты муфт для заполненных кабелей, в числе прочих новинок, будут представлены компанией "Связьстройдеталь" на выставке "Связь-Экспокомм-2002".
Только тогда, когда в задания на разработку проектов, а потом и в спецификации рабочих проектов будут внесены все необходимые муфты, оконечные устройства и материалы, строители смогут обеспечить ожидаемое качество построенных линий.
"В Англии ружья кирпичом не чистят"
Российские связисты начали широко применять кабели с гидрофобным заполнением позже зарубежных компаний. Зарубежный опыт не рассматривался в отраслевых изданиях и не учитывался при разработке проектов. Рассмотрим еще один пример, показывающий как монтируют заполненные кабели за рубежом.
Корпоративный абонент, комплекс зданий РАО "Газпром" на улице Наметкина, соединяется с ближайшей городской АТС. Используется кабель, аналог ТП с гидрофобным заполнением, поставленный фирмой Siemens. Надзор за строительством осуществляет представитель фирмы, который в конечном итоге отвечает за качество смонтированных линий.
Ему предлагают обычный для России вариант ввода. Кабель с заполнением в помещении ввода кабелей в станционной разветвительной муфте сращивается с кабелями ТСВ, которые затем выводятся в кросс и включаются в рамки миникросса. Представитель фирмы этот вариант не принял. Основание - он не обеспечивает нужного качества связи. У фирмы Siemens есть собственное решение: линейный кабель выводится в кросс, для придания ему гибкости, необходимой для выкладки на металлоконструкциях, обо-лочка с кабеля удаляется и вместо нее на сердечник наде вается специальный рукав из поливинилхлорида, рукав застегивается как "молния" с помощью специального инструмента. Сердечник в рукаве доходит до своей вертикальной секции в кроссе. Далее сердечник разделяется на сотни, с жил удаляется гидрофобный заполнитель и они врезаются в контакты кроссовых рамок.
При этом достигается максимальная степень однородности линии. Фактически фирма Siemens получила линию, аналогичную по характеристикам нашим, предназначенным для аппаратуры ИКМ-30-4. На тех линиях тоже не применяется кабель ТСВ, его характеристики не обеспечивают устойчивую работу цифровых систем передачи. Вместо него от помещений вводов кабелей до стоек аппаратуры прокладываются кабели ТПВ. Сегодня, когда у абонентов появляется все больше и больше современных абонентских устройств, факсов и модемов, абонентская линия по качеству исполнения и по однородности должна приблизиться к линейным трактам ИКМ.
Около 15 лет назад в письме, объясняющем причины отказа от ТСВ и применения ТПВ, специалисты ЦНИИС писали, что эта проблема будет решена только с появлением кабелей типа ТП с негорючей оболочкой. Сегодня такие кабели производятся уже серийно. Настало время принимать решения. Сегодня, используя заполненные кабели, мы строим линии вчерашнего дня.
Что и как будем строить
Прежде всего, необходимо переработать руководство по монтажу кабелей с гидрофобным заполнением и включить в новую редакцию все новые соединители, типоразмеры муфт и оконечных врезных устройств, в том числе и врезных шкафов.
А перед началом работы над новым руководством определить для себя, что же мы хотим построить, используя заполненные кабели, - линию вчерашнего дня или линию, которая удовлетворит все потребности современного абонента телефонной сети и обеспечит возможность модернизации сети в будущем.
Новое руководство, каким бы хорошим оно не оказалось, никогда не сможет предусмотреть все варианты монтажа и упомянуть все новейшие материалы. Связистам следует привыкнуть к мысли, что времена, при которых кабельные линии строились по руководствам и картам технологических процессов двадцати- и тридцатилетней давности, прошли. Сейчас, начиная работы, даже самые новые руководства Минсвязи России следует считать документами, задающими направления движения и развития и предлагающими несколько проверенных вариантов технических решений.
Частности, пояснения и рекомендации по монтажу конкретных типов и вариантов муфт и оконечных устройств сейчас способны давать только их производители, которые берут на себя труд по разработке подробных инструкций по монтажу и по организации обучения потребителей в собственных учебных центрах или непосредственно в местах производства работ. Именно к ним следует обращаться специалистам заказчиков, проектировщиков и строителей.
