Самозаиливающаяся конструкция речного оптического кабеля связи
Владельцы патента RU 2691625:
Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский технический университет связи и информатики" (МТУСИ) (RU)
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в конструкциях оптических кабелей связи при сооружении волоконно-оптических линий связи по руслу рек и переходах через реки и озера. Предложен оптический кабель связи, содержащий оптические волокна, каждая пара которых помещена в усиленный оптический модуль с двумя армирующими элементами. Все усиленные модули расположены вокруг центрального силового элемента в экологическом гидрофобном заполнителе, влагоблокирующей ленте и в полимерной трубке, металлической оболочке, вокруг которой проложены изолированные металлические проволоки. Внешняя полимерная оболочка из полиэтилена высокого давления перфорирована по всей длине кабеля. В результате использования предлагаемой конструкции, при аварийной ситуации, на одном из регенерационных участков можно организовать временное питание по системе провод-провод по береговому кабелю при общей автономной системе питания регенераторов ОВ в кабеле. 1 ил.
Область техники
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в конструкциях оптических кабелей связи при прокладке волоконно-оптических линий связи по руслу рек и переходах через реки и озера.
Уровень техники
Известна конструкция оптического кабеля связи для речных переходов с двойной круглопроволочной броней (Д. Шарле «Хет-трик в матче с Атлантикой»), Серия изданий: «История электросвязи и радиотехники», вып. 2, М. 2002; рис 21.10 стр. 208). Кабель содержит центральный силовой элемент. Оптические волокна в свободной трубке, поясную изоляцию, внутреннюю полиэтиленовую оболочку, гофрированную стальную ленту, промежуточную полиэтиленовую оболочку, джутовую подушку, броню из круглых стальных проволок и наружный полиэтиленовый шланг или битумный защитный покров.
Недостатком конструкции является наличие экологически опасного гидрофобного заполнителя и сложность прокладки такой конструкции по руслу рек и закапывания такого кабеля в речной грунт.
Известна конструкция глубоководного оптического кабеля (Д. Шарле «Хет-трик в матче с Атлантикой», Серия изданий: «История электросвязи и радиотехники», вып. 2, М. 2002; рис. 21.11, стр. 208). Основу ее составляет профильный модуль, в пазы которого укладываются оптические волокна. Пазы заполнены гидрофобным гелем. В центре модуля проходит стальная проволока, окружен модуль тонкой пластмассовой оболочкой, двумя повивами из круглых проволок, медной трубкой, полиэтиленовой оболочкой, второй медной трубкой, внешней полиэтиленовой оболочкой.
Недостатком данной конструкции является также наличие экологически опасного гидрофобного заполнителя, трудность доступа к оптическим волокнам без доступа к ним воды, организация дистанционного питания по системе «провод-вода», что наносит вред окружающей среде, кабель подвергается самокоррозии, сложность закапывания данной конструкции в речной грунт.
Известна конструкция подводного оптического кабеля (ОК); марки ПОК-400 производства ЗАО «Севкабель-оптик» с медными жилами для дистанционного питания для прокладки в морях и океанах. Она содержит центральную полимерную трубку со свободно уложенными оптическими волокнами (ОВ), заполненную, гидрофобным компаундом медную круглую проволоку поверх полимерной трубки (токопроводящая жила дистанционного электропитания) водоблокирующую ленту, медную ленту, промежуточную полимерную оболочку из полиэтилена высокой плотности, круглопроволочную броню поверх оболочки из оцинкованной стальной проволоки в гидрофобном заполнителе, наружную полимерную оболочку из полиэтилена высокой плотности (Э.Л. Портнов Оптические кабели связи их монтаж и измерение, стр. 189, рис 5.29, М. Горячая линия-Телеком 2012. 448 стр.).
Недостатком данной конструкции является по конструктивному решению организация электропитания промежуточных усилителей только по системе «провод-вода»,что наносит вред экологии водной среды, трудность доступа к ОВ при повреждении ОК и его эксплуатации, трудность заиливания кабеля в морской грунт.
Известны конструкции подводных оптических кабелей для, разных глубин прокладки, конструкция которых создана таким образом, что организация дистанционного питания осуществляется только по системе «провод-вода» (С.Л. Денисов, И.Э. Самарцев Общее рассмотрение подводных оптоволоконных линий связи, стр. 170-175, Научно-технический журнал T-Comm-Телекоммуникации и транспорт, Спец выпуск 3 отраслевой научной конференции Технологии информационного общества 2009, Выпуск 1, часть 2 июнь 2009, Издательский дом «Медиа паблишер», М. 2009.
Наиболее близкой по технической сущности является конструкция подводного ОК (рассмотренная выше статья С.Л. Денисова, И.Э. Самарцева Общее рассмотрение подводных оптоволоконных линий связи) содержащая оптические волокна в стальной трубке, поверх которой наложены медные токопроводящие жилы для дистанционного питания, медную фольгу и промежуточную полимерную оболочку из полиэтилена высокого давления, круглопроволочную броню из оцинкованных стальных проволок и внешнюю полимерную оболочку.
Недостатком данной конструкции является конструкция цепи дистанционного питания, созданная для организации питания по системе «провод-вода» и наличие неэкологичного гидрофобного заполнителя, что наносит вред экологии водной среды, сложность ремонта оптического кабеля и оптических усилителей, встроенных в конструкцию оптического кабеля, сложность заиливания кабеля в морской грунт.
Сущность изобретения
Задачей, на реализацию которой направлено данное техническое решение, является создание такой конструкции оптического кабеля связи, которая позволит не только легко организовать систему питания автономно, так и по системе «провод-провод», не нанося вреда экологии водной среды, вскрыть оптический сердечник и достать одно из оптических волокон, но и уменьшить время восстановления повреждения на ОК и защитить от проникновения влаги во все ОВ при ремонте ОК; а также решить проблему заиливания кабеля в речной грунт.
Для решения поставленной задачи в оптическом кабеле связи, содержащем оптические волокна, каждая пара которых помещена в усиленный оптический модуль с двумя армирующими элементами. Все усиленные модули расположены вокруг центрального силового элемента в экологическом гидрофобном заполнителе, влагоблокирующей ленте и в полимерной трубке, металлической Оболочке, вокруг которой проложены изолированные металлические проволоки. Внешняя полимерная оболочку из полиэтилена высокого давления, перфорированную по всей длине кабеля.
Перечень фигур
На фиг. 1 представлена конструкция речного оптического; кабеля, которая содержит оптические волокна 1 и армирующие элементы 2 усиленного оптического модуля 3, центральный силовой элемент 4, вокруг которого уложены усиленные оптические модули 3,экологический заполнитель 5, влагоблокирующая лента 6, металлическая оболочка 7, полимерная оболочка 8, броня из изолированных металлических элементов 9. Внешняя полимерная оболочка из полиэтилена высокого давления 10 выполнена перфорированной по всей длине кабеля 11.
Осуществление изобретения
В данной конструкции в оптическом кабеле связи, содержащем оптические волокна 1, каждая пара которых помещена в усиленный оптический модуль 3 с двумя армирующими элементами 2, чем обеспечивается как механическая защита, так и защита от проникновения воды к волокнам, а все усиленные модули 3 расположены вокруг центрального силового элемента 4, что обеспечивает первичную механическую защиту сердцевины оптического кабеля. Экологический гидрофобный заполнитель 5, и влагоблокирующая лента-6 усиливают эффект защиты сердцевины оптического кабеля от проникновения воды, металлическая оболочка 7 обеспечивает как механическую защиту, так и защиту от проникновения воды к усиленным оптическим модулям 3 и следовательно к оптическим волокнам 1. Полимерная оболочка 8, которая защищает металлическую оболочку от коррозии и вокруг которой проложены изолированные металлические проволоки 9 для усиленной механической защиты и для организаций дистанционного питания, изолируют сердцевину кабеля от внешней полимерной оболочки 10 из полиэтилена высокого давления, перфорированной 11 по всей длине кабеля; что повышает уровень экологической защиты водной среды и приводит при прокладке к самозаиливанию кабеля в речной грунт.
В результате при аварийной ситуации на одном из регенерационных участков можно организовать временное питание по системе провод-провод по изолированным жилам 9 речного кабеля при общей автономной системе питания регенераторов ОВ в кабеле. При полном разрыве кабеля к модулям 3 проникнет минимальное количество воды за счет наличия гидрофобного заполнителя 5 и водоблокирующей ленты 6. При вскрытии оптического сердечника и при доставании одного из оптических волокон 1 из оптического модуля 3, уменьшается время восстановления повреждения на ОК и защита от проникновения влаги во все оптические модули 3 и, следовательно, в ОВ при ремонте ОК.
Самозаиливающаяся конструкция речного оптического кабеля связи, содержащая оптические волокна в трубке, промежуточную полимерную оболочку из полиэтилена высокого давления, броню из элементов круглой формы и наружную полимерную оболочку из полиэтилена высокого давления, отличающаяся тем, что каждая пара оптических волокон помещена в усиленный оптический модуль с двумя армирующими элементами, все усиленные оптические модули скручены вокруг центрального силового элемента, при этом вокруг повива из усиленных оптических модулей введен экологический гидрофобный заполнитель и влагоблокирующая лента, металлическая оболочка и усиленная полимерная оболочка, поверх которой проложен повив из изолированных круглых проволок, поверх которых введена внешняя полимерная оболочка из полиэтилена высокого давления, перфорированная по всей длине кабеля.
