ВКР А.Ю Гагарин (1052300), страница 3
Текст из файла (страница 3)
- до частей, находящихся под напряжением 6-25 кВ не менее 0,8 м на опоре и не менее 0,5м в пролете;
- до поверхности земли с учетом стрелы провеса в населенной местности не менее 5,0 м;
- до полотна автомобильной дороги и на проездах не менее 7,0 м;
- до ближайших частей зданий (по горизонтали) не менее 1,5 м;
- до глухих стен и крон деревьев не менее 1,0 м.
Подвеска ВОК на опорах осуществляется на кронштейнах. Минимальный размер вылета кронштейна обеспечивает допустимое расстояние ВОК до находящихся под напряжением частей контактной сети, а также недопущения ударов поддерживающих зажимов об опору при ветре.
Кронштейны на опорах устанавливаются, как правило, на одной высоте от уровня земли. В отдельных случаях предусматривается установка кронштейнов на разной высоте. При этом учитывалось, что разность высот установки кронштейнов должна быть преимущественно ограничена величиной, при которой угол поворота ВОК в вертикальной плоскости не превышает допустимых значений.
Крепление кронштейнов к металлическим опорам производится при помощи хомутов. Конструкция кронштейна и его закрепление на опоре исключают поворот кронштейна ВОК в горизонтальной и вертикальной плоскостях. При подвеске ВОК с диэлектрическим сердечником в условиях отсутствия над ним проводов напряжением свыше 0,4 кВ заземление кронштейнов не производится. Графически использование кронштейнов и зажимов приведено на плакатах 4 и 5.
Предусматривается анкеровка ВОК по концам строительной длины ВОК, в местах перехода с одной стороны улицы на другую, в местах его ввода в служебные помещения, в местах изменения высоты подвески и изменения направления ВОК на угол, превышающий допустимое значение угла поворота для принятой марки кабеля, в местах расположения транзитных муфт, технологического запаса ВОК. Графически анкерное крепление ВОК приведено на плакате 6.
Максимальное расстояние между анкеровками не превышает строительной длины ВОК, а также расстояний, установленных изготовителем ВОК.
Этапы сварки оптического кабеля:
• подготовка к сварке (разделка, зачистка волокон, установка муфт);
• скалывание концов волокна;
• установка волокон в зажим сварочного аппарата;
• совмещение волокон;
• сварка оптических волокон;
• проверка качества сварки;
• установка термоусаживаемых гильз КДЗС (комплект деталей защиты сварного стыка для обеспечения механической прочности и влагозащищенности места сварки двух волокон);
• муфтирование участка сварки;
• укладка волокон в сплайс-пластину.
Муфты и запасы ВОК размещать в ящиках ШРМ-2-2 производства ЗАО “СвязьСтройДеталь”.
Для размещения технологических запасов на опорах применять шкаф ШРМ -2-2(900х400х300). Внешний вид данных шкафов приведен на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 - Внешний вид используемых шкафов ШРМ -2-2(900х400х300)
Все металлические конструкции, используемые для подвески ВОК (кронштейны, хомуты, зажимы и др.) должны иметь антикоррозийное покрытие. Допускается защита металлоконструкций стойкими лакокрасочными или металлическими покрытиями в соответствии с требованиями действующих стандартов и строительных норм.
При анкеровке кабеля на металлических опорах необходимо обеспечить контакт хомута крепления с опорой.
3.1.2 Ввод ВОК в помещение серверной
Прокладка волоконно-оптического кабеля до оптических кроссов, устанавливаемых в помещениях серверных в проектируемые настенные телекоммуникационные шкафы высотой 12U осуществляется путем ввода кабеля в здание с опоры с прокладкой кабеля по стене здания, а затем через отверстие в наружной стене в помещение серверной в гофрированной ПВХ трубке диаметром 20 мм (сертификат пожарной безопасности № ССПБ.RU.0П019.В.01961) до оптического кросса типа КРС-16SC-1U. При прокладке ВОК минимальный радиус изгиба должен быть не менее 20-ти диаметрам кабеля.
Необходимо отметить, что все металлосодержащие элементы волоконно-оптического кабеля, заведенного в здание, должны быть надежно заземлены.
Крепление гофрированной ПВХ трубки к конструкциям стен и перекрытия осуществить при помощи держателя с защелкой, прикрепленным дюбелем, через 0,5м.
Графически ввод ВОК в помещение серверной приведен на плакате 7.
3.1.3 Характеристика материалов и оборудования
Используемый волоконно-оптический кабель связи - ОКСНМ-10-01-0,22-16(6,0).
Разрез выбранного кабеля приведен на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2 – Разрез кабеля ОКСНМ-10-01-0,22-16(6,0)
Характеристики кабеля:
- тип кабеля – самонесущий;
- внешняя оболочка – полиэтиленовая;
- внутренняя оболочка – полиэтиленовая;
- количество оптических/заполняющих модулей-4/2;
- номинальный наружный диаметр оптических и заполняющих модулей-2.8 мм;
- центральный силовой элемент - стеклопластиковый пруток Сп;
- количество оптических волокон –16;
- тип волокна – 2 (соответствует рекомендациям ITU-T);
- допустимое растягивающее усилие- 6 кН.
Основные характеристики кабеля ОКСНМ-10-01-0,22-16(6,0) приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 - Основные характеристики кабеля ОКСНМ-10-01-0,22-16(6,0)
Погонный вес | 250 кг/км |
Длительная допустимая растягивающая нагрузка | 6 кН |
Радиус изгиба кабеля рабочей температуры | 20диаметров кабеля (во время работы) |
Диапазон рабочей температуры | от -60° С до +70° С |
Диапазон температуры транспортировки и хранения | от -60° С до +70° С |
Температура монтажа | Не ниже -10° |
Используемый оптический кросс - КРС-16SC-1U.
Конструкция оптического кросса обеспечивает:
- ввод и фиксацию вводимого оптического кабеля;
- крепление центрального силового элемента;
- выкладку модулей ОК;
- установку кассет для размещения сростков оптических волокон вводимого ОК оптическими монтажными шнурами с радиусом изгиба не менее 37,5мм;
- удобство перезаделки и идентификации ОК;
- механическую защиту внутренних компонентов и ОК;
- концевую заделку и распределение ОК;
- распределение и коммутацию оптических волокон;
- установку в телекоммуникационные монтажные стойки конструктива 19˝.
Устройство предназначено для эксплуатации в помещениях объектов связи при температуре окружающего воздуха от 5˚С до 40˚С и относительной влажности до 80% при температуре 25˚С.
Электропитание оборудования отсутствует. Устройство оснащено клеммой защитного заземления.
3.2 Инженерный расчет ВОЛС
3.2.1 Определение пропускной способности ВОЛС
Предельный объем информации, который можно передать по волокну единичной длины, определяется его полосой пропускания. Полоса пропускания оптического волокна зависит от дисперсии, чем меньше значение дисперсии, тем больший поток информации можно передать по волокну.
Дисперсия – уширение импульсов – рассеяние во времени спектральных или модовых составляющих оптического сигнала. Физическим смыслом дисперсии является увеличение длительности импульса.
Полоса пропускания оптического кабеля измеряется в (Гц·км) и определяется [9]:
, (3.1)
где τ – результирующая дисперсия оптического волокна, с/км, определяется по формуле:
, (3.2)
где τmod – межмодовая дисперсия, обусловленная различием скоростей распространения направляемых мод;
τchr – хроматическая (частотная) дисперсия, обусловленная некогерентностью источника излучения и зависимостью от длины волны показателя преломления волокна и коэффициента распространения моды.
В многомодовых оптических волокнах определяющей является межмодовая дисперсия, в одномодовых присутствует только хроматическая дисперсия, т.е. в нашем случае результирующая дисперсия равна 2,5 пс/(нм·км).
Для одномодового оптического волокна пользуются значением дисперсии, нормированным на нанометр ширины спектра источника и километр длины волокна, которое называют удельной хроматической дисперсией.
Удельная дисперсия измеряется в пс/(нм·км). Хроматическая дисперсия связана с удельной хроматической дисперсией соотношением [9]:
, с/км (3.3)
где – удельная хроматическая дисперсия, пс/(нм·км), зависит от состава и типа используемого кварцевого стекла;
– ширина спектра излучения источника, нм.
Оптический интерфейс SDH использует кодировку 8В/10В, что соответствует частоте модуляции 778 МГц.
Удельная полоса пропускания для одномодового волокна ОКСНМ-10-01-0,22-16 (6,0) равна 252000 МГц·км и при длине оптического сегмента 21 км (общая длина участка) будет равна 252000/21 = 12000 МГц, что больше 778 МГц.
То есть с точки зрения дисперсии протяженность в 21 км является допустимой [9].
3.2.2 Расчет длины оптического тракта и определение его структуры
Длина регенерационного участка определяется суммарным затуханием регенерационного участка и дисперсией оптического кабеля. Суммарное затухание состоит из потерь мощности непосредственно в оптическом волокне и из потерь в разъемных и неразъемных соединениях.
Суммарные потери регенерационного участка, можно рассчитать по формуле:
, дБ (3.4)
где – количество разъемных соединителей на одном участке проектируемой ВОЛС,
;
– потери в разъемных соединениях,
дБ;
– количество неразъемных соединений,
– потери в неразъемных соединениях, вносимых сварочным аппаратом Fujikura FSM-11S SpliceMate,
дБ;
– допуск на температурные изменения затухания ОВ,
дБ;
– допуск на изменение характеристик компонентов РУ со временем, на трассы длиной до 200 км
дБ;
– коэффициент затухания ОВ,
.
Суммарные потери регенерационного участка равны:
дБ
Длину регенерационного участка с учетом потерь мощности можно определить по формуле:
, (3.5)