Проектирование междугородный кабельной магистрали

Содержание

Введение ……………………………………………………………………….  

Глава 1. Выбор системы передачи и основные технические характеристики….

Глава 2. Выбор типа кабеля и описание его конструкции…………………..

Глава 3. Расчет электрических параметров передачи выбранного кабеля.………

                   3.1. Расчет  первичных  параметров.

                   3.2. Расчет  вторичных параметров .

Глава 4. Размещение  усилительных  пунктов ………………………………….

Глава 5. Прокладка и монтаж кабеля…………………………………………….

                   5.1. Подготовительные  работы.

                  5.2. Подготовка кабеля к прокладке.

                  5.2.1. Испытания кабелей.

                  5.3. Прокладка подземных кабелей.

                  5.3.1. Прокладка кабеля кабелеукладчиками.

                  5.4. Монтаж коаксиальных кабелей.

Глава 6. Устройства переходов через тоннель …………………………………

Глава 7. Оборудование вводов в ОУП и НУП………………………………….

                 7.1. Ввод кабелей в здание ОУП и ОП.

                 7.2. Необслуживаемые усилительные пункты и ввод в них кабелей.

Глава 8. Содержание кабелей под давлением…………………………………..

                 8.1. Установка для содержания кабеля под   давлением УСКД.

Глава 9. Расчет и защита кабеля под давлением ………………………………

Глава 10. Расчет заземляющих устройств …………………………….

Глава 11. Расчет надежности проектируемой кабельной линии.………………

Глава 12. Охрана труда и окружающей среды…………………………...

Заключение……………………………………………………………...

Список литературы……………………………………………………………...

ВВЕДЕНИЕ

              Линейные сооружения — наиболее дорогая, громоздкая и сложная часть сети связи. Затраты на линейные сооружения достигают 60... 70% общих капиталовложений, затрачиваемых на строительство сооружений связи.

Проект линейных сооружений связи (ЛСС) является комплексным  технико-экономическим документом, в котором техническая и экономическая стороны строительства неразрывно связаны. Он представляет собой обоснованное техническими и экономическими расчетами и изображенное графически решение по строительству проектируемого линейного сооружения, сети, здания отдельного объекта, узла или подсистемы кабельной магистрали.

При проектировании линий связи особое внимание должно быть обращено на уменьшение удельного веса расходов по строительству и эксплуатации линии, обеспечение высокого качества строительства, эффективности и надежности работы линии связи. Проектирование нового строительства, расширение и реконструкция действующих сетей и магистралей связи осуществляются в основном государственными проектными институтами в соответствии с народнохозяйственным планом. Обеспечение высокого качества проектов на основе внедрения передовых достижений науки и техники требует специализации проектных организаций.

             Основанием для выполнения работ по проектированию является задание на проектирование, которое выдается организацией-заказчиком проектирующей организации. Задание на проектирование, а также основные положения проекта согласовываются с соответствующими организациями и утверждаются в установленном порядке. Последовательность проектирования реализуется путем соблюдения принципа от общего к частному. Сначала решаются вопросы обоснования экономической целесообразности и производственно-хозяйственной необходимости строительства или реконструкции, затем основные объемно-планировочные, технологические, конструктивные и другие решения с дальнейшей детализацией и доведением проектных материалов до обеспечения возможности непосредственного осуществления строительных и монтажных работ. Оптимизация (или вариантность) проектирования используется с целью нахождения оптимальных, квазиоптимальных или рациональных проектных решений. До недавнего времени поиск лучшего решения осуществлялся в основном путем разработки нескольких вариантов проектов, их сравнением между собой и типовыми проектами и отбором лучшего по технико-экономическим показателям, при котором достигается максимальный эффект при минимуме затрат. Подобный подход не дает уверенности, что отобранное проектное решение является оптимальным. Использование вычислительной техники и различных методов оптимизации позволяет в настоящее время находить решения, близкие к оптимальным. Использование типовых проектов позволяет уменьшить трудоемкость проектирования, снизить затраты на проектные работы, повысить их качество, улучшить технико-экономические показатели строительства по сравнению с индивидуальными проектами. Комплексность проектирования повышает качество проектирования вследствие учета большего числа различных факторов, определяющих экономичность проекта и правильность проектных решений.

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1

Выбор системы передачи и основные технические  характеристики.

   Выбор системы передачи осуществляется на основании анализа требуемого числа каналов и мощности проектируемой магистрали. В зависимости от заданного числа каналов мы выбираем систему передачи К-3600. Система передачи К-3600 предназначена для организации мощных пучков каналов на магистральной первичной сети ЕАСС. Система позволяет организовать 3600 каналов ТЧ по двум коаксиальным парам 2,6/9,5 кабелей КМБ-8/6 или КМБ-4.

Таким образом, по кабелю КМБ-4 можно одновременно организовать 7200 канала ТЧ. Каждая система передачи имеет отдельные тракты дистанционного питания. Оборудование служебной связи и теле обслуживания НУП общее для всех систем.

Дальность связи системы - 12500 км в пределах магистральной сети страны. При этом каналы ТЧ можно использовать в качестве каналов международной связи общей протяженностью до 25000 км. Максимальная длина однородного линейного тракта без переприема по высокой частоте 1500 км. Максимальная длина секции

ОП -ОУП и ОУП - ОУП для всех систем 186 км, длина усилительного участка 3км. На секции ОП - ОУП или ОУП - ОУП может разместиться до 61 НУП.

Предусматривается использование  НУП трех типов: не регулирующий основной (НУП - О) - для восстановления сигнала на прилегающем усилительном участке; регулирующий (НУП - Р), имеющий устройства АРУ и устанавливаемый через 15 км (каждый пятый); корректирующий (НУП - К), имеющий устройства коррекции и устанавливаемый через 63 км (каждый 20-й). Структурная схема секции ОП - ОУП (ОУП - ОУП) системы передачи К-3600 показана на рисунке. Средняя мощность загрузки одного канала для К-3600 составляет 40 мкВт (-14 дБ).

 

Структура секции ОП —  ОУП системы К-3600

   Линейный сигнал системы передачи К-3600 в спектре частот 812... 17596 кГц формируется из сигналов 12 третичных групп. Передача сигналов изображения телевидения организуется в спектре 1891... 8491 кГц, а сигналов звукового сопровождения телевидения 919...936 кГц. Кроме того, организуется передача сигналов двух программ звукового вещания. На схеме показан формирования сигнала линейного спектра.

 

Рис. 2. Схема формирования сигнала линейного  спектра:

 

а- системы  К-3600 из сигналов третичных групп, сигналов телевидения; б- звукового сопровождения и сигналов двух каналов вещания.

Глава 2

Выбор типа кабеля и описание его  конструкции.

Междугородный коаксиальный кабель.

 

 

 

 

 

Коаксиальный кабель типа КМ-4:

  а) поперечный разрез;

  б) коаксиальная пара 2,6/9,5;

                     1 -внутренний проводник;

                       2-шайба;

                        3-внешний проводник;

                           4- экран;

                             5-бумажные ленты;

              Магистральный коаксиальный кабель.КМ-4 типа 2,6/9,5 содержит четыре коаксиальные пары и пять звездных четверок. Каждая коаксиальная пара состоит из внутреннего медного проводника диаметром 2,6 мм и внешнего проводника в виде медной трубки диаметром 9,5 мм с одним продольным швом. Коаксиальная пара имеет изоляцию из полиэтиленовых шайб толщиной 2,2 мм с расстоянием между ними 25 мм. Поверх внешнего проводника расположу дополнительный экран в виде двух мягких стальных лент толщиной 0,15...0,2 мм, который покрывается одним-двумя слоями кабельной бумаги. Кабель имеет свинцовую

 

оболочку и обычные  броневые покровы и маркируется КМБ, КМГ, КМК. Кабель типа 2,6/9,4 используется в основном по однокабельной системе.

Марка кабеля	Материал оболочки	Число коаксиальных пар			Тип защитных покровов
		2,6/9,5	1,2/4,6	2,1/9,7
КМ-4	Свинец	4	-	-	Г,   Б,   БГ,   Бл, БШп;   К

Конструктивные  данные кабеля

            По кабелю КМ-4 можно организовать две системы К-1920 с расстоянием между усилителями 6 км или две системы К-3600 с расстоянием между усилителями 3 км. Возможно также применение цифровых систем передачи ИКМ-480 и ИКМ-1920.

           Расстояние между усилительными пунктами равно 6 км при передаче в диапазоне до 8,5 МГц и 3 км при передаче до 18 МГц. Усилительные пункты получают электропитание дистанционно от обслуживаемых пунктов, расположенных через 120 ...240 км на кабельной магистрали. Аппаратура дает усиление до 48,4 дБ. Максимальная дальность связи 12500 км. Основные электрические характеристики коаксиальной пары 2,6/9,4; номинальное волновое сопротивление Z_B = 75 Ом; внутренняя неоднородность (коэффициент отражения) p=2-10; переходное затухание ао = 122 дБ при частоте 300 кГц; коэффициент затухания а на частоте 1 МГц равен 2,48 дБ/км; испытательное напряжение U=3,7 кВ постоянного тока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Частотные характеристики вторичных параметров коаксиального кабеля

 

f, МГц	дБ/км	1ZB1. Ом	-v град	в рад/км	v-Ю** км/с	f МГц	«, дБ/км	Zв.Ом	— ~ш *в- град	з. рад/км	v-10 ки/с
0,01	0,326	80,5	6,2	0,25	250	2	3,499	74,6		45,9	279
0,03	0,457	78,6	3,5	0,71	266	3	4,276	74,6	— .	67,46	279
0,05	0,553	77,8	3,1	1 ,35	272	5	5,538	74,5	-	112, 24	280
0,1	0,8	76,8	2,2	2,31	274	8,6	7,278	74,4	—	192,64	280
0,3	1,353	75,7	1,3	6,85	276	10	7,856	74,3	__	224,13	280
0,5	1,755	75,4	1,0	11,36	277	15	9,652	74,25	-	336	280
1,0	2,477	75	0,4	22,6	278	17	10,287	74,25	—	381	280
1,5	3,031	74,8	0,3	33,82	278	20	11.169	74,2	—	448	280
						25	12,52!	74,2	—	560	280

 Первичные параметры коаксиального кабеля

 

f,мгц	R, См/ км	Lt мГ/км	С, НФ/КМ	0, мкСм/км	1, МГц	R, Ом /км	L. м Г/км	нФ/КМ	G, мкСм/км
0	5	0,29	48	10	10	134,1	0,265	48	201
0,3	24	0,276	48	6	15	164,5	0,265	48	301,4
1	43	0,27	48	20,1	20	190	0,264	48    1    401,8
3	73,8	0,267	48	60,3	25	212,5	0,264	48	507,3
5	95,1	0,266	48	100,5	50	300,5	0,264	48	1004,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глова 3

Расчет электрических  параметров передачи

 выбранного кабеля

 

Вар. №7	Длина трассы	Температура Грунта «°С»		Ρизм Ом*м	Сред. Продолж. Гроз  «Т» час	Расчетные частоты        кГц			К1 лет	N1 отказ	Число каналов	tв час
		t min	t max			f1	f2	f3
16	255	0,2	11	23	55	880	8560	18000	5	4	2100	2,7

 

3.1 Расчет первичных параметров

    Первичные параметры коаксиального кабеля рассчитывается по следующим формулам.  Активное сопротивление цепи R складывается из сопротивления проводников самой цепи и дополнительного сопротивления, обусловленного потерями в окружающих металлических частях кабеля (соединение проводников, экран, броня, оболочка).  Сопротивление цепи зависит от материала, диаметра, длины проводников и наличие окружающих металлических масс и измеряется в Омах на километр (Ом/км)

                                  R =0.0418√f (1/ra +1/ rв); Ом/км