Нормы электрических параметров кабельных линий местных сетей связи
Электрическое сопротивление изоляции жил кабельных линий
1) Электрическое сопротивление изоляции между жилами рабочей пары кабельных абонентских линий при температуре +20°С приведено в табл. 1.6.
Таблица 1.6 Нормы на сопротивление изоляции кабелей ГТС и СТС
Сопротивление изоляции, МОм км
Без оконечных устр-в
С оконечными устройствами при сроке эксплуатации
Примечание: 1) Для линий длиной менее 1 км норма относится ко всей длине линии.
- 2) Для соединительных линий из многопарных кабелей с оконечными устройствами электрическое сопротивление изоляции между жилами рабочей пары должно быть не менее 1000 МОмкм независимо от срока эксплуатации КП.
- 3) Для абонентских линий СТС из однопарных кабелей ПРППМ электрическое сопротивление 1 км линии должно быть не менее:
- -75 МОм для линий, находящихся в эксплуатации от 1 до 5 лет; -10 МОм для линий, находящихся в эксплуатации от 5 до 10 лет;
- -3 МОм для линий, находящихся в эксплуатации свыше 10 лет.
- — 10000 Мом до 5 лет;
- — 8000 МОм — от 5 до 10 лет;
- — 5000 МОм — от 10 до 15 лет;
- — 3000 МОм — свыше 15 лет.
Электрическое сопротивление изоляции пластмассового защитного покрова кабелей
Электрическое сопротивление изоляции пластмассового защитного покрова многопарного кабеля между металлической оболочкой (экраном) и землей (для кабелей без брони), между броней и землей должно быть не менее 5 МОм-км. Допускается в отдельных случаях принимать в эксплуатацию кабели с сопротивлением изоляции защитного покрова меньшим, чем 5 МОм ?км, но не менее 100 кОм ? км.
Электрическое сопротивление шлейфа жил
1) Электрическое сопротивление 1 км шлейфа жил низкочастотных кабелей местных (городских и сельских) сетей связи при температуре окружающей среды +20°С должно быть не более для кабелей с диаметрами медных жил, мм:
Ремонт телефонных линий
Если оказалось, что на КРОСС сигнал с АТС уже не приходит, то первым делом нужно проверить термические предохранители («термички»). На современных АТС вы такого уже не увидите, однако в нашей стране еще работает немало станций с такими конструкциями. Термички нужно проверять путем замены на заведомо исправные, т.к. проверка омметром иногда может подвести. Ну а если предохранитель явно сработал, то это будет сразу заметно (см. рис 1). На рис. 1а — исправный предохранитель. На рис. 1б -неисправный. Неисправный предохранитель можно при необходимости восстановить (рис 1в). Для этого нагреваем паяльником латунный штырек и вдавливаем его в предохранитель. Затем прижимаем каким-нибудь металлическим предметом и держим несколько секунд. Таким же образом можно поступить с «подозрительными» предохранителями, которые выглядят как исправные и даже могут «прозваниваться» омметром, но с телефонной линией, на которой они установлены, происходят разные «глюки».
Рис. 1. Термический предохранитель или просто термичка.
Короткое замыкание (КЗ)
Тоже довольно распространенная неисправность. Опять измеряем линию на КРОССе. Если в трубке прибора слышно «питание» — своеобразный несильный шум, при этом могут прослушиваться голоса и т.п., то абонент просто забыл положить трубку (либо ТА неисправен). Можно попытаться вызвать абонента тональным сигналом (зуммером) или позвонить в соседний кабинет и попросить кого-нибудь проверить, правильно ли уложены трубки на аппаратах. Если же в трубке прибора тишина или прослушиваются очень тихо короткие гудки, то где-то на линии (или опять же в телефоне) конкретное КЗ. Устранять КЗ лучше вдвоем — один на АТС (на приборе), а другой на линии. Но и одному можно справиться. Если ваша АТС автоматически включает линию после устранения неисправности, то это хорошо. Тогда просто идете по всем КРОССам, начиная от АТС. Отключаете линию и слушаете на магистральной паре трубкой — если сигнал (ответ станции) появился, то неисправность дальше. Подключаете линию и идете к следующему КРОССу или в кабинет (квартиру) абонента. Таким образом вы локализуете неисправность, а затем уже будете думать, как ее устранить — менять пару, чинить проводку или телефонный аппарат. А если у вас древняя декадно-шаговая АТС, то придется вам взять с собой мультиметр и также последовательно «отсекать» участки линии. Только в этом случае начинать лучше от конечной точки, т.е. с кабинета, где установлен ТА.
Земля
- Если неисправность в кабеле, то меняем пару.
- Если неисправность в проводке, то либо полностью меняем проводку, либо внимательно ее осматриваем. Особенно те места, где поработали уборщицы или прошел дождь (или соседи затопили). Если помещение само по себе влажное, а проводка прибита гвоздями, то выдергиваем эти гвозди по одному (в самых влажных местах), пока неисправность не исчезнет.
Постороннее напряжение
Это очень нехорошая неисправность. Обычно она случается, когда на воздушную линию падает электрический провод или ударяет молния. В этом случае выгорает все — кабель, абонентские комплекты, а иногда и АТС может «крякнуть». Целыми остаются только предохранители (шутка). Однако может случиться и менее страшная ситуация. Например, в моей практике народные умельцы однажды пытались провести самостоятельно радио и подключили радиолинию к телефонной проводке. Искать такие неисправности нужно осторожно — кто его знает, кто там чего и куда подцепил. Методика примерно такая же, как и в предыдущих пунктах.
Пониженное сопротивление изоляции
Если ваш кабель очень старый и проложен во влажных местах, то рано или поздно вы столкнетесь с этой неисправностью. Ее симптомы напоминают неисправность «Земля». Обычно пониженная изоляция бывает как между жилами и землей, так и между самими проводами. Рекомендации те же, что и в пункте «Земля».
Повышенное сопротивление шлейфа
Шлейф — это, грубо говоря, телефонная линия от АТС до ТА. Сопротивление шлейфа — это сопротивление линии. Т.е. на одном конце линию замыкаем накоротко, а на другом к линии подключаем омметр. Максимально допустимое сопротивление шлейфа указано в характеристиках АТС. Оно может колебаться в небольших пределах, но не превышает нескольких сотен Ом. Чем меньше сопротивление шлейфа, тем лучше (менее 100 Ом — терпимо, более уже нежелательно, хотя стабильность работы зависит от конкретной АТС). Если телефон работает нестабильно на чистой линии (т.е. если вышеописанные неисправности не обнаружены), то вполне возможно, что слишком велико сопротивление шлейфа. Попробуйте подключить аппарат непосредственно к АТС, где сопротивление шлейфа практически равно нулю. Если ТА нормально заработал, то ваши предположения верны. В этом случае попробуйте найти другую пару или включить линию на две пары параллельно. Однако следует учесть тот факт, что некоторые АТС не очень любят некоторые ТА. В таких случаях лучше подкорректировать схему ТА (сделать так, чтобы при снятии трубки сопротивление ТА становилось меньше, чем это задумано заводом-изготовителем).
Вот, в общем-то, и все основные неисправности телефонных линий. Как видите, все достаточно просто. Конечно, для того чтобы быстро и эффективно устранять неисправности, требуется практический опыт. Но опыт — дело наживное…
Параметры кабеля, влияющие на работу aDSL оборудования
Сопротивление шлейфа ( пары ) — R [Ом] от 10 до 1200
Сопротивление изоляции ———— R [МОм] более 40 МОм
Сопротивление изоляции ———— R [МОм] более 40 МОм, относительно земли.
Индуктивность шлейфа ———— L [мГн], как правило не измеряют.
Емкость шлейфа ——————- С [нФ] от 10 до 300
Емкостная асимметрия ———— C [нФ] от 0 до 10, относительно земли.Сопротивление изоляции к земле и ёмкость к земле измеряется отдельно для каждого проводника в исследуемой паре. Существенный дисбаланс этих параметров приводит к резкому ухудшению вторичных параметров линии.
Вторичные параметры линии: ( основные )
Затухание сигнала (Attenuation):
от 5dB до 20dB — линия отличная.
от 20dB до 30dB — линия хорошая.
от 30dB до 40dB — линия плохая.
от 50dB и выше — линия непригодная.(на Upstream и Downstream затухание свое)
Уровень шума (RMS Noise Energy [dBm]):
от -65dBm до -50dBm — линия отличная.
от -50dBm до -35dBm — линия хорошая.
от -35dBm до -20dBm — линия плохая (Высокая вероятность повреждения линии)
от -20dBm и ниже — работа оборудования невозможна.В связи в качестве опорной мощности принята мощность 1 милливатт (мВт). Если, например, мощность сигнала равна 10 мВт, то уровень такого сигнала относительно опорной мощности 1 мВт составит 10 lg (10/1) = 10 dBm. Добавление буквы m говорит о том, что уровень сигнала\шума определён относительно опорной мощности 1 мВт.
Предел помехоустойчивости (Noise margin):
Типичное значение предела помехоустойчивости (на обоих потоках — upstream/downstream) — 6 db
— если значение ниже 6 db, линия возможно будет нестабильна во время передачи данных.
— если значение больше 6 db, линия имеет хорошее состояние и передача данных должна проходить без проблем.Частотная характеристика линии.
При уровне шума в линии от -65dBm до -55dBm нормальное оборудование может работать на запредельных расстояниях (до 6км и более при диаметре жилы 0.5мм ) несмотря на высокое затухание сигнала ( до 50dB ) хотя бы и на минимальных параметрах.
DMT ( Discrete Multi-Tone ), информационный поток разбивается на несколько каналов, каждый из которых передается на своей несущей частоте с использованием QAM. Обычно DMT разбивает полосу от 4 кГц до 1,1 Мгц на 256 каналов, каждый шириной по 4 кГц. Данный метод по определению решает проблему разделения полосы между голосом и данными (голосовую часть он просто не использует), но более сложен в реализации, чем CAP. DMT утвержден в стандарте ANSI T1.413, а также рекомендован как основа спецификации Universal аDSL.
Чем больше расстояние, тем больше сопротивление линии, хуже частотная характеристика и выше затухание сигнала. В основном это сказывается на Downstream ( середина и конец графика ) т.е. скорость соединения ADSL модема в сторону абонента.
аDSL линия без телефонии.
Прямой провод: ( медная пара без телефонии, ее любят называть выделенной линией\бизнес линией\NS
Шум в НЧ диапазоне.
Шум в телефонной линии в слышимом диапазоне, при подключении ADSL оборудования.
После подключения ADSL модема в большинстве случаев в линии появляется шум в слышимом диапазоне частот. Иногда шум резко выраженный, пользоваться телефонной линией по прямому назначению становиться просто невозможно.
Использование качественного оборудования и комплектующих, грамотное подключение аппаратуры, соблюдение стандартов и правил поможет свести возникновение шумов к нулю.Причин возникновения шума очень много, рассмотрим наиболее часто встречающиеся:
1. Неправильное подключение аDSL оборудования на стороне абонента.
Подключение телефонных аппаратов до сплиттера.
Самое распространенное явление! О правильном подключении читаем тут.2. Подключение до сплиттера нелинейной нагрузки ( Световой индикатор вызова ).
Детектор отбоя для мини-АТС, («отбойник», Busy Tone Detector)
Блокираторы, диодные вставки, фильтры АВУ или сигнализации.
Всевозможные отводы и ответвления телефонной линии.
Скрутки, окислившиеся контакты, повреждение изоляции.(«лапша под гвоздик»)
Использование в качестве телефонного кабеля силовых проводов для сети 220V.Все это приводит не только к нестабильной работе ADSL модема, но и появлению шума в телефонном аппарате при работе ADSL модема.
У себя в квартире каждый сам себе министр связи.
Что-либо объяснить или доказать абоненту невозможно, т.к. до подключения ADSL оборудования телефон работал без помех.3. Черезмерная чувствительность телефонного аппарата.
Полностью устранить шум в линии при работе ADSL модема невозможно.
Даже при всех прочих идеальных условиях, исправной линии, исправном и правильно подключенном сплиттере и ADSL модеме, все может испортить телефонный аппарат.
Небольшое, чуть слышимое шипение, всегда может присутствовать.4. Контакты. Очень часто на стороне АТС используются плинты фирмы KRONE сделанные в Китае или России. Также используются паяльные плинты старого советского образца. На большинстве АТС и по сей день используют громоотводы под пайку, графитовую громзащиту, разработанные в 60-х годах.
В результате такой экономии в НЧ диапазоне частот появляется шум/треск.Основная причина возникновения шумов некачественный/ненадежный контакт.
Некачественная защита на громоотводе, проволочные термички.
Повреждения кабеля, низкое переходное затухание между соседними парами, но тут и аDSL модем будет работать неустойчиво.5. Неисправности, связанные с аDSL оборудованием.
Ошибки инициализации абонентского модема DSLAM’ом.
Неправильный выбор модуляции и т.п.Сломать аDSL сплиттер нужно постараться, но тоже бывает. Основная неисправность — громзащита, пробой конденсаторов. Во время вызова на модеме слетает синхронихация, а вызываеющему абоненту дается отбой.
Очень сильно мешают работе всевозможные лини АВУ, ВЧ уплотнения, УВО сигнализации, прочее аDSL, проходящие в том же самом кабеле, в соседних парах. Особенно если имеют место быть всевозможные дефекты кабеля, «распарености\битности» , намокание кабеля, отводы. Все эти устройства создают сильный шум в диапазоне частот от 0 Гц до 100-200КГц ( в основном ). При этом происходит снижение сигнала исходящего потока ADSL (Upstream) вплоть до его полного отсутствия и, как следствие, потерей ADSL модемом синхронизации.
Повреждения кабеля, плинтов, некачественная «заделка кабеля». На старых кроссах: холодная пайка или непропаянная накрутка. Как следствие — дребезг контактов. результат — бессистемная потеря модемом синхры. «Разбитость пар» — можно отследить только тон-генератором + тестовая трубка с высокоомным входом. Неправильная разделка/монтаж кабеля. Некачественная/неправильная распайка соединительных разъемов. ( Самые трудноотслеживаемые глюки. Решаются, как правило, на стадии монтажа )
Нарушение технологии монтажа кроссировочного кабеля.
- Неправильное подключение сплиттерной/модемной карты в DSLAM.
- Неправильное подключение порта сплиттера в линию/станцию.
- Подключение абонентской линии на другой порт DSLAM.
- Иногда просто забывают сделать кроссировки.
Сопротивление линии напрямую зависит от расстояния. Следовательно, зная сопротивление, можно достаточно точно вычислить расстояние между абонентом и АТС. Зная справочные данные ADSL модема, можно прикинуть на какой скорости соединится модем. К сожалению это все. Чтобы узнать вторичные параметры линии требуется сложное, дорогостоящие оборудование.
Старые совковые телефонные розетки. Этакий шЫт с конденсатором 1мкФ х 160В внутри ( новые, кстати, тоже не блещут качеством ). Из розеток «Зроблено у белорусии» вилка RJ11 сделанная в Китае просто вываливается. Вилок RJ11 сделанных в Белорусии не встречал, поэтому такие розетки сразу в помойку.
В квартирах и офисах с повышенной влажностью ( старый фонд ), сопротивление окислившихся контактов может достигать нескольких сотен Ом.
Иногда недалёкие «телефонисты» могут сделать телефонный ввод в офис/квартиру через забытый радиоввод. Распределительная коробка оставшаяся от радиоточки ( на каждый провод впаянно сопротивление 300 Ом ).
Ещё можно поискать на лестничной площадке в щитке диодные блокираторы ( если когда-то давно линия была спарена ). Получаем забавный эффект: аDSL модем работает только при снятой трубке на телефоне. Или забытый ВЧ фильтр от сигнализации вневедомственной охраны.
Если линия проходит через кросс старого завода/предприятия, то вы получаете дополнительные бонусы в виде:
1. четыре «термички» на линию. каждая имеет сопротивление 25-50 Ом + индуктивность.
2. Параллельные отводы линии в другие цеха, промежуточные кроссы, муфты или т.п.
3. Система «Гранит», против прослушивания. Через неё работа Dial-UP оборудования затруднительна, а про аDSL можно вообще забыть.Ну и самое простое:
Неправильное подключение сплиттера или микрофильтров. Летом . перегрев модема, или после очередной грозы — сгоревший модем.
При сопротивлении шлейфа линии более 1000 Ом работа аDSL модема практически невозможна.
Зависимость длины кабеля от сопротивления шлейфа
Для передачи двоичной информации с помощью HDSL, SDSL, ADSL модемов используют симметричные пары отечественных городских многопарных кабелей связи (абонентских, межстанционных соединительных) типа Т,ТГ,ТБ,ТБГ,ТПП и т.д. с воздушно-бумажной, полиэтиленовой или стирофлексной изоляцией жил. В руководствах по применению модемов обычно указывается максимальная длина кабельной пары при заданном типе кабеля и диаметре жилы в паре, при которых потенциально могут быть достигнуты паспортные скорости работы для конкретного изделия.
Традиционно простым методом оценки длины трассы кабельной пары и тем самым предполагаемой скорости работы является натурное измерение обычным омметром (тестером) сопротивления шлейфа кабельной пары на постоянном токе.
В таблице приведены расчеты, выполненные на основании нормативной справочной информация для отечественных городских кабелей связи (БрискерА.С. и др. «Городские кабели связи», Справочник, Москва,»РиС»,1984г.)
Шлейфное сопротивление Диаметр жилы в кабельной паре КОм 0.4 мм 0.5 мм 0.7 мм Километрическое (погонное) сопротивление одного провода в паре 139+/-9 Ом/км 90+/-5 Ом/км 45+/-3 Ом/км Длина кабельной пары в Км 0.8 2.9 4.45 8.9 1.0 3.5 5.5 11.1 1.2 4.3 6.7 13.4 1.4 5.0 7.8 15.6 1.5 5.4 8.3 16.7 1.6 5.8 8.9 17.8 2.0 7.2 11.1 22.2 2.7 9.7 15.0 30.0 2.9 10.4 16.1 32.2 3.0 10.8 16.7 33.4 3.3 11.9 18.3 36.6 3.4 12.2 18.9 37.8 3.5 12.6 19.4 38.8 3.8 16.7 21.1 42.2 3.9 14.0 21.7 43.4 Погонное сопротивление слабо зависит от типа кабеля, а определяется только диаметром жилы в паре.
Приведенные в таблице данные относятся к случаю, когда по всей длине трассы используется только заданный диаметр жилы в паре.
Стандартное погонное сопротивление жил симметричных кабелей связи зарубежного производства несколько отличаются от отечественных:
Диаметр жилы в кабельной паре 0.32 мм 0.51 мм 0.64 мм Километрическое (погонное) сопротивление одного провода в паре 144.4Ом/Км 90.2 Ом/Км 57.1Ом/Км Германия
Диаметр жилы в кабельной паре 0.4 мм 0.5 мм 0.6 мм Километрическое (погонное) сопротивление одного провода в паре 150 Ом/Км 96 Ом/Км 65 Ом/Км ВНИМАНИЕ:
- Необходимо помнить, что реальная кабельная пара по трассе может состоять из участков с различным диаметром жил.
- Достижимые дальность, скорость и качество связи зависят не только от диаметра жил пары, но и от:
- реальных типов кабелей, составляющих участки кабельной трассы, и, следовательно, от реальной сквозной ( из конца в конец) амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик кабельной пары в необходимом диапазоне частот;
- реальной помеховой обстановки и, в частности, влияния сигналов соседних пар на данную пару на ближнем (NEXT-Near End Crosstalk) и дальнем (FEXT-Far End Crosstalk) концах, т.е переходного затухания между парами кабелей, составляющих трассу, в рабочем диапазоне частот на ближнем и дальних концах ;
- мощности флюктуационных тепловых шумов и реальных внешних помех (например, от городского электрического транспорта, коммутационного оборудования АТС и т.п. )
Определенное представление о частотных характеристиках симметричной пары массовых отечественных кабелей типа T дает рисунок.
На рисунке представлены частотные зависимости километрических параметров пары в кабеле типа T: