Сопротивление шлейфа кабеля связи

Сопротивление шлейфа кабеля связи

Как измерить электрическое сопротивление шлейфа кабеля.

В области связи шлейф представляет собой провода одной пары, которые соединены на другом конце линии, при этом сопротивление шлейфа является суммарным сопротивлением двух проводов, принадлежащих этой одной паре. Для определения шлейфа необходимо:

  • скоротить две жилы кабеля;
  • на другой стороне выполнить необходимые измерения;
  • рассчитать длину кабеля и расстояние до места повреждения.

Получить точные результаты по измерению сопротивления шлейфа с помощью простого тестера получается не всегда, здесь необходим специальный сложный прибор – омметр, позволяющий измерить необходимое сопротивление в десятых долях Ома. Как правило, омметр используется для замеров сопротивления по постоянному току, однако многие современные электронные омметры способны использовать для этих целей переменный ток. Получение такой точности шлейфа позволяет измерить длину кабеля, а также, что является весьма востребованным, определить длину до места дефекта при коротком замыкании в линии.

Измерение сопротивления шлейфа кабеля в зависимости от его вида и длины

Каждый отдельный вид кабеля имеет разный диаметр жил, которые, соответственно, имеют и разное погонное сопротивление. При этом также следует учитывать и тот факт, что диаметр жил не нормирован. Поэтому каждому диаметру соответствует своя норма сопротивления шлейфа. Еще одним фактором, влияющим на сопротивление шлейфа, даже при условии его измерения на одной линии, является температура микроклимата, в котором находится кабель. Как правило, нормы сопротивления приводятся для средней температуры, равной 20º С. Естественно, кабель, который проложен в грунте, имеет совсем другую температуру, а, значит, и сопротивление, что обозначается дополнительными поправками.

На данном этапе развития области связи появляются совершенно новые приборы, которые способны точно измерить сопротивление шлейфа кабеля без учета каких-либо поправок. Это стало возможным благодаря тому, что в память таких омметров уже внесены все необходимые таблицы с поправками и методы измерения, что значительно облегчает весь процесс. Работая с такими модернизированными и функциональными приборами, необходимо:

  • указать характеристики кабеля;
  • определить тип кабеля;
  • замерить температуру;
  • нажать соответствующую кнопку на устройстве;
  • получить точные результаты.

Процесс измерения сопротивления шлейфа кабеля заставляет учитывать его зависимость от длины кабеля. Руководства по применению различных изделий, в которых используется кабель, обычно указывают максимальную длину кабельной пары при указанном типе кабеля, а также диаметре жилы в паре. Эти данные необходимы для определения паспортной скорости работы для каждого конкретного изделия. При измерении погонного сопротивления следует учитывать, что по шлейфу реальная кабельная пара может состоять из таких участков, у которых имеется разный диаметр жил.

Аварийное измерение сопротивления шлейфа кабеля

Особым случаем измерения сопротивления шлейфа кабеля является аварийное измерение, которое заключается не только в определении поврежденной области кабеля, но также в уточнении непосредственного места повреждения. Среди наиболее распространенных дефектов кабельных линий можно назвать повреждение изоляции между жилами, обрыв жил, разбивание пар, а также повреждение изоляции с сопутствующим обрывом жил. Самым сложным примером дефектов являются повреждения, которые приводят к понижению электрического сопротивления изоляции.

Чтобы определить характер обнаруженного повреждения следует выполнить измерение:

  • омической асимметрии;
  • электрического сопротивления изоляции;
  • электрического сопротивления шлейфа.

Когда характер дефекта определен, переходят к выбору способа, с помощью которого будет измерено точное расстояние до непосредственного повреждения. Выбор способа измерения зависит от нескольких факторов: величина переходных сопротивлений, наличие/отсутствие исправных жил, длина кабеля, имеющиеся в распоряжении измерительные приборы.

При выборе того или иного метода измерения сопротивления шлейфа следует учитывать, что не все они способны дать достаточно точные результаты. В любом случае проверка выше указанных факторов, влияющих на погрешность измерения, сможет дать наиболее правильные результаты, которые позволят успешно устранить любой дефект, возникший на линии связи.

В статье подробно рассматривается влияние различных параметров на скорость и другие характеристики работы ADSL-оборудования.

Аббревиатура ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) расшифровывается как "Асимметричная цифровая абонентская линия", что подчеркивает изначально заложенное в этой технологии различие скоростей обмена в направлениях к абоненту и обратно.

Асимметричность ADSL, по своей сути, подразумевает передачу больших объемов информации к абоненту (видео, массивы данных, программы) и небольших объемов от абонента (в основном команды и запросы).

Оборудование ADSL, размещенное на АТС, и абонентский ADSL-модем, подключаемые к обоим концам телефонной линии, образуют три канала:

  • высокоскоростной канал передачи данных из сети в компьютер (скорость — от 32Кбит/с до 8Мб/с);
  • скоростной канал передачи данных из компьютера в сеть (скорость — от 32Кбит/с до 1,5Мб/с);
  • простой канал телефонной связи, по которому передаются обычные телефонные разговоры.

Величина скорости передачи данных при этом зависит от длины и качества телефонной линии. Асимметричный характер скорости передачи данных вводится специально, т. к. удалённый пользователь Интернет обычно загружает данные из сети в свой компьютер, а в обратном направлении идут либо команды, либо поток данных существенно меньшей скорости. Для получения асимметрии скорости полоса пропускания абонентского окончания делится между каналами также асимметрично.

Читайте также:  Как обустроить угол на кухне

Со стороны АТС на линии пользователя должен располагаться так называемый мультиплексор доступа ADSL — DSLAM. Этот мультиплексор выделяет подканалы из общего канала и отправляет голосовой подканал на АТС, а высокоскоростные каналы данных направляет на маршрутизатор, подключенный к DSLAM.

Одно из главных преимуществ технологии ADSL по сравнению с аналоговыми модемами и протоколами ISDN и HDSL — то, что поддержка голоса никак не отражается на параллельной передаче данных по двум быстрым каналам. Причина подобного эффекта состоит в том, что ADSL основана на принципах разделения частот, благодаря чему голосовой канал надежно отделяется от двух других каналов передачи данных.

Влияние параметров кабеля на работу ADSL оборудования

Первичные параметры линии: (реальные)

Сопротивление шлейфа(пары), R [Ом] от 10 до 1200
Сопротивление изоляции, R [МОм] более 40
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.

на поврежденном кабеле измерить цифровым мультиметром сопротивление изоляции и емкость невозможно! это первый признак намокания кабеля, "разбитость", асимметрия.

Вторичные параметры линии: (основные)

от 5dB до 20dB — линия отличная.
от 20dB до 30dB — линия хорошая.
от 30dB до 40dB — линия плохая.
от 50dB и выше линия отстойная.
(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 выше работа оборудования невозможна.

Частотная характеристика линии. (примеры ниже)

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.

Рефлектомер “CableSHARK” фирмы ”Consultronics”. Рефлектомер “990DSL CopperPro” фирмы ”FLUKE Networks”. Мультиметры APPA 101 и UNI-T UT70D

Для начала глянем как выглядит с точки зрения ADSL модема идеальная линия.

Витая пара. 5Cat. 720м. (собрано на скрутках из кусочков)

Сопротивление шлейфа 160 Ом. (24AWG)
Средний уровень шума в диапазоне 4кГц-2000кГц:
RMS noise -65 dBm (или меньше)
Емкость шлейфа 0,040 мкФ

Рис.1. Проверка расстояния

На Рис.2 показаны результаты тестирования полученой линии.
Синим обозначена частотнаяя характеристика.
Зеленым — уровень шума в линии.
красным обозначено DMT.

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 ADSL.

Рис.2. Результаты тестирования линии

Чем больше расстояние, тем больше сопротивление линии, хуже частоная характеристика и выше затухание сигнала. В основном это сказывается на Downstream (середина и конец графика) т.е. скорость соединения ADSL модема в сторону абонента.

Реальная линия:
Сопротивление шлейфа 420 Ом
Расстояние примерно 2,5км.
Рабочая емкость линии 0,12 мкФ.
Средний уровень шума в диапазоне 4кГц-2000кГц: RMS Noise -38dBm

DSLAM и модем фирмы SIEMENS.
Теоретическая скорость:
7Mбит/с Downstream
800кбит/с Upstream

Реальная скорость соединения:
1Mбит/с Downstream
512кбит/с Upstream

На линии имеется небольшое повреждение:
замокание кабеля, один из проводников коротит на землю. Как следствие — НЧ шум в влинии при выключеном ADSL оборудовании. плюс при включении ADSL оборудования, из-за асимметрии параметров линии, появляется слышимый ВЧ шум. замена сплиттера бесполезна.

С помощью рефлектомера можно "увидеть" повреждение. (предположительно на расстоянии 42,9м намокание.) чуть ближе выброс вверх — это скорее всего окислившаяся скрутка.

Рис.3. Линия с повреждением

Рис.4. Шум в линии, в основном от радиостанции Маяк(549КГц) и т.п.

Рис.5. Шум в линии, (рис.4 подробнее)

Прямой провод:
(медная пара без телефонии, ее любят называть выделенной линией.:)
Cопротивление шлейфа 1067 Ом
Рабочая емкость линии 0,18 мкФ.
Средний уровень шума в диапазоне 4кГц-2000кГц: RMS Noise -55,71dBm

DSLAM и модем фирмы SIEMENS.

Реальная скорость соединения:
64Кбит/с Downstream
32кбит/с Upstream
(иногда потеря синхронизации)

Заводской кросс, лапша, скрутки. очень большое расстояние до АТС.
Стабильная работа ADSL оборудования на такой линии невозможна.

Внешние факторы влияющие на работу ADSL оборудования

Читайте также:  Удгу приемная комиссия телефон

Очень сильно мешают работе всевозможные лини АВУ, ВЧ уплотнения, УВО сигнализации, прочее DSL, проходящие в том же самом кабеле, в соседних парах. Особенно если имеют место быть всевозможные дефекты кабеля, "распаренности/битости" , 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 отсутсвия и, как следсвие, потерей ADSL модемом синхронизации.

При совместной работе DSL и ВЧ уплотнений в одном кабеле на разных парах могут возникать перекрестные помехи, мешающие работе аналоговой телефонии. (шум в диапазоне от 1КГц и выше)

В заводских и промышленных зонах очень сильно влияет всевозможное силовое оборудование. Непосредстенная близость железной дороги.

Рис.7. Помехи от линий АВУ, ВЧ уплонений Peterstar, УВО сигнализаций

Как видно на графике практически весь основной шум приходящийся на диапазон Upstream.(начало графика) Шум от линий АВУ и ВЧ уплотнений постоянный, т.е. от времени суток не зависит. Сигнализацию обычно включают с 19:00 до 09:00 и в выходные дни круглосуточно. Соответственно в это время ADSL работает с перебоями или не работает совсем.

Рис.8. Работа силового электрооборудования

Очень плохая частотная характеристика кабеля. Высокий уровень шума, забивающий практически весь сигнал. Станционная часть. DSLAM

Повреждения соединительного многопарного кабеля от DSLAM до кроссплинтов:
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.

когда через кроссовое ушко, в котором уже есть много других кроссировок, пропускают очередную пару проводов. И делают это с таким усилием, что протаскиваемая пара сдирает/сжигает изоляцию на соседних кроссировках. Как следствие: замыкание проводников различных пар между собой или на землю.

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. 🙂 Перегрев оборудования.
Глючность софта/прошивки, отказ работы DSLAM с некоторым типом абонентского оборудования при некоторых параметрах линии.

Выводы

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. Ещё есть возможность посмотреть среднее затухание сигнала на Upstream и Downstream потоке в некоторых ADSL модемах: ZyXEL 650, Cisco 800 series, в USB ADSL модемах и другие.

при сечении кабеля 0,5мм.кв. (0,085 Ом/м) и сопротивлении шлейфа линии 1000 Ом длина линии L = (1000/0,085)/2 = 5882 м. Также нужно учитывать, что на некоторых участках сечение кабеля может быть 0,4мм.кв (0,133 Ом/м) Т.о. для модема ZyXEL 645R теоретическая скорость — 64кбит/с

Расстояние 5,5км
Диаметр жилы магистрального кабеля от АТС: 0.7мм
[до ближайшего десятипарного ответвления от магистрального кабеля идущего в здание абонента] Т.е. большая часть кабеля от АТС до абонента имеет диаметр медной жилы 0.7мм
Сопротивление шлейфа: 570 Ом .
Емкость шлейфа: 0,3мкФ
Максимальная возможная скорость: 5М/640Кбит
Реальная рабочая скорость: 640Кбит/360Кбит (если выставить больше — срыв синхры)
Оборудование: Cisco 800 серия. работает две VoIP линии и доступ в инет.

При сопротивлении шлейфа линии 800 — 1000 Ом вероятность сбоев/нестабильностей очень высока. (во всяком случае гарантировать 100% надежность нельзя) Тут уж как повезёт с магистральным кабелем. Есть случаи когда ZyXEL 645R работает с незначительными сбоями на линии с сопротивлением 1200 — 1400 Ом.

Запросто можно угробить линк и при сопротивлении много меньше 800 Ом. Как правило это так любимая всеми "лапша под гвоздик" на стороне абонента. Предельная рабочая частота 180кГц и при желании через хлорку (две пары) можно замутить 10BaseT. но на каком расстоянии?

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 сделаная в Китае просто вываливается. Вилок RJ11 сделаных в Белорусии не встречал, поэтому такие розетки сразу в помойку.

В квартирах и офисах с повышеной 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 впаяно сопротивлеие 300 Ом)

Ещё можно поискать на лестничной площадке в щитке диодные блокираторы (если когда-то давно линия была спарена) Получаем забавный эффект: ADSL модем работает только при снятой трубке на телефоне. Или забытый ВЧ фильтр от сигнализации вневедомственной охраны.

Читайте также:  Хлебопечки рейтинг лучших моделей

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 ADSL можно вообще забыть.

Особо клинические случаи:
Повреждение изоляции магистрального кабеля 🙁
Размокшие муфты, "разбитости" и т.п.
Разбитость пары — это когда провода для линии берут из разных пар кабеля.

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 ADSL модема практически невозможна.

Параметры линии по постоянному току для подключения аппаратуры ADSL

Для сокращения времени на измерение сопротивления изоляции кабелей во время монтажа эти измерения производят следующим способом. Все жилы кабеля разделяют на несколько групп (две или четыре). После этого измеряют изоляцию каждой группы по отношению к свинцовой оболочке и остальным группам, соединенных со свинцовой оболочкой. Сопротивление изоляции, приходящихся на 1 км жилы кабеля Rкм, вычисляют по формуле

где R — сопротивление изоляции группы жил в мгом;

n — число жил в группе;

l — длина кабеля в км.

Пример. При измерении 100-парного кабеля сопротивление изоляции группы жил оказалось равным 800 мгом; в группе—50 жил; длина кабеля — 0,35 км. Сопротивление изоляции, приходящееся на 1 км кабеля, равно:

R = 800 50 0,35 = .14000 мгом.

Сопротивление шлейфа Rш
приходящееся на 1 км, вычисляют по формуле

где R — измеренная величина сопротивления шлейфа в ом; 1 — измеренная длина кабеля в км.

Электрические нормы кабельных линий и сетей приведены в табл. 63, 64 и 65.

Таблица 63 — Параметры цепей непупинизированных кабелей парной скрутки

Диаметр жил в мм

при постоянном токе

Затухание в неп/км

Средняя рабочая емкость в мкф/км

Сопротивление шлейфа □ Oм/км

Сопротивление изоляции в мгом/км

Емкость до 50 пар, изоляция воздушно-бумажная

Емкость свыше 50 пар, изоляция воздушно-бумажная

Любой емкости, изоляция хлопчатобумажная

С полихлорвиниловой изоляцией

Таблица 64 — Параметры цепей непупинизнрованных кабелей звездной скрутки

Диаметр жил в мм

при постоянном токе

Затухание в неп/км

Средняя рабочая емкость в мкф/км

Сопротивление шлейфа Ом/км

Сопротивление изоляции в МОм/км

Таблица 65 Параметры цепей пупинизированных кабелей

Индуктивность катушки в мгн

Диаметр жил кабеля в мм

Шаг пупинизации в км

Параметры кабеля прн S — 800 гц

Затухание в неп/км

Сопротивление звена в Oм

Проводимость звена в ом/км

Индуктивность звена в мгн

Емкость звена в мкф 10

Сопротивление изоляции кабелей, находящихся в эксплуатации, должно быть:

для кабелей дальней связи не менее 1000 мгом на 1 км

СОБ, СОГ, СОБГ, СОП длиной 100 м и менее — не менее 1 000 мгом на отрезок кабеля, а длиной более 100 м — не менее 100 мгом на 1 км;

для кабелей СШВБ, СШВ, СШВБГ длиной 100 м (и меньше) — не менее 100 мгом на отрезок кабеля, а длиной более 100 м — не менее 15 мгом на 1 км.

для кабелей СБ и ВМБ на напряжение 1 кв — не менее 25 мгом на 1 км;

для кабелей СБ на напряжение 6 и 10 /се—не менее 50 мгом на 1 км, а максимальная величина установившегося тока утечки не должна превышать 0,5 ма на 1 км.

Периодические измерения

Для обеспечения нормального содержания кабелей периодически производят контрольные электроизмерения:

один раз в год — всех кабелей дальней связи и кабелей местной связи емкостью от 30 пар;

один раз в три года —сопротивление изоляции сигнальных кабелей;

один раз в год — испытания силовых кабелей и концевых муфт высоким напряжением кенотронным аппаратом ТУ-180.

Для кабелей марок СБ и СБС должны быть приняты следующие нормы напряжения постоянным током: для 2-кв кабеля — 7 кв; 3-кв кабеля — 10 кв; 6-кв кабеля — 30 кв; 10-кб кабеля — 50 кв.

Результаты измерения заносят в паспорт: кабелей связи — форму ШУ-46, табл. 5; СЦБ (сигнальный) — ШУ-67 и высоковольтный — ШУ-68.

Не реже одного раза в месяц измеряют величину тока дренажа и потенциалы оболочки кабеля по отношению к земле по каждой установке.

Один раз в год производят измерения потенциалов оболочек кабелей по отношению к земле во всех контрольных точках.

Ссылка на основную публикацию
Смета на проект ремонта
Образец сметы скачать в формате: Обновленная смета включает в себя порядок цен на все виды ремонтных и отделочных работ, которые...
Сколько стоит жидкость теплый дом
Теплоноситель"Теплый дом-30" 10 кг Теплоноситель Теплый Дом -65 10 литров антифриз для сис. Антифриз Hot Stream-Тепло Вашего Дома -65/47кг/43,360л теплоноситель...
Сколько стоит залить наливной пол
Одной из услуг, оказываемых нашей ремонтно-отделочной компанией, является заливка наливного пола в Москве. Монтаж самовыравнивающегося наливного пола - сравнительно дешевый...
Смешные истории про баню
На нашем сайте собраны лучшие анекдоты про баню. Читаем, улыбаемся, а может даже и смеемся! Морзе очень любил с мужиками...
Adblock detector