История электротехники

Параллельно с разработкой и развитием новых пластмасс в области кабелей связи проводились работы по замене этими материалами оболочек кабелей из дефицитного и тяжелого свинца. Переход на пластмассовые оболочки сопровождался заменой гигроскопичной бумажной изоляции в основном на полиэтиленовую и частично на изоляцию из поливинилхлоридного пластиката. Результатом широкого внедрения пластмасс явилась организация под руководством ВНИИКП производства городских телефонных кабелей на заводах «Ташкенткабель», КЗКС, «Одесскабель», «Электрокабель» (г. Кольчугино). Революционным шагом в организации высокопроизводительного производства таких кабелей стало создание и внедрение в промышленность полуавтоматических линий по изготовлению жил телефонных кабелей с пластмассовой изоляцией, первая из которых, разработанная ВНИИКП, начала эксплуатироваться на КЗКС в 1961 г. Следует отметить, что в 60–70-е годы на базе полученного опыта была создана целая гамма полуавтоматических линий подобного назначения, в том числе для изготовления жил не только телефонных, но и сигнально-блокировочных, шахтных, контрольных кабелей, установочных проводов и т.д.

В начале 80-х годов на заводе «Одесскабель» финской фирмой «Нокиа» совместно с ВНИИКП было организовано первое в мире автоматическое производство городских телефонных кабелей в сочетании с автоматическим складированием полуфабрикатов и готовой продукции.

В эти же годы на смену традиционным кабелям связи приходят волоконно-оптические [10.40]. В этих кабелях взамен медных жил используются кварцевые волокна, способные передавать на дальние расстояния огромные объемы информации. В 1985 г. в СССР был создан, а в 1987 г. реорганизован межотраслевой научно-технический комплекс (МНТК) «Световод», головной организацией которого стало научно-производственное объединение «ВНИИКП». Научным руководителем МНТК «Световод» был лауреат Нобелевской премии, академик A.M. Прохоров. На заводах в г. Гусь-Хрустальный и С.-Петербург удалось организовать производство заготовок для оптического волокна, а на кабельных заводах «Электропровод», «Одесскабель», «Севкабель», «Экспокабель» и ОКБ КП (г. Мытищи) — производство оптического волокна для кабелей волоконно-оптической связи внутри городов, областей и магистральных систем связи, в также волоконно-оптических кабелей специального назначения. Эти кабели предназначались для работы на длинах волн 850, 1300 и 1550 нм, в том числе со смещенной дисперсией. В целом эти кабели (так называемого второго поколения) соответствовали предъявляемым в то время требованиям, и с 1986 г. объем их производства ежегодно увеличивался примерно вдвое. После распада СССР при переходе к рыночной экономике, сопровождавшемся гиперинфляцией, производство оптических кабелей в первый же год упало на 40% и сохранилось практически только на заводе «Электропровод». Однако затем это производство начало вновь интенсивно развиваться, и в 1997–1998 гг. было организовано производство волоконно-оптических кабелей на заводах «Москабельмет», «Воронежтелекабель» (г. Воронеж), в «Самарской кабельной компании» и на фирме «Оптика-кабель» (г. Москва).

Рис. 10.7. Магистральные и зоновые волоконно-оптические кабели связи

1 — оптическое волокно; 2, б — гидрофобный заполнитель; 3, 5 — полимерная трубка; 4 — центральный силовой элемент; 7 — скрепляющая лента; 8 — полиэтиленовая защитная оболочка; 9 — броня из стальных проволок; 10 — наружная оболочка кабеля

В России в настоящее время выпускаются волоконно-оптические кабели различных конструкций. Основные конструкции имеют в своем составе, как правило, шесть-восемь модулей с оптическим волокном, скрученных вокруг центрального силового элемента из стеклопластика или стального троса. Каждый модуль может содержать не только одно, но и большее число волокон. Кабели должны иметь требуемый заказчиком уровень затухания, в частности не более 0,22 дБ/км на длине волны 1550 нм, а также иметь герметизацию по всем элементам. Типичная конструкция волоконно-оптических кабелей для зоновых и магистральных линий связи показана на рис. 10.7.

В последние годы в мире интенсивно развивается производство оптических кабелей, применяемых для подвески на линиях электропередачи. Эти кабели имеют различную конструкцию, но чаще всего используется ввод оптического кабеля в грозотрос (рис. 10.8). Однако в ряде диапазонов частот продолжают широко применяться традиционные кабели связи и передачи информации, и замена их на волоконно-оптические кабели либо планируется в будущем, либо проблематична.