Под силовым кабелем принято понимать одно или несколько жильный провод, предназначенный для передачи электроэнергии тока промышленных частот от главного распределительного щита или вводно-распределительного устройства к конечным пользователям электроэнергии.Силовой кабель применяется для энергетического подключения передвижного оборудования и для постоянной прокладки для подключения стационарных потребителей.

Не зависимо от сферы применения и конструкции все виды силовой кабельной продукции имеют следующие обязательные элементы, составляющие их основу:

1. Жила, осуществляющая передачу тока;
2. Изоляция, обеспечивающая защитные функции для токопроводящей жилы;
3. Внешняя оболочка, служащая для обеспечения безопасности все конструкции.

Кроме основных элементов любого изделия конструкция может содержать поясную изоляцию, экран, броню, подушку под броню.

Конструктивная сложность и состав кабеля определяется в первую очередь его назначением и сферой и условиями эксплуатации и может быть определена по знаковой или цветовой маркировке, нанесенной на него.

Основные типы силового кабеля

В данном виде кабельной продукции используются два основных вида токопроводящих жил, которые изготавливаются ил меди или алюминия. Можно также различить изделия, работающие в сетях высокого и низкого напряжения. Первые предназначены для использования в сетях переменного и постоянного тока от 100 кВт и выше. Вторые могут быть задействованы для передачи переменного тока от 1 до 50 кВт и постоянного тока при условии обязательного заземления.

Типовое различие зависит также от материала изоляции, применяемого в изделии, которая может быть изготовлена из пропитанной бумаги, сшитого полиэтилена, полимеров, резины и т.д. На типовую принадлежность и основные свойства кабеля влияют также такие факторы, как количество жил, наличие и материал экрана, степень гибкости, величина поперечного сечения, наличие брони и подушки для нее.

Маркировка – как средство определения типа кабеля

Для определения свойств кабеля и возможной сферы его применения используют два вида маркировки. Цветовая маркировка может применяться каждой страной и производителем в соответствии со своей системой. Однако, большинство стран старается придерживаться общих принципов, которые были разработаны Международной Электротехнической комиссией и нашли свое воплощений в стандарте данной Комиссии МЭК 60445:2010.

В нашей стране принято знаковое нанесение маркировки, где каждый знак и место, которое он занимает, имеет свое значение. Материал жилы, обозначенный буквой А говорит о том, что она изготовлена из алюминия. Если нет ни какого символа, то это означает что жила медная. Данные символы стоят в самом начале применяемого кода.

Затем следуют знаки, указывающие на тип изоляции:

• В – из поливинилхлорида
• Ц - бумажная, пропитанная не стекающим составом
• НР – резиновая, не поддерживающая горение
• П – термопластичный полиэтилен, дополнительная буква С указывает, что данные материал самостоятельно затухающий, а символ В, что он вулканизированный

Тип оболочки указывается следующими символами:

• С – свинцовая
• А – алюминиевая (например, АА означает алюминиевую жилу в алюминиевой оболочке)
• О – наличие оболочки у каждой жилы
• П – полиэтиленовая или из сополимера полиэтилена
• В – поливинилхлорид

Броневая защита обозначается и означает:

• Б – броня, выполненная из двух стальных лент с защитным покровом от коррозии
• Бн – то же, что и Б, но покрытие еще и не горючее
• БбГ – броня, выполненная из профильной стальной ленты
• К – из круглых, стальных, оцинкованных проволок с защитным покровом
• П – то же, что и К, только проволока плоская.

Экранирование обозначается:

• Э – медный по изолированной жиле
• Эо – общий экран сердечника из меди для трехжильного кабеля
• г – герметизация в продольном направлении набухающими в воде лентами
• га - поперечная и продольная герметизация алюминиево полимерной лентой и водонабухающими лентами

Дополнительная информация и символы:

• нг – не горючий
• нг LS – не горючий, с низким дымовым и газовым выделением
• Г – гибкий

Люди частенько употребляют слова «провод» и «кабель», как синонимы. Эти два изделия имеют схожий внешний вид, но это не значит, что они совершенно одинаковые. Визуально они похожи, и с этим не поспоришь. Обычному потребителю вряд ли удастся визуально определить, какое изделие у него в руках.

В то время как специалист по электронике, электротехнике или другой профессионал, который по роду своей деятельности имеет дело с электричеством, без труда назовет . Возможно, некоторые обычные пользователи также способны понять суть этого отличия благодаря интуиции. Но сформулировать четко смогут не все.

Людям, которые не получили специальных знаний по электротехнике, но которым приходится сталкиваться с ремонтом бытовых электроприборов, будет очень полезно разобраться в терминологии и получить достоверную информацию.

Отличие кабеля от провода

Какое же у этих изделий сходство или различие? Визуально они очень похожи, но по документации эти изделия проходят под разными наименованиями – «провод» и «кабель». А если заглянуть в строительную смету, то там четко видно, что провод стоит дешевле, чем кабель.

В различной спецлитературе, учебниках и справочниках даются определения этим понятиям, но они довольно пространные. Зато в ТУ и ГОСТ есть характеристика изделий, относящихся к «проводу» или к «кабелю».

В ТУ зачастую можно найти лишь небольшие детали, по которым необходимо различать кабель и провод. Например, форма (плоская или круглая), толщина оболочки, изоляция, количество жил.

Если говорить о форме, то она не несет специфической нагрузке. От формы изделия зависит разве что удобство использования в конкретной ситуации. Определяющим фактом в делении на провод или кабель является спецификация. В ней указано конкретно, какое это изделие.

Слова « кабель» и «провод» часто используются в описаниях электропроводки и электрических сетей, когда имеется в виду проводник электрического тока. Может показаться, что эти два изделия – одно и тоже. Но между ними есть разница, которая будет описана ниже.

Что представляет собой провод ? В электротехнике так называют многожильный или одножильный проводник, который имеет легкую трубчатую изоляцию, либо вовсе ее не имеет.

Кабель представляет собой систему изолированных проводников, которые для удобства монтажа и эксплуатации, а также для защиты от влияния окружающей среды и механических повреждений объединены в единую конструкцию. Для повышения безопасности использования электрических проводов, для облегчения их совместной прокладки, для обеспечения защиты при эксплуатации в сложных условиях электрические провода собирают вместе. На них «одевается» дополнительный слой изоляции. Кабель защищают броневым кожухом при необходимости.

Итак, провод – это одни проводник, а кабель – это две или более изолированные жилы, объединенные вместе. Помимо изоляции жил кабель имеет изоляционную оболочку. Если на двух или более проводниках нет никакой изоляции, то перед вами просто проводник, по классификации – это «провод», а не «кабель».

Все провода и кабели можно разделить на несколько категорий в зависимости от характеристик изделия, особенностей конструкции и материалов, используемых при изготовлении.

Провода делятся на две группы:

1. - многожильный провод, например, ПВ-3 – гибкий провод из меди;
2. - из сплошной проволоки (монолит), например, ПВ-1 – однопроволочный провод из меди.

От коэффициента гибкости и уровня сопротивления зависят требования к эксплуатации и применение провода. Одножильные твердые провода могут быть как без оболочки, «голыми», так и в оболочке. Благодаря своей конструкции такой тип провода предполагает уменьшение сопротивления. Если за цель ставится увеличение производительности на высоких частотах, то обычно прибегают к использованию подобных твердых проводников.

Первый тип провода представляет собой множество токопроводящих жил. Этот провод состоит из нескольких нитей медной проволоки, которые сплетены в единое целое. При внешних механических воздействиях, а также при частых перегибах такое строение провода помогает увеличить срок эксплуатации изделия и достичь существенной гибкости.

Многожильная жила или монолит - какой кабель лучше

Кабель с одной жилой обычно называют жестким, а гибким считается кабель с многопроволочной жилой. Гибкость кабеля тем выше, чем тоньше каждая проволочка, и чем больше число этих проволочек в жиле.

В зависимости от гибкости кабель делится на семь классов. Самый гибкий – 7-ой класс, а моножила относится к 1-ому классу. Кабель высокого класса гибкости стоит дороже.

Назначение жесткого кабеля – это укладка в грунт, заделка его в стены, в то время как гибкий кабель применяют для подключения электроприборов или подвижных механизмов. С точки зрения эксплуатации не имеет значения, какой кабель жесткий или гибкий. Что касается монтажа, то все зависит от предпочтений конкретного электрика.

Важно отметить, что концы гибкого кабеля, впоследствии вставляемые в выключатели или в розетку, обязательно необходимо пропаять и обжать специальными трубчатыми наконечниками – оконцевателями. Жесткий кабель не требует такой процедуры.

Гибкий кабель более уместен для подключения осветительных устройств, так как эти устройства меняются довольно часто. Если взять для этих целей жесткий кабель, то при подключении нового электрооборудования велика вероятность, что он сломается.

Изоляция жил и оболочка кабеля

Двойная изоляция однозначно лучше. Как известно, срок службы кабеля в двойной изоляции составляет 30 лет, а в одинарной оболочке срок службы − до15 лет.

• - для прокладки в сауне или в другом горячем помещении используются термостойкие кабели;
• - маркировка «нг» означает, что кабель не поддерживает горение, но это не значит, что он термостойкий, то есть для высоких температур такой кабель не предназначен;
• - есть кабели, которые могут «работать» при воздействии пламени в течение 120, 60 или 30 минут, на них вы увидите маркировку соответственно Е120, Е60 или Е30;
• - кабель с полиэтиленовой оболочкой допустимо прокладывать как открытым способом, так и в грунте;
• - кабель с ПВХ (поливинилхлорид) изоляцией можно прокладывать в кабельных каналах или в помещении.

Надеюсь данная статья помогла вам разобраться чем отличается кабель от провода. Если у Вас возникли вопросы оставляйте их в комментариях, с удовольствием на них отвечу.

Под силовым кабелем принято понимать одно или несколько жильный провод, предназначенный для передачи электроэнергии тока промышленных частот от главного распределительного щита или вводно-распределительного устройства к конечным пользователям электроэнергии.Силовой кабель применяется для энергетического подключения передвижного оборудования и для постоянной прокладки для подключения стационарных потребителей.

Не зависимо от сферы применения и конструкции все виды силовой кабельной продукции имеют следующие обязательные элементы, составляющие их основу:

1. Жила, осуществляющая передачу тока;
2. Изоляция, обеспечивающая защитные функции для токопроводящей жилы;
3. Внешняя оболочка, служащая для обеспечения безопасности все конструкции.

Кроме основных элементов любого изделия конструкция может содержать поясную изоляцию, экран, броню, подушку под броню.

Конструктивная сложность и состав кабеля определяется в первую очередь его назначением и сферой и условиями эксплуатации и может быть определена по знаковой или цветовой маркировке, нанесенной на него.

Основные типы силового кабеля

В данном виде кабельной продукции используются два основных вида токопроводящих жил, которые изготавливаются ил меди или алюминия. Можно также различить изделия, работающие в сетях высокого и низкого напряжения. Первые предназначены для использования в сетях переменного и постоянного тока от 100 кВт и выше. Вторые могут быть задействованы для передачи переменного тока от 1 до 50 кВт и постоянного тока при условии обязательного заземления.

Типовое различие зависит также от материала изоляции, применяемого в изделии, которая может быть изготовлена из пропитанной бумаги, сшитого полиэтилена, полимеров, резины и т.д. На типовую принадлежность и основные свойства кабеля влияют также такие факторы, как количество жил, наличие и материал экрана, степень гибкости, величина поперечного сечения, наличие брони и подушки для нее.

Маркировка – как средство определения типа кабеля

Для определения свойств кабеля и возможной сферы его применения используют два вида маркировки. Цветовая маркировка может применяться каждой страной и производителем в соответствии со своей системой. Однако, большинство стран старается придерживаться общих принципов, которые были разработаны Международной Электротехнической комиссией и нашли свое воплощений в стандарте данной Комиссии МЭК 60445:2010.

В нашей стране принято знаковое нанесение маркировки, где каждый знак и место, которое он занимает, имеет свое значение. Материал жилы, обозначенный буквой А говорит о том, что она изготовлена из алюминия. Если нет ни какого символа, то это означает что жила медная. Данные символы стоят в самом начале применяемого кода.

Затем следуют знаки, указывающие на тип изоляции:

В – из поливинилхлорида
Ц - бумажная, пропитанная не стекающим составом
НР – резиновая, не поддерживающая горение
П – термопластичный полиэтилен, дополнительная буква С указывает, что данные материал самостоятельно затухающий, а символ В, что он вулканизированный

Тип оболочки указывается следующими символами:
С – свинцовая
А – алюминиевая (например, АА означает алюминиевую жилу в алюминиевой оболочке)
О – наличие оболочки у каждой жилы
П – полиэтиленовая или из сополимера полиэтилена
В – поливинилхлорид

Броневая защита обозначается и означает:
Б – броня, выполненная из двух стальных лент с защитным покровом от коррозии
Бн – то же, что и Б, но покрытие еще и не горючее
БбГ – броня, выполненная из профильной стальной ленты
К – из круглых, стальных, оцинкованных проволок с защитным покровом
П – то же, что и К, только проволока плоская.

Экранирование обозначается:
Э – медный по изолированной жиле
Эо – общий экран сердечника из меди для трехжильного кабеля
г – герметизация в продольном направлении набухающими в воде лентами
га - поперечная и продольная герметизация алюминиево полимерной лентой и водонабухающими лентами

Дополнительная информация и символы:
нг – не горючий
нг LS – не горючий, с низким дымовым и газовым выделением
Г – гибкий

Силовые кабели

Среди наиболее популярных в последнее время видов кабельной продукции можно назвать кабель ВВГ и его модификации. ВВГ обозначается силовой кабель с изоляцией ТПЖ из ПВХ, оболочкой (кембриком) из ПВХ, медным материалом жилы, не имеющий внешней защиты.

Используется для передачи и распределения электрического тока, рабочее напряжение 660 - 1000 В, частота 50 Гц. Количество жил может варьироваться от 1 до 5. Сечение – от 1,5 кв.мм до 240 кв.мм . Жилы могут быть как одно-, так и многопроволочными.

ВВГ применяется в широком диапазоне температур: от – 50 до + 50 ºС. Выдерживает влажность до 98% при температуре до + 40 ºС. Кабель достаточно прочен на разрыв и изгиб, стоек к агрессивным химическим веществам. При монтаже следует помнить, что каждый кабель или провод имеет определенный радиус изгиба. Это означает, что для поворота на 90º в случае с ВВГ радиус изгиба должен быть не меньше 10 диаметров сечения кабеля. Внешняя оболочка, как правило, черного цвета. Не распространяет горение.

Разновидности ВВГ:

• АВВГ – те же характеристики, только вместо медной жилы используется алюминиевая;
• ВВГнг – кембрик с повышенной негорючестью;
• ВВГп – наиболее часто встречающаяся разновидность. Сечение кабеля не круглое, а плоское;
• ВВГз – пространство между изоляцией ТПЖ и кембриком заполнены жгутами из ПВХ или резиновой смесью.

КГ расшифровывается очень просто – кабель гибкий. Это проводник с рабочим переменным напряжением до 660 В, частотой до 400 Гц или постоянного напряжения 1000 В.

Жилы медные, гибкие или повышенной гибкости. Их количество варьируется от 1 до 6. Изоляция ТПЖ – резина, внешняя оболочка из того же материала. Диапазон рабочих температур от – 60 до + 50 ºС. Кабель применяется в основном для подсоединения различных переносных устройств. Есть разновидность КГнг с негорючей изоляцией. КГ прекрасно зарекомендовал себя именно в качестве кабеля, работающего практически при любых условиях на открытом воздухе.

Кабели для передачи информации

Помимо электроэнергии кабели предают информационные сигналы.

Коаксиальный кабель

Коаксиальный кабель представляет собой электрический кабель, состоящий из центрального провода и металлической оплетки, разделенных между собой слоем диэлектрика (внутренней изоляции) и помещенных в общую внешнюю оболочку.

К нему труднее механически подключиться для несанкционированного прослушивания сети, он также дает заметно меньше электромагнитных излучений вовне. Однако монтаж и ремонт коаксиального кабеля существенно сложнее, чем витой пары, а стоимость его выше (он дороже примерно в 1,5-3 раза по сравнению с кабелем на основе витых пар). Сложнее и установка разъемов на концах кабеля. Поэтому его сейчас применяют реже, чем витую пару.

Экран выполняет 2 функции: 1) защита от электромагнитных помех. 2)передача информационных сигналов.

Преимущества: низкая чувствительность к электромагнитным помехам, высокая частота передачи (порядка 50 МГц) на длинных линиях порядка километров. Недостаток: высокий вес кабеля, сложность прокладки. Обычно служит для передачи высокочастотных сигналов. Благодаря совпадению осей обоих проводников у идеального коаксиального кабеля обе компоненты электромагнитного поля полностью сосредоточены в пространстве между проводниками (в диэлектрической изоляции) и не выходят за пределы кабеля, что исключает потери электромагнитной энергии на излучение и защищает кабель от внешних электромагнитных наводок. В реальных кабелях ограниченные выход излучения наружу и чувствительность к наводкам обусловлены отклонениями геометрии от идеальности.

Существует два типа коаксиальных кабелей: тонкий и толстый.

Тонкий КК – это кабель диаметром 0,5 см. Прост в применении и годится практически для любых видов сетей. Подключается непосредственно к платам сетевого адаптера компьютера. Тонкий КК способен передавать сигнал на расстояния до 185 м без искажений.

Толстый КК – это кабель диаметров 1 см. Чем толще кабель, тем большее расстояние способен преодолеть сигнал. Толстый КК передает сигнал до 500 м. Для подключения к толстому КК применяют специальное устройство – трансивер.

При заземлении экрана в нескольких точках по нему начинают протекать выравнивающие токи (ведь разные "земли" обычно имеют неравные потенциалы). Такие токи могут стать причиной внешних наводок (иной раз достаточных для выхода из строя интерфейсного оборудования), именно это обстоятельство является причиной требования заземления кабеля локальной сети только в одной точке.

Наибольшее распространение получили кабели с волновым сопротивлением 50 ом. Это связано с тем, что эти кабели из-за относительно толстой центральной жилы характеризуются минимальным ослаблением сигнала (волновое сопротивление пропорционально логарифму отношения диаметров внешнего и внутреннего проводников).

RG -6 – коаксиальный кабель для передачи высокочастотных сигналов.

Кабели марки RG имеют множество разновидностей и отличаются друг от друга по некоторым характеристикам, например сопротивлению проводника, устойчивости к температурным и ударным нагрузкам, времени затухания сигнала, разновидности экрана и т.д.

Коаксиальный кабель РК-50 очень часто применяется в ультразвуковой расходометрии. Первичные преобразователи (излучатели и приемники ультразвуковых волн) соединяются с блоком электроники ультразвукового расходомера посредством отрезков коаксиального кабеля фиксированной длины.

Коаксиальный кабель является частью схемы, параметры которой определяют параметры формируемого ультразвукового импульса. Поэтому самовольное изменение длины отрезков коаксиальных кабелей входящих в комплект поставки ультразвуковых расходомеров (US-800, UFM-001 и т.п.) либо запрещено производителем вовсе, либо требует ввода "новой" длины кабелей в настройки расходомера. В противном случае погрешность измерения может оказаться выше заявленной производителем, а в некоторых случаях это может и вовсе привести к отказам в работе. К такому же эффекту может привести применение коаксиального кабеля с другим волновым сопротивлением. Например, РК-75 с волновым сопротивлением 75 Ом против 50 Ом у РК-50.

Служит для построения компьютерных сетей. Витая пара может быть экранированной и неэкранированной.

Состоит из одной или нескольких пар проводов, перевитых попарно, что делается в целях улучшения приема и передачи сигнала. Проводники в парах изготовлены из монолитной медной проволоки толщиной 0,4—0,6 мм. Скручивание проводов снижает влияние внешних и взаимных помех на полез­ные сигналы, передаваемые по кабелю (электромагнитные помехи одинаково влияют на оба провода пары).

Также внутри кабеля встречается так называемая «разрывная нить» (обычнокапрон), которая используется для облегчения разделки внешней оболочки - при вытягивании она делает на оболочке продольный разрез, который открывает доступ к кабельному сердечнику, гарантированно не повреждая изоляцию проводников. Также разрывная нить, ввиду своей высокой прочности на разрыв, выполняет защитную функцию.

Каждый проводник заключен в изоляцию из ПВХ или пропилена. Внешняя оболочка также из ПВХ. Кабель может быть дополнительно оснащен влагонепронициаемой оболочкой из полипропилена.

В зависимости от вида кабеля возможны различные варианты защиты:

• UTP или незащищенная, без общего экрана для пар проводов;
• FTP , или фольгированная, с экраном из алюминиевой фольги;
• STP , или защищенная, с общим экраном из медной сетки, к тому же каждая витая пара окружена отдельным экраном;
• S /FTP , или фольгированная, экранированная с общим экраном из фольги, к тому же каждая пара дополнительно включена в экран.

Кроме того, витые пары разделяются на категории по количеству пар, объединенных в один кабель. Самый распространенный вид, применяемый для компьютерных сетей – это категория CAT 5. Он состоит из 4 пар проводов различного цвета. Скорость передачи данных – до 1 Гб/с при использовании всех пар.

Нужно отличать электрическую изоляцию проводящих жил, которая имеется в любом кабеле, от электромагнитной изоляции. Первая состоит из непрово­дящего диэлектрического слоя - бумаги или полимера, например поливинилхлорида или полистирола. Во втором случае помимо электрической изоляции проводящие жилы помешаются также внутрь электромагнитного экрана, в каче­стве которого чаще всего применяется проводящая медная оплетка.

Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары (электромагнитные помехи одинаково влияют на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов.

Экранированная витая пара хорошо защищает передаваемые сигналы от внеш­них помех, а также меньше излучает электромагнитные колебания вовне, что, в свою очередь, защищает пользователей сетей от вредного для здоровья излу­чения. Наличие заземляемого экрана удорожает кабель и усложняет его про­кладку.

Для построения сетей применяются следующие разновидности кабеля:

UTP (unshielded twisted pair) - незащищенная витая пара - витые пары которого не имеют экранирования;

FTP (Foiled Twisted Pair) - фольгированная витая пара - имеет общий экран из фольги, однако у каждой пары нет индивидуальной защиты;

STP (shielded twisted pair) - защищенная витая пара - каждая пара имеет собственный экран;

Преимущества: простота монтажа, низкая цена. Недостаток: высокая чувствительность к электромагнитным помехам. Для защиты от электромагнитных помех применяют экран. В зависимости от количества витков на 1м провода, от типа изоляции и типа экрана витые пары разделяются на категории и на частоту использования: 3 категория – 16МГц, 4 категория – 20 МГц, 5 категория – 100 МГц. Типичная длина сегмента – сотни метров.

Категории кабеля витая пара

Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов и каждая пара имеет больше витков на единицу длины.

• Кабель категории 1 - это обычный телефонный кабель (пары проводов не витые), по которому можно передавать только речь, но не данные. Данный тип кабеля имеет большой разброс параметров (волнового сопротивления, полосы пропускания, перекрестных наводок).
• Кабель категории 2 - это кабель из витых пар для передачи данных в полосе частот до 1 МГц. Кабель не тестируется на уровень перекрестных наводок. В настоящее время он используется очень редко. Стандарт Е1А/Т1А 568 не различает кабели категорий 1 и 2.
• Кабель категории 3 - это кабель для передачи данных в полосе часто до 16 МГц, состоящий из витых пар с девятью витками проводов на метр длины. Кабель тестируется на все параметры и имеет волновое сопротивление 100 Ом. Это самый простой тип кабелей, рекомендованный стандартом для локальных сетей.
• Кабель категории 4 - это кабель, передающий данные в полосе частот до 20 МГц. Используется редко, так как не слишком заметно отличается от категории 3. Стандартом рекомендуется вместо кабеля категории 3 переходить сразу на кабель категории 5. Кабель категории 4 тестируется на все параметры и имеет волновое сопротивление 100 Ом.
• Кабель категории 5 - самый совершенный кабель в настоящее время, рассчитанный на передачу данных в полосе частот до 100 МГц. Состоит из витых пар, имеющих не менее 27 витков на метр длины (8 витков на фут). Кабель тестируется на все параметры и имеет волновое сопротивление 100 Ом. Рекомендуется применять его в современных высокоскоростных сетях. Кабель категории 5 примерно на 30-50% дороже, чем кабель категории 3.
• Кабель категории 6 - перспективный тип кабеля для передачи данных в полосе частот до 200 МГц.
• Кабель категории 7 - перспективный тип кабеля для передачи данных в полосе частот до 600 МГц.

Оптоволокно

Оптоволоконный кабель (он же волоконно-оптический) - это принципиально иной тип кабеля по сравнению с другими типами электрических или медных кабелей. Информация по нему передается не электрическим сигналом, а световым. Главный его элемент - это прозрачное стекловолокно, по которому свет проходит на огромные расстояния (до десятков километров) с незначительным ослаблением.

Волоконно-оптический кабель состоит из тонких (5-60 микрон) гибких стек­лянных волокон (волоконных световодов), по которым распространяются свето­вые сигналы. Это наиболее качественный тип кабеля - он обеспечивает переда­чу данных с очень высокой скоростью (до 10 Гбит/с и выше) и к тому же лучше других типов передающей среды обеспечивает защиту данных от внешних помех (в силу особенностей распространения света такие сигналы легко экранировать).

Каждый световод состоит из центрального проводника света (сердцевины) - стеклянного волокна, и стеклянной оболочки, обладающей меньшим показате­лем преломления, чем сердцевина. Распространяясь по сердцевине, лучи света не выхолят за ее пределы, отражаясь от покрывающего слоя оболочки.

Структура оптоволоконного кабеля очень проста и похожа на структуру коаксиального электрического кабеля, только вместо центрального медного провода здесь используется тонкое (диаметром порядка 1-10 мкм) стекловолокно, а вместо внутренней изоляции - стеклянная или пластиковая оболочка, не позволяющая свету выходить за пределы стекловолокна. В данном случае мы имеем дело с режимом так называемого полного внутреннего отражения света от границы двух веществ с разными коэффициентами преломления (у стеклянной оболочки коэффициент преломления значительно ниже, чем у центрального волокна). Металлическая оплетка кабеля обычно отсутствует, так как экранирование от внешних электромагнитных помех здесь не требуется, однако иногда ее все-таки применяют для механической защиты от окружающей среды (такой кабель иногда называют броневым, он может объединять под одной оболочкой несколько оптоволоконных кабелей).

Никакие внешние электромагнитные помехи в принципе не способны исказить световой сигнал, а сам этот сигнал принципиально не порождает внешних электромагнитных излучений. Однако в данном случае необходимо применение специальных оптических приемников и передатчиков, преобразующих световые сигналы в электрические и обратно, что порой существенно увеличивает стоимость сети в целом.

Типичная величина затухания сигнала в оптоволоконных кабелях на частотах, используемых в локальных сетях, составляет около 5 дБ/км, что примерно соответствует показателям электрических кабелей на низких частотах.

Однако оптоволоконный кабель имеет и некоторые недостатки. Самый главный из них - высокая сложность монтажа (при установке разъемов необходима микронная точность, от точности скола стекловолокна и степени его полировки сильно зависит затухание в разъеме). Для установки разъемов применяют сварку или склеивание с помощью специального геля, имеющего такой же коэффициент преломления света, что и стекловолокно. В любом случае для этого нужна высокая квалификация персонала и специальные инструменты. Поэтому чаще всего оптоволоконный кабель продается в виде заранее нарезанных кусков разной длины, на обоих концах которых уже установлены разъемы нужного типа. Никаких проблем согласования и заземления в данном случае не существует. Кабель обеспечивает идеальную гальваническую развязку компьютеров сети.