Использование оптических кабелей в жилых зданиях

Все современные здания объединены между собой электрической сетью, которая питает различного рода электрические приборы. Не без помощи этой же сети  сети ведется мониторинг работы различного рода систем, таких как: caTV, интернет, IPTV и  т.п. В нашу жизнь глубоко внедрились оптические кабели и смело протянулись в каждую квартиру. FTTH становится неотъемлемой частью зданий и сооружений. При прокладке оптических кабелей преимущественно используется та же инфраструктура, что и для силовых и слаботочных. Встаёт весьма логичный вопрос, а как же обезопасить сооружение от пожара, обезопасить техническое сооружение и жильцов от серьёзного риска. Первый момент – риск короткого замыкания между электрической цепью и слаботочной ( перебои в связи, временно недоступная сеть и пр.). Вышеизложенное легко устраняется размещением устройств защитного отключения (УЗО) [1]. Второй момент – экологический аспект, связанный с электромагнитным излучением. Этот момент можно решить благодаря применению волоконно-оптических кабелей для передачи управляющих или информационных сигналов, работающих на любой частоте [2]. Третий момент – вероятность возникновения пожара. Причиной возникновения могут стать как внешние источники, так и вполне обычные, такие как КЗ или перегрев во внутренней кабельной сети. Решение этого вопроса достигается различными путями: устанавливается специальная аппаратура (УЗО); разделяются кабельные каналы кабельных (преимущественно вертикальные) на секциях с уплотненными переходами (заглушками), кабели производятся в огнестойком варианте, монтируются датчики контроля изменения температуры. Контроль обеспечивается по всей длине кабеля.  Противопожарным мероприятиям уделяется особое внимание в тематических журналах(УЗО, заглушки и др. [3–5].

Во время горения с поверхности кабеля испаряются органические частицы. Данный процесс эквивалентен газу движущемуся вдоль трубы. При этом  температура газа непрерывно растет за счет выделяемой в ходе горения энергии т.к. пламя продвигается вверх (рис. 1).

Данный процесс в обязательном порядке должен быть учтён при проектировании, строительстве и эксплуатации системы. Тип кабеля должен соответствовать условиям эксплуатации на все 100%. Ниже приведены наиболее часто используемые типы кабелей. Табл. [1]:

Кабель характеризуется классом пожароопасности, более подробно можно ознакомиться в табл. [2]:

Для мониторинга текущего состояния кабелей, проложенных в кабельных каналах, можно использовать ОВ. На рис.4. показана конструкция кабеля ВВГнг-FRLS 3×2,5-660 В выполненным в модульном исполнении. При использовании такого кабеля можно контролировать текущую температуру кабелей и кабельного канала по всей длине прокладки и в любой ее точке с точностью до ± 1 ºС [6].

На рис. 4 показана рефлектограмма короткого участка аналогичного электрооптического кабеля [9]. Начало кабеля, в диапазоне длин от 60 м до 190 м в бухте сильно нагрето, в свящи с протекающим по нему электрического тока, но нагрев неравномерный. Схема подключения показана на рис. 6. Изменение температуры в кабеле определяется путём подключения измерителя рамановского рассеивания связанным с ОВ. Максимальная температура составляет 60 ºС . Изменение температуры на первых 130 м – ±7 ºС . Правая сторона (около 30 м), развернутая на полу, нагрета равномерно и незначительно (до 30 ºС ).

Данная система является весьма чувствительной. В цифрах, порядка 0,15 ºС.

Подведём итоги, использование комбинированных электрооптических силовых кабелей позволит:

1. Контролировать температуру кабеля в любом месте и на любом этапе.

2. Проводить непрерывный контроль пожарного режима во всем здании прокладки в целом

3. Организовать с минимальными телодвижениями (просто увелича число оптических каналов) передачу по кабелю абсолютно любой информации (IP, IPTV и пр.), что сократит общее число используемых кабелей и уменьшит общую массу кабеля.