Устройства защиты современного оборудования проводной
связи от перенапряжений НПО «Инженеры электросвязи».
Руководством НПО «Инженеры электросвязи» поставлена задача обеспечить выпуск
полного спектра устройств защиты (УЗ) для систем проводной и радиосвязи,
промышленной автоматики, систем безопасности и низковольтных электропитающих
установок.
Кроме того, наша производственная программа включает приборы для проверки
устройств защиты (см. доклад в этом сборнике «Метрологическое обеспечение разработки, производства и эксплуатации устройств защиты оборудования проводной связи»), а так же устройства высокочастотного заземления и защиты экранов кабеля [1,2,3] В настоящее время разработана номенклатура устройств, позволяющая решить любые задачи по защите оборудования проводной связи любых типов в любых условиях применения (за исключением воздействия ЭМИ ЯВ и электромагнитного оружия).
Разработан ряд типовых схем и конструктивных исполнений, многие из которых стали образцом для копирования в нашей стране и за рубежом (например, модули защиты систем передачи – первое применение 1996 г., первая публикация [4] – 2001 г.).
Разработанные схемы УЗ делятся на 2 группы :
1) Для защиты ЦСП и оборудования сети доступа (SHDSL модемов, систем абонентского уплотнения). Все эти устройства предусматривают подачу дистанционного питания по паре или фантомной цепи и имеют более высокую стойкость к опасным воздействиям, чем большинство схем 2-й группы. Краткие характеристики приведены схем в таблице 1. Более подробная информация доступна на нашем сайте (АЧХ, уровни напряжений при воздействии стандартных импульсов, характеристики срабатывания защиты по току – в виде графиков;
электрические параметры 5-полюсников, номинальные рабочие токи и напряжения статические напряжения срабатывания элементов – в численном виде).
Таблица 1. Схемы устройств защиты ЦСП Тип схемы и расшифровка Принципиальные схемы Назначение названия ( на каких линиях модулей защиты применяется) SDL Subscriber Digital Line Защита оборудования цифровых абонентских линий, модемов, систем абонентского уплотнения.
Комплексная защита.
SDL- Subscriber Digital Line (2 каскада) MDL Maximum distance Digital Line Защита ЦСП всех типов, в том числе с высокими уровнями токов и напряжений ДП.
Комплексная защита. Минимальное MDL- затухание.
Maximum distance Digital Line (2 каскада) E Линии уплотненные оборудованием Е1/ T1 Защита оборудования ИКМ 15/30, ISDN и другого с 3-х и 4-х уровневыми линейными кодами.
Максимально эффективная E1- Защита от импульсных помех.
Линии уплотненные оборудованием Е1/ T (2 каскада) xDL x (любых типов) Digital Line Защита всех типов ЦСП, модемов и оборудования "последней мили".
Защита от импульсных помех.
xDL- x (любых типов) Digital Line Во всех схемах используются двухкамерные трехэлектродные разрядники с статическим напряжением пробоя 400 В (для схем Е1 и Е1-2 допускается в ряде случаев замена на однокамерные разрядники и разрядники с меньшим напряжением пробоя).
Такое решение наиболее универсально, обеспечивает необходимый уровень защиты и позволяет передавать по паре дистанционное питание напряжением до 600 В.
Выбор параметров элементов, включенных последовательно (полисвичи, дросселя) обусловлен вносимым ими затуханием и максимально допустимым током ДП (для полисвичей). При этом найден оптимальный для каждого типа применения баланс между защитными свойствами и влиянием на передачу сигнала.
2) Для защиты прочего оборудования и линий связи сети доступа.
Так как имеется большое количество схем, в т.ч. для аналоговых линий связи, рассмотрим только схемы, применяемые на цифровых абонентских линиях. С целью уменьшения затухания и обеспечения высокой стабильности характеристик в УЗ для цифровых абонентских линий для защиты от импульсных помех применяются трехэлектродные разрядники с статическим напряжением пробоя 400 В и супрессоры, для защиты от токовых перегрузок – полимерные позисторы с максимально допустимым рабочим током 80 мА). Краткие характеристики устройств приведены в таблице 2.
Таблица 2. Устройства защиты для прочего оборудования и линий связи сети доступа.
Принципиальные схемы устройств защиты Конструктивные исполнения УЗ Обеспечивают их применения в различных условиях :
ExPro - для установки в шкафах, стойках и стативах, установленных в помещениях. Монтаж на DIN-рейку.
Внешний вид показан справа на рис.1.
АЗУ-М – абонентские защитные устройства, на рис.5 внизу слева АЗУ для установки в помещениях, справа - уличное исполнение АЗУ-Му (со снятым колпаком).
MultiPro - защитное устройство на несколько пар (максимум 9) в одном блоке.
Монтаж на DIN-рейку. Возможны любые комбинации из указанных выше схем (кроме MDL). Кроме того, будут выпускаться устройства для защиты интерфейсов передачи данных MultiPro DI (Схемы и параметры аналогичны устройствам серии ExPro DI).
MultiPro заменит серийно выпускаемые с 2002 г. устройства серии ExPro T 1/5, 1/8, /12, 1/16, предназначенные для защиты абонентских полукомплектов систем уплотнения абонентских линий. Преимущества нового решения перед старым: значительно меньшие габариты, более высокая пыле и влагозащищенность, удобство в монтаже, снижение себестоимости. Ниже на рис. 6 показано устройство ExPro 1/12 под ним на рис. 7 – MultiPro SDL/8-TL22.
Используя различные типы схем и конструктивных исполнений можно выбрать УЗ, способные решать любые задачи по защите современного оборудования проводной связи.
В таблице 3 показаны возможные варианты, большинство из которых серийно выпускается, а остальные могут быть изготовлены по заказу. Обозначения устройств, предназначенных для работы только на аналоговых линиях, выделены курсивом.
Устройства. которые могут работать на цифровых линиях могут работать так же и на аналоговых а.л. Хочу обратить внимание, что имеются в виду именно линейные сигналы, т.е. устройство со схемой 22 может применяться для защиты аналоговых АК цифровых АТС. А вот его применять его на линиях ADSL мы не рекомендуем. Подробную информацию о назначении и характеристиках всех схем можно получить на нашем сайте.
Таблица 3. Конструктивные исполнения, схемы и обозначения УЗ для оборудования и линий проводной связи SDL-2 (СДЛ-2) ExPro MDF SDL-2 ExPro SDL-2 HardPro SDL-2 MultiPro SDL-2 МЗСП СДЛ- xDL-2 (хДЛ-2) ExPro MDF xDL-2 ExPro xDL-2 HardPro xDL-2 MultiPro xDL-2 МЗСП хДЛ- * В обозначении модуля кроссовой защиты присутствует тип плинта, указание на количество пар, функцию индикации (i) например ExPro MDF K13 – модуль кроссовой защиты для плинта KRONE на одну пару, схема №13; или ExPro MDF 10 I SDLi - модуль кроссовой защиты для плинта ISKRA ZASCITE, на 10 пар, схема SDL, с индикацией постороннего напряжения в линии связи.
Кроме того, разработаны 10-парные модули для плинтов KRONE и ISKRA ZASCITE с функцией подключения измерительного прибора – опция t (testing).
** Так как MultiPro может быть рассчитан на любое количество пар (вряд ли целесообразно делать менее 3-4)и возможны комбинации разных схем, то в маркировке УЗ последовательно указываются типы схем и количество портов с этими типами. Счет ведется от ключа, которым служит клемма заземления. Например: MultiPro 1-SDL/4-TL22 - устройство защиты с одним портом SDL и 4 портами со схемой №22, служит для защиты полукомплекта системы уплотнения абонентских линий (например EMX-04S фирмы IPS).
*** В маркировке МЗСП так же указывается его тип, например МЗСП СДЛ-Д (дужка).
В том случае, если заказчик посчитает, что информации о назначении УЗ недостаточно, можно обратиться к каталогу продукции (доступен на сайте www.commeng.ru) и получить полную информацию о параметрах УЗ, включая АЧХ, характеристики при воздействии импульса 10/700 мкС, работы в режиме ограничения сверхтоков. Для ряда устройств планируется производить оценку затухания и искажений сигнала за счет отражения в месте подключения УЗ (см. доклад в этом же сборнике «Метрологическое обеспечение разработки, производства и эксплуатации устройств защиты оборудования проводной связи»).
Интересующиеся вопросами защиты и ЭМС систем проводной связи могут обратиться к разделу «Публикации» сайта www.commeng.ru, где размещены статьи, в которых рассмотрены вопросы:
- защиты ЦСП и модемов [4, 5];
- защиты АТС [6, 7];
НПО «Инженеры электросвязи» предлагает целостную концепцию защиты оборудования и объектов связи [8] и решения на ее основе : устройства защиты, измерительные приборы, эффективные методы для проектирования и эксплуатации.
1. Терентьев Д.Е. Способ высокочастотного заземления экранов кабелей цифровых сетей электросвязи при наличии разности потенциалов и высокочастотной помехи.
//Сб.трудов V Всероссийской конференции "Современные технологии проектирования, строительства и эксплуатации линейно-кабельных сооружений 2. Терентьев Д.Е. Способ и устройство защиты от опасных токов в земляной жиле кабеля.// Сб. трудов V Всероссийской конференции "Современные технологии проектирования, строительства и эксплуатации линейно-кабельных сооружений 3. Терентьев Д.Е. Заземление экранов кабелей связи при наличии разности потенциалов или низкочастотной помехи //"Инфосфера" №29, 4. Терентьев Д.Е., Шорин О.В., Краснопольский Н.И. Защита оборудования линейного тракта систем передачи // Вестник связи, №4, 5. Терентьев Д.Е. Защита оборудования «последней мили» от импульсных помех // Телекоммуникационное поле регионов, №4, 6. Терентьев Д.Е., Цейтин А.Г. Элемент токовой защиты электронных АТС //Информост, №18, 7. Терентьев Д.Е. Концепция защиты АТС от опасных электромагнитных влияний // Сб. трудов I Всероссийской конференции "Современные технологии проектирования, строительства и эксплуатации линейно-кабельных сооружений 8. Терентьев Д.Е. Концепция защиты оборудования и объектов связи от перенапряжений. //Телекоммуникационное поле регионов №4, 2006.