Телефонні мережі

Розглянемо застосування ОПН насамперед на прикладі кросового обладнання — найпершому пункті, де жили вхідних кабелів стають доступними для приєднання захисних пристроїв.

 

Рис. 31. Набір компонентів для захисту телефонних ліній

 

Плінти зі з’єднаними (такими, що не розмикаються) контактами (поз. 1 на рис. 31) уможливлюють паралельне підключення контрольних ланцюгів або ОПН. Для приєднання 10 зовнішніх пар кабелю призначений кабельний (горішній) бік плінта. Нижній (станційний) здатний прийняти 10 двожильних кросировочних проводів або пар станційного кабелю. Для захисту телефонних ліній від перенапруг сконструйовано ОПН магазинного типу (поз. 2 на рис. 31), що складається з 10-ти комірок. Кожна з них містить два газових розрядники, які одним зі своїх електродів доторкаються центральної шини. Ламелі цієї шини, при вставлянні магазина у плінт, входять у контакт із монтажною скобою (поз. 3 на рис. 31). Збільшене зображення місця цього контакту має переконати скептиків у необхідності надійного з’єднання скоби із захисним проводом (РЕ). Один магазинний ОПН здатний захистити одразу всі 10 ліній — як із зовнішнього, так і станційного боку плінта (рис. 32а).

 

 

 

Рис. 32. Захист інформліній від перенапруг і надструмів з використанням роз’ємів LSA-PLUS:

а — захист від перенапруг (триточковий); б — захист від перенапруг і надструмів

(п’ятиточковий). ComProtect 2/1 CP HCB 180 A1 фірми KRONE ADC

 

Вставити і зняти захисний пристрій можна без будь-яких інструментів. Захисний рівень ОПН не перевищує 700 В за умови протікання імпульсного струму в 1000 А. Газові розрядники розраховані на багаторазове спрацьовування без необхідності їхньої заміни. На випадок перевантаження будь-якого з них (від чого він може вибухнути або спричинити пожежу) кожен розрядник зашунтований повітряним проміжком — їхні блискучі ламелі виділяються на тлі малинової кераміки корпусів. Про всяк випадок магазинний розрядник може комплектуватися ще й кришкою.

Натомість, для забезпечення захисту ліній також і від надструмів, застосовуються п’ятиточкові схеми (рис. 32б). Для їх установлення надаються плінти з контактами, що розмикаються (нормально замкнутими) (поз. 4 на рис. 31). Вони допускають розрив ланцюга з’єднання і контроль мережі як в прямому, так і в зворотному напрямках. Це дає змогу не тільки включати у розрив елементи обмеження надструмів, але й забезпечити двоступінчатий захист від перенапруг. Грубий — на зовнішньому (кабельному) боці і тонкий — на станційному. Тобто, гальванічні кабелі зовнішніх магістралей можуть заводитися одразу в апаратну, якщо вона суміщена з кросовою об’єкта. Захисний прилад (поз. 5 на рис. 31) має штекерну конструкцію і монтується обов’язково у парі із шиною заземлення (поз. 6 на рис. 31), яка забезпечує стікання імпульсного струму до захисного проводу РЕ, маючи такий самий контакт із монтажною скобою, що й плінти.

Тут належить дотримуватися «електроенергетичного» правила, згідно з яким вхідні лінії завжди підводяться згори комутуючого пристрою. Саме з кабельного боку (звідки слід чекати небезпечних імпульсів) на плінт встановлюється вищезгадана шина заземлення.

З огляду на високий ступінь захисту, штекерні ОПН випускаються на два рівні номінальної напруги — 180 В і 24 В постійного струму із захисним рівнем 300 В і 90 В, відповідно, за умови протікання імпульсного струму у 500 А. Цей пристрій також має захисні повітряні розрядники, які шунтують пошкоджені внаслідок перевантаження нелінійні елементи.

Нарешті, плінт заземлення (поз. 7 на рис. 31) слугує для заземлення неробочих жил кабелів. Це потрібно для того, щоб запобігти занесенню небезпечних перенапруг. До такого плінта приєднуються також екрани кабелю і ті жили, які призначені для виконання повторного заземлення. З огляду на необхідність відведення значних струмів у захисний провід РЕ , плінт заземлення обладнаний для цього спеціальним провідником.

Важливо звернути увагу на те, що плінт заземлення не має іншого електричного контакту із монтажною скобою, ніж штатний провідник (на рисунку він зелено-жовтого кольору).Рекомендації щодо захисту аналогових телефонних ліній споживачів тут не наводяться через очевидну на сьогодні недоцільність. Зосередьмося на мережах ISDN, у яких рекомендується обмежувати імпульси перенапруг від самого вводу ліній до споживача, не допускаючи їхнього поширення внутрішніми лініями (рис. 33).

 

 

Рис. 33. Захист мереж ISDN

 

ОПН-1 захищає всю ISDN-апаратуру, але передовсім мережеве закінчення (NTBA). Цей апарат може належати як телефонній компанії, так і абонентові. У першому випадку саме вона є зацікавленою у встановленні ОПН-1. Якщо ні, то абоненту варто подбати про свою апаратуру, приєднану до шини S0, насамперед модем і ПК (ОПН-2). Адже навряд чи хто перевіряв, чи захистить NTBA подальшу мережу «ціною власного життя», коли «спіймає» смертельний імпульс. Якщо йдеться про квартиру або невеликий офіс, цим можна обмежитись.

У підприємств із розгалуженою мережею (два поверхи, гараж, склад, пункт охорони) довжина ліній від автовідповідача до телефону/факсу може  перевищувати 5 м, що у неекранованому приміщенні потребуватиме встановлення ОПН-4 або ОПН-5 (може, й обох). Довгу лінію від NTBA «прикриває» ОПН-3. Слід простежити, чи не виходить якась лінія за межі екранованої зони, добираючи відповідні ОПН. У 3-й частині публікації було надано пояснення ЗЗБ (зона захисту від блискавки) за [6]. Що більший номер ЗЗБ, то менші у ній електромагнітні завади внаслідок екранування і встановлення ОПН на межах зон. Приміром, ОПН-1 встановлюють на лінію, яка ввійшла із ЗЗБ 0, у якій електромагнітне поле імпульсу блискавки нічим не екрановане, тоді як ОПН-2 захищає лінію між ЗЗБ 2 і ЗЗБ 3. Наостанок не забудьте про захист лінії живлення TBA!

Конструктивне виконання ОПН обирається залежно від умов у місці їх монтажу. За наявності кросової зовнішніх магістралей доцільно застосовувати такі ОПН-1, які можна встановити на 35-міліметрову профільшину (DIN-рейку). Виконання типу «з’єднувальна коробка IP54 із сальниками» (див. рис. 23б у ч. 3, «СиБ», 2006, №5 (30), стор. 37), призначені для складних умов (закуреність, вологість), характерні для місця безпосереднього вводу кабелю зв’язку до споруди. Навіть якщо погодитися з думкою автора однієї з публікацій [16] про те, що xDSL має кращі перспективи порівняно з ISDN, вищенаведені принципи побудови протиімпульсного захисту цілком підходять і до DSL-систем. Звичайно, найретельнішого захисту потребують xDSL-модеми операторів, адже саме для них втрата змоги надавати послуги є вельми відчутною. Щоправда, неможливість для абонента споживати послугу через пошкодження його апаратури також «зачепить» її постачальника у тому разі, коли оплата здійснюється за обсяг послуги. Слід зважати на те, що нині вартість абонентського DSL-модема порівнянна з ціною якісного ОПН. Ці фактори доводиться брати до уваги, пропонуючи послуги захисту від імпульсних перенапруг.