При розгортанні кабельних систем передачі даних (лінії зв'язку, локальні обчислювальні системи, інші структуровані кабельні системи) завжди потрібно вирішувати питання щодо вибору кросового обладнання.
Кросове обладнання – це пасивні мережеві пристрої, що входять до складу контрольно-розподільного обладнання засобів зв'язку або скорочено кросов. Крос, який також часто називають кросовим вузлом, є певним простором, призначеним для комутації кабелів або оптоволоконних провідників, що забезпечують обмін даними в різних мережах.
Залежно від обсягу кросировок, крос може бути представлений як окремою шафою, так і приміщенням, де забезпечується комутація між десятками тисяч каналів. Таким чином, кросовий вузол може забезпечувати підключення невеликої локальної мережі до магістралі або служити місцем комутації кількох тисяч абонентів АТС.
До складу кросов входить багато компонентів. Для правильної та раціональної організації роботи вузла потрібно добре представляти призначення та можливості кожного з них. Від вибору пристроїв для обладнання кросу залежить працездатність мережі загалом.
Кросове обладнання виробляють багато компаній, проте безумовним лідером є виробник з Німеччини Krone, розробник та виробник найбільш популярного способу комутації кабелів. Багато телекомунікаційних компаній світу вважають продукцію Krone зразковою.
Види кросів
Вибір обладнання для кросових вузлів починають із визначення, який саме крос необхідний. Розрізняють кроси відкритого типу (стійки) та закритого типу (шафи).
Кроси відкритого типу - стійки
Кроси відкритого типу – це каркаси (стійки) для кріплення комутаційних пристроїв, що не мають огороджувальних поверхонь. Таким чином, доступ до кабельної системи постійно відкритий, що диктує необхідність обмеження присутності в приміщенні, де такі кроси встановлені, сторонніх осіб з метою безпеки та запобігання несанкціонованим діям.
Розрізняють декілька типів кросів відкритого типу:
- пристінна стійка, пристінний крос або пристінний каркас - кріпляться до підлоги та стіни;
- настінний крос або настінний каркас, призначений для кріплення до стіни;
- підлоговий двосторонній крос або двостороння підлогова стійка - кріпиться до підлоги і до стелі.
Використання двостороннього кросу дає можливість обслуговуючому персоналу отримати доступ до комутаційних пристроїв з усіх боків, що іноді дуже зручно.
Кроси закритого типу - шафи
Крос закритого типу – це власне стійки відкритого типу, обладнані огороджувальними панелями. Вони виконують кілька функцій:
- запобігають несанкціонованому доступу до обладнання;
- забезпечують захист від механічних та інших типів впливів;
- створюють необхідний мікроклімат для роботи комутаційної системи, залежно від умов довкілля.
Залежно від кількості комутованих пар, розрізняють коробки, ящики та шафи. За типом кріплення вони поділяються на настінні та пристінні. Якщо настінні моделі охоплюють всі варіанти кросов закритого типу, то пристінними в більшості випускаються шафи. Також виділяють різні варіанти кліматичного виконання моделей.
Ємність настінної коробки може становити до 20 пар, шафи – 100 пар. Відповідно, невеликі за ємністю пристрою – коробки та ящики - використовують для створення проміжних кросових вузлів або для комутації ліній абонентів з локальною кабельною мережею, розташованої на поверсі, в будівлі або споруді.
Таке обладнання випускають у кліматичному виконанні УХЛ категорії 3, це означає, що воно придатне для монтажу в помірно-холодному кліматі в закритому приміщенні.
Прістінні шафи кріпляться до стіни і встановлюються на спеціальну тумбу, що стоїть на підлозі. Вона призначена для запобігання можливості пошкодження кабелів та сильно спрощує проведення монтажних та ремонтних робіт, оскільки можна зняти огороджувальні панелі без відключення пристрою.
У зв'язку з особливостями конструкції пристінних шаф вони мають, як правило, велику ємність, 1000 пар і більше, тому використовуються як вузли переходу з магістральних каналів на розподільчі.
Прістінні шафи випускають у виконанні як УХЛ-З, так і УХЛ-1. Останній варіант призначений для встановлення поза приміщеннями в регіонах із помірно-холодним кліматом. Конструкція такої моделі передбачає подвійний металевий каркас – зовнішній захисний та внутрішній для кріплення комутаційних пристроїв. Пристінні шафи для вуличної установки часто забезпечують секретні замки для попередження несанкціонованого доступу до обладнання.
Який крос вибрати – відкритий або закритий
Вибір типу кросу залежить від умов його експлуатації. Якщо є необхідність забезпечити підвищений захист від впливу пилу та вологи, а також обмежити доступ до обладнання – краще крос закритого типу (шафа). Також враховують кліматичні умови роботи кросового вузла та тип установки – всередині приміщення або зовні.
Якщо кроси встановлюють у спеціально відведених приміщеннях, з нормальними умовами вологості та запилення, вибирають відкриті стійки, орієнтуючись на обсяг кросівок та зручність обслуговування.
Плінти
Плінт – це пристрій, призначений для комутації каналів шляхом фіксування вхідних та вихідних кабелів у спеціальних затискачах. Корпус плінта виготовляється із пластмаси. Плінт влаштований таким чином, що вхідний та вихідний провідники не мають безпосереднього контакту один з одним, а закріплюються у спеціальних затискачах-контактах, за допомогою яких здійснюється комутація. Така конструкція дозволяє при необхідності швидко провести кросування, оскільки не вимагає паяння проводів або іншого виду їхнього механічного кріплення.
Плінти класифікують за кількістю комутованих пар, типом кріплення до каркасу, функціональним призначенням.
Кількість комутованих пар у плінтах
Виробники пропонують плінти ємністю 6, 8 та 10 пар. Найбільшою популярністю користуються моделі на 8 та 10 пар з'єднань. Пара – це два гнізда, розташовані один навпроти одного, в яких розташовуються вхідний та вихідний провідники.
Плінти мають маркування виду 2/Х, де Х означає кількість пар. Якщо комутуються пари із заземленням, то маркування має вигляд 2/Хх3. Так, наприклад, плінт 2/10 означає, що його конструкція призначена для комутації 10 пар провідників, а плінт 2/8х3 має додаткові контакти для заземлюючої жили.
Парами контактів забезпечені плінти 2/8 та 2/10, додатковими контактами – моделі 2/6х3 та 2/8х3.
Залежно від функціонального призначення плінти забарвлюють у різний колір.
Тип кріплення до каркасу
До каркаса стійки плінти кріплять:
- на монтажні хомути;
- на штанги РROFIL;
- на DIN-рейки.
Відомі моделі з універсальним типом кріплення.
Найбільш поширені плінти з кріпленням на монтажні хомути та на штанги РROFIL. У маркуванні пристроїв це відображено додаванням відповідних визначників – PLUS для системи кріплення на монтажні хомути та РROFIL для встановлення на монтажні хомути та дві круглі штанги діаметром 12 міліметрів.
Типи плінтів за функціональним призначенням
Відомі чотири типи плінтів з різним функціональним призначенням: плінти з контактами, що не розмикаються, плінт з нормально замкнутими контактами, плінт з нормально розімкненими контактами і плінт заземлення.
- Плінт з контактами, що не розмикаються, призначений для створення постійного з'єднання. Крім контактів підключення провідників кабелю та кросувальних проводів, у середній частині конструкції передбачені додаткові контакти, які дозволяють проводити вимірювання “у паралель” або встановлювати елементи 3-точкового захисту. Як правило, корпус плінта з контактами, що не розмикаються, пофарбований у сірий колір.
- Плінт із нормально замкнутими (розмиканими) контактами забезпечує можливість, у разі потреби, розірвати ланцюг, що комутується, за допомогою спеціального розмикаючого штекера. Така конструкція дозволяє встановлювати 5-точковий захист, проводити вимірювання та випробування в обох напрямках, здійснювати інші дії. Колір такого плінта зазвичай є білим.
- Плінт з нормально розімкненими контактами, що замикаються, дає можливість за допомогою замикаючого штекера забезпечити комутацію провідників, які в нормальному стані розімкнені. Крім того, можливе підключення 5-точкового або виносного захисту. Колір корпусу такого плінта – коричневий.
- Плінт заземлення дозволяє підключити до 36 пар провідників до загальної шини заземлення за допомогою гнучкого кабелю. Плінт заземлення фарбують у червоний колір.
Технологія LSA-PLUS
Технологія LSA-PLUS розроблена та запатентована компанією Krone і набула всесвітньої популярності завдяки швидкості та надійності кросових з'єднань, що здійснюються за її допомогою. Самі автори розшифровують абревіатуру LSA-PLUS як набір параметрів технології миттєвого з'єднання провідників.
Такий набір характеристик став можливим завдяки використанню гнучкої пари контактів, які розташовані під кутом 45 градусів по відношенню до жили провідника. Коли виконують монтаж, провідник вводять у гніздо за допомогою спеціального сенсорного монтажного інструменту, не знімаючи ізоляції. Контакти, відгинаючи та обертаючись щодо осі провідника, своїми гострими кромками прорізують ізоляцію. Таким чином, забезпечуються дві точки герметичного з'єднання, стійкого до впливу вологи, пилу та корозії.
Спеціальні пластикові виступи надійно фіксують жилу в затиску, оберігаючи контакт від впливу вібрації та тягових зусиль. Надлишок довжини провідника обрізається.
Такий вид з'єднання використовується для всіх типів плінтів.
Інструменти для роботи з кросовим обладнанням
Основний інструмент, що використовується для роботи з кросовим обладнанням – це спеціальний монтажний інструмент LSA-PLUS-S, за допомогою якого можна здійснювати всі необхідні операції, починаючи від головного кросу та закінчуючи абонентською розеткою.
Сенсорний монтажний інструмент LSA-PLUS-S дозволяє:
- миттєво забезпечити надійний герметичний контакт жили провідника в затиску плінта без зняття ізоляції, паяння, використання механічних фіксаторів тощо;
- обрізати надлишки кабелю;
- автоматично, за допомогою сенсорного механізму, визначати правильність глибини запресування жили та спрацьовування механізму обрізання кабелю – якщо операція успішна, інструмент сигналізує про це характерним клацанням.
Сенсорний монтажний інструмент LSA-PLUS-S простий у використанні та відрізняється доступною вартістю.
Окрім цього, рекомендується придбати інструмент для розшивання кабелю та монтажну допомогу LSA-PLUS для встановлення плінтів у каркас стійок.
Захист кросового обладнання від перепадів напруги
Кросове обладнання, як частина мережевого обладнання, піддається впливу як перепадів напруги, так і впливу електромагнітних перешкод. Перенапруга, що виникла на одній із ділянок мережі, може призвести до виходу з ладу периферійного та комутаційного обладнання.
Найбільшу небезпеку становлять прямі удари блискавки в лінії зв'язку, проте, на щастя, такі випадки трапляються досить рідко. за статистикою, їхня кількість не перевищує 5% від загальної чисельності аварійних ситуацій. Велику небезпеку становлять непрямі влучення, коли сила удару вже слабшає, але достатня для заподіяння шкоди мережевим пристроям.
Також комутаційному обладнанню може завдати шкоди сильне електромагнітне поле від силових ліній, що проходять поблизу телекомунікаційних мереж. Існує ризик прямого контакту силового кабелю та лінії зв'язку.
Для запобігання впливу шкідливих впливів перенапруги компанія Krone розробила технологію захисту плінтів ComProtect. Її особливість полягає в тому, що включення схеми попередження пошкоджень відбувається за допомогою спеціального штекера комплексного захисту.
Розрізняють дві схеми захисту телекомунікаційного обладнання від перенапруги та впливу електромагнітного поля: 3-крапкова та 5-крапкова. Вони працюють, спираючись на загальний принцип – у разі виходу за нормальні межі струм відводиться у землю. Однак є й суттєві відмінності.
3-точкова схема захисту передбачає підключення до двох провідників мережі, яку потрібно захистити і заземлення. Така схема називається "первинною", оскільки пристрої захисту, як правило, газонаповнені розрядники, спрацьовують тільки на перевищення напруги. Такий спосіб захисту підходить тільки для плінтів з контактами, що не розмикаються. Підключати їх до захисту можна лише паралельно. Це можна віднести до недоліків 3-точкової схеми захисту, як і неможливість обмеження струму.
Щоб уникнути зазначених недоліків, було розроблено 5-точкову схему захисту плінтів. Її основу становлять дві точки підключення до провідників для первинного захисту, дві – для вторинної та одна на заземлення. Як пристрої вторинного захисту застосовуються електронні компоненти (тиристотри, варистори тощо). У разі виникнення аварійної ситуації первинний або грубий захист обмежує напругу, а вторинний, тонкий, завершує обмеження надмірної напруги та обмежує силу струму.
5-точкову схему захисту застосовують для плінтів з контактами, що розмикаються. Їх можна включати послідовно. Ще одна перевага такого способу – ndash; самостійне відновлення працездатності захисних пристроїв, що дозволяє їх встановлення не тільки на станційній, а й на абонентській стороні.
Гідність та перевага технології ComProtect очевидно – Користувачеві немає необхідності підшукувати різні компоненти системи захисту, достатньо підібрати потрібний штекер. Основний принцип підбору – тотожні значення робочої напруги системи та штекера. Також потрібно звертати увагу, щоб в результаті роботи штекер не був перенавантажений або перегрівався – це може призвести до його спалаху. Для запобігання такій ситуації система має передбачати пристрої теплового захисту.
Використання технології ComProtect дозволяє захистити мережу в найбільш зручному для доступу місці – кросовому вузлі.
Комплектуючі елементи для кросів
Як було сказано вище, основа кросового вузла – власне крос (стійка або шафа) та плінти. Для того, щоб кріпити плінти в кросі, виготовляються різні комплектуючі елементи.
- Розподільні секції призначені для монтажу плінтів типу LSA-PROFIL у 19-дюймову телекомунікаційну стійку або шафу. При виборі секцій звертають увагу на маркування плінтів (секції для плінтів 2/8 та 2/10 різняться), кількість полиць у стійці, ємність підключення – максимальна кількість плінтів, на яку розраховано розподільчу секцію.
- Монтажні хомути призначені для кріплення плінтів типу LSA-PLUS. Самі хомути кріпляться до стіни телекомунікаційної шафи чи коробки. Вони повинні бути стійкими до корозії та забезпечувати стабільне положення плінтів у просторі. При виборі монтажних хомутів беруть до уваги глибину кабельного відсіку та максимальну кількість плінтів, на яку розрахована модель.
- Контрольні шнури використовують під час тестування телекомунікаційних систем та визначення їх параметрів.
- Сполучні шнури дозволяють об'єднувати різні ділянки кабельної мережі.
- Комплект штекерів складальний дозволяє виготовляти «на місці» контрольний чи сполучний шнур потрібної довжини. Також він може використовуватися як підмінний фонд для заміни штекерів, що вийшли з ладу.
Також при монтажі кросового обладнання використовують компоненти, які відіграють маркуючу або інформаційну роль.
Допоміжні компоненти для монтажу кросів
Допоміжні компоненти допомагають спеціалісту-монтажнику швидко та точно визначити призначення кожного елемента кросу – кабелю, порту, плінта тощо.
Маркувальний ковпачок призначений для маркування провідників у плінтах, також він виконує функцію додаткової ізоляції.
Модульна рамка маркує блоки та ряди.
Відкидні рамки встановлюють на плінтах та пристроях захисту. Постачаються з паперовими маркерами.
Для монтажу плінтів використовують розмикаючі штекери, штекери-заглушки для запобігання випадковому або несанкціонованому розмиканню контактів та маркуванню ланцюгів, перемикаючі та монтажні адаптери, скоби, пилезахисні ковпачки та інші допоміжні компоненти.
