Построения кабельных сетей уличных систем

В настоящей статье мы хотим поднять вопрос, мало обсуждаемый. А именно: Особенности проектирования и прокладки кабельных трасс для уличного видеонаблюдения. Не претендуя на создание полноценного учебного пособия по данному вопросу, обсудим основные принципы выбора оборудования, материалов и правила их монтажа. Стоит отметить, что при любом строительстве срок службы кабельной инфраструктуры, относящейся к жизнеобеспечению объекта, включая и безопасность, должен быть соизмерим со сроком службы самого объекта. Кроме того, нужно учесть, что кабельные трассы являются необслуживаемым объектом. Следовательно, вопросы прокладки и эксплуатации кабельных сетей объекта не менее важны, чем правильный выбор оборудования и   проектирование системы.

Начнем с основных видов кабельной продукции, используемых для создания сетей систем уличного видеонаблюдения. В настоящий момент этот список состоит из коаксиального кабеля, витой пары, оптоволокна.

Коаксиальный кабель, в техничес-кой документации, рекомендуется применять при длине трасс не более 500 м. Но это в идеале. Природа коаксиального кабеля такова, что при достаточно большой длине у него появляется эффект антенны, что для условий города или довольно крупного населенного пункта означает несанкционированную передачу по нему не только, а зачастую и не столько, видеосигнала, но и вплоть до передач радиостанции «Маяк». Поэтому при достаточной загрузке эфира применение коаксиального кабеля для систем уличного видеонаблюдения возможно на трассах до 200 м, а если говорить о передаче гарантированно устойчивого видеосигнала, то не более 100 м. Наибольшую помехозащищенность дает использование кабеля в медной оплетке. В кабеле часто встречается оплетка из алюминиевой фольги, что совершенно неприемлемо по уровню создаваемых помех. Медь - это материал, создающий максимальную помехоустойчивость для передачи сигнала в охранном телевидении, т.е. для сигнала низких частот.

Данных недостатков лишена аппаратура передачи видеосигнала по витой паре. Видеосигнал логично передавать на расстояние до 2000 метров.

Встречаются изделия, обеспечивающие и большую длину трассы, но их практическое применение достаточно ограничено.

Это связано с тем, что затухание в кабеле, даже при очень хорошей АЧХ для витой пары, при длине свыше 2000 м, настолько большое, что «вытащить» их в принципе можно, но невыгодно - передавать по оптоволокну будет просто дешевле.

Принципиальное понижение цены на оборудование и кабельную продукцию для передачи видеосигнала по волоконно-оптической среде, наметившееся в последние годы на рынке, позволяет считать выбор данных видов сетей наиболее оптимальным, и с точки зрения практической реализации, и с точки зрения финансовой, для создания протяженных трасс более 2 км. Кроме того, оптоволоконный кабель имеет максимальные требования по сроку эксплуатации.

При проектировании сетей через люковое хозяйство необходимо учесть главную опасность - гастрономическое пристрастие крыс, которых достаточно в подземном пространстве, ко всем видам кабеля. Избежать таких повреждений можно только использованием бронированной кабельной продукции. И, конечно же, нельзя забывать про организацию заземления брони кабеля в соответствии с требованиями электробезопасности. В случае построения сетей на базе витой пары в бронированном корпусе, помимо организации заземления брони, необходимо предусмотреть грозозащиту (защиту от опасных наведений напряжений, в том числе и от грозовых разрядов) каждой пары кабеля, устанавливаемую на обоих концах трассы. Многие производители устанавливают данный вид защиты штатно.

Переходим к следующему способу прокладки кабельных трасс - в землю.

Эти работы наиболее близки большинству читателей журнала. Но не побоимся повторений и обратим внимание на специфику эксплуатации сетей для цепей видеонаблюдения.

По нашему опыту прокладка трасс на глубине от 60 до 100 см вполне достаточна для надежной эксплуа-тации сетей. Необходимо учесть, что естественные (или искусственные) деформации и колебания в почве могут вызвать деформацию кабеля, а следовательно, и искажение сигнала. Для гарантированной работы системы рекомендовано укладывать сети в бронированном исполнении. О заземлении и грозозащите мы упомянули выше.

Можно прокладывать кабель в заранее проложенных кабельных каналах в виде стальных труб. Если использовать такой способ, то и кабель, и способ, и аппаратура передачи должны допускать «соседство» кабеля для передачи видеосигнала с другими кабелями, в первую очередь, с силовыми. Коаксиальный кабель положить в одну трубу даже с кабелем 220 В - это загубить сигнал. Витая пара позволяет это сделать, но с предварительной оценкой аппаратуры (если сигнал на выходе передатчика слабый, то с 10 кВ класть нельзя. И защита от опасных наведенных напряжений тут не просто актуальна, а обязательна).

Следующий вид построения кабельных трасс - воздушный.

Обратите внимание, что недопустимы нагрузки на растяжение ни на один кабель. Не просто разрыв, а растяжение уже вызовет изменение физических параметров. Если у коаксиального кабеля слегка изменится диаметр центральной жилы, то это сразу вызовет изменение волнового сопротивления, экран растянется и изменятся его экранирующие свойства. Для витой пары это менее актуально, но тоже может вызвать проблемы. Обязательно использование кабеля с несущим тросом. Если использовать штатный кабель с несущим тросом, то в документации будет определено, какова максимальная длина пролета. Если кабель прикрепляется на трос, он предварительно рассчитывается, исходя из веса кабеля, троса вместе с ним и стрелы прогиба.

На этом заканчиваем описание основных видов прокладки кабельных трасс для передачи видеосигнала и переходим к специфике проектирования и работ, связанных с климатическими условиями.

Коаксиальный кабель наименее подвержен изменениям от перепадов температур. Витая пара по паспортным данным выдерживает условия от -60 до +60° С. Однако в зависимости от температуры окружающей среды изменяется импеданс витых пар, что приводит к необходимости сезонной подстройки аппаратуры преобразования сигнала. Возможно, производитель, выбранный вами, уже решил данную проблему, но это требует специального уточнения.

Для всех типов кабеля проведение наружных работ по прокладке кабеля оптимально осуществлять при температуре окружающего воздуха не менее -10. -15° С. Это важно и с практический точки зрения - кабель поставляется в бухтах и на морозе увеличивается его жесткость. Распрямление и раскладка сетей на холоде потребуют серьезных трудозатрат. Кроме того, при распрямлении затвердевшего на холоде кабеля возможно нарушение проводящего сигнал материала. Данная рекомендация действительна и для коаксиального кабеля, и для витой пары.

Категорически нельзя при прок-ладке кабеля нарушать рекомендации производителя по допустимому растягивающему усилию кабеля. И опять по причине возможного нарушения целостности или проводящих характеристик собственно передающей части кабеля.

И последний, очень важный момент, касающийся прокладки трасс, - соединение частей кабеля.

На протяженных объектах этой работе отводится значительная часть времени и средств. Количество соединений невозможно принципиально сократить, оно определяется длиной кабеля в бухтах, а бухты должны быть разумного размера, исходя из физических возможностей прокладчиков на ее транспортировку, перенос и размотку.

Первое, что нужно отметить для уличной прокладки любого вида кабеля, места соединения должны быть защищены специальными муфтами. После завершения работ по соединению жил и закрытия муфты она герметизируется с помощью термоусадочной трубки.

И еще раз о бронированном кабеле. В местах соединения также необходимо произвести соединения брони обоих кабелей.

Сети передачи видеоизображения состоят не только из кабельных трасс. Система включает в себя и преобразователи, и ретрансляторы, и модули. Все это также устанавливается на улице. При этом рабочая температура оборудования, рекомендуемая производителем, обычно не допускается ниже -10° С. Именно поэтому нельзя обойтись без термошкафов. Кроме климатической защиты, термошкафы выполняют функции антивандальной и антикриминальной защиты. Представленные на рынке модификации термошкафов прекрасно отвечают большинству вариантов построения сетей. При проектировании системы необходимо заранее предусмотреть место их установки и, исходя из этого, прокладывать трассы.

Кроме подвода электропитания, рекомендуется установка охраной сигнализации на вскрытие шкафов. Это особенно важно на необслуживаемых, малопосещаемых местах прокладки трасс, например, железнодорожные перегоны, трубопроводы, автомобильные трассы, ну и, конечно, при установке их в населенных пунктах. Идеально - совместить установку шкафа с камерой видеонаблюдения в одной точке.