Kāpēc firma KRONE lieto sauso savienojumu moduļus?

Iepriekšējos gados daži mūsu izstrādājumu pasūtītāji izteica vēlmi iegādāties ar speciālu eļļainu želeju pildītās LSA-PLUS sistēmas komponentus. Pircēji uzskatīja, ka ar želeju pildītais savienojums nodrošinās labāku ilgstošas stabilitātes kontaktu ekstremālos apkārtējās vides apstākļos. Tālākajā izklāstā – par želejas moduļu priekšrocībām un trūkumiem, kā arī ieteikumi ilgstošas kontaktu stabilitātes nodrošināšanai.

Daudzus gadus ar želeju pildītos savienojumus lietoja apakšzemes kabeļu uzmavās. Līderis tirgū šai ziņā neapšaubāmi ir 3M ar savu pieredzi vadītāju un telekomunikāciju savienojumu iekārtās. Firmai ir arī labi attīstīta ķīmijas nodaļa. 3M un citas firmas tirgū piedāvāja IDC tipa kabeļu savienotājus, to skaitā arī ar želeju pildītās iekārtas.
Kabeļu uzmavām apakšzemes apstākļos jābūt ūdensnecaurlaidīgām (tieši tādi ir ar želeju pildītie kabeļi). Savienojumus uzmavās parasti izdara tikai vienu reizi un ar apvalku tos pasargā no netīrumiem un piesārņošanās. Tas ir labs risinājums, un šeit nav ko piebilst.

Taču pilnīgi cita situācija ir telekomunikāciju tīkla sadalēs un krosa iekārtās. Būtu nepiedodama kļūda vienkārši pārnest apakšzemes apvalkos ar želeju pildīto savienojumu priekšrocības uz sadalēm, jo tām ir vairākas būtiskas atšķirības:
· sadales nav hermētiskas, lielākoties tās atbilst aizsardzības klasei IP54 un IP31, atbilstoši ārējām un iekšējām sadalēm;
· sadales tiek pakļautas lielu temperatūras izmaiņu iedarbei un augstai iekšējai temperatūrai saules staru iespaidā;
· sadales, sevišķi ārējās, elpo. Turpretī apakšzemes apvalki atrodas relatīvi nemainīgos klimata apstākļos, droši pret spiediena izmaiņām. Sadalēs temperatūras paaugstināšanās un tiešo saules staru iespaidā gaisa tilpums palielinās, tādēļ tas izplūst no skapja. Kad skapis atdziest, gaiss atkal tajā atgriežas. Ja izmantota ļoti laba apvalka termoizolācija, šis process var būt lēns – viens elpojums dienas laikā. Metāla apvalki šai ziņā reaģēs ātrāk – katrs mākonis debesīs sadales skapi dzesēs, un tas veiks izelpu, kamēr katrs Saules stars stimulēs to ieelpot. Līdzīgā veidā katra lietusgāze rada mitrā gaisa ieelpu no ārpuses, kas atdziest un kondensējas sadales skapja iekšpusē. Arī vēji un vētras izraisa gaisa maiņu skapī. Līdzīgu, lai gan mazāku efektu, rada gaisa spiediena izmaiņas;
· telefona tīkla sadalēs arvien biežāk izvieto aktīvos pārraides blokus vai komponentus, kuriem nepieciešama vai nu aktīvā, vai pasīvā dzesēšana. Abos gadījumos rodas papildu gaisa cirkulācija;
· sadales skapji un kārbas tiek regulāri atvērti savienojumu un apkopes darbiem;
· apakšzemes savienojumus izdara tikai vienu reizi, bet mūsu pircēji vēlas, lai kontakti sadalēs nezaudē drošumu pat pēc divsimtkārtējas pārslēgšanas;
· apakšzemes apvalkos savienojumus parasti testē to montāžas laikā, bet tīkla sadalēs tas var būt darāms ik dienas;
· apakšzemes kabeļu iekārtām vienīgā funkcija ir uzturēt savienojumu, bet tīklu sadalēm parasti jāpilda arī atvienošanas funkcija, līniju atvienojot un izmantojot abos virzienos, t. i., virzienā uz centrāli un virzienā uz abonentu (skat. 1. zīm. KRONE atvienotājmodulis ar atvienošanas kontaktiem 2a);
· sadales tīklos bieži tiek izmantotas pārsprieguma un strāvas aizsardzības komponenti.
Tātad nav grūti noprast, ka krosa savienojumu skapja konstrukcija paredz noteiktu gaisa apmaiņu. Taču gaiss ne vienmēr ir tīrs. Tajā ir putekļu daļiņas, kvēpi, slāpekļa un ūdeņraža sulfīdi, itin bieži arī smiltis. Gaiss vienmēr satur arī mitrumu. Kas pārsteidzīgi secinās, ka kontaktu drošumu tīkla sadalēs var palielināt ar speciālās želejas palīdzību, pieļaus potenciāli fatālu kļūdu!

Ar želeju pildītie savienojumu moduļi daudz lielākā mērā piesārņojas ar netīrumiem un putekļu daļiņām nekā sausie kontakti, jo želejai šīs daļiņas vienkārši pielīp! Turklāt šai ziņā neizdevīga loma ir spraudņiem un pārbaudes vadiem. Tie rada apstākļus ne tikai netīrumu daļiņu piekļuvei kontakta vietā, bet pēc pirmā savienojuma tie tiek pārklāti ar želeju un tādējādi piesārņoti ar netīrumiem. Pat tad, kad tehniķis ir ļoti apzinīgs un notīra spraudņus un ligzdas ar drānu, plāna želejas kārtiņa, kur netīrumiem un putekļiem uzķerties, paliek vienmēr. Pārslēdzot savienojumus, šīs daļiņas piekļūst kontaktiem. Tas palielina kontaktpretestību vai arī ekstrēmos gadījumos izraisa ķēdes pārtraukumu kontaktu atvienošanas vietā.
Atvienošanas kontaktiem sauso savienojumu moduļos vai nebojātiem atvienošanas kontaktiem ar želeju pildītos moduļos kontakta pārvades pretestība ir aptuveni 1 mW (milioms). Ar želeju pildītiem moduļiem pēc pirmās saskarsmes kontaktam ar atvienotājspraudni vai pārbaudes vadu neliels želejas daudzums tiek pārnests uz kontaktvietu un pretestība pieaug līdz aptuveni 10 mW. Pirmajā pārsprieguma gadījumā (piemēram, zibens u. c. avārijas) palielinātā kontakta pārvades pretestība kontaktvietā izraisa pēkšņu želejas iztvaikošanu. Parastos gadījumos tas mēdz radīt želejas noplūdi no moduļa, bet ekstrēmos – var radīt eksploziju un izraisīt aizdegšanos sadalē (skat. 2. zīm.). Jebkuram sadales atvienotājmodulim bez pārsprieguma aizsardzības ir jāiztur 5 kA 8/20 ms strāvas impulss (8 ms ir impulsa frontes kāpuma, bet 20 ms – impulsa aizmugures krituma laiks). Laboratorijas pārbaudes rāda, ka pavisam jauns ar želeju pildīts modulis tiek sabojāts ar 5 kA 8/20 ms strāvas impulsu.
Speciālā želeja ūdeni parasti atgrūž, atvaira, t. i., tā ir hidrofoba. Tomēr laboratorijas apstākļos ir pārbaudīts, ka izolācijas pretestība palielinās sausā un siltā gaisā. Savukārt mitrā un siltā gaisā izolācijas pretestība samazinās līdz pat 1000 reizēm. Sausie moduļi šādas pretestību izmaiņas neuzrāda. Ja želejas moduļi tiek piedāvāti pircējiem valstīs ar siltu, mitru klimatu, jājautā, vai tiešām firma pārbauda savu produktu un vai tā ir godīga pret pircējiem?
Tīklu operatoriem vajadzētu padomāt, ka kabeļi un savienotāji nodrošina ne tikai vienkāršo A–B savienojumu (POTS), bet arvien vairāk tiek izmantoti modernu pakalpojumu sniegšanai, piemēram, xDSL u. c. Šajos gadījumos svarīga loma ir blakus esošo pāru savstarpējai ietekmei (crosstalk) pārraides tuvākajā galā. Ja izolācijas pretestība pēkšņi samazinās, nevēlamā pāru savstarpējā ietekme pieaug! It sevišķi tas raksturīgs netīriem ar želeju pildītiem moduļiem.

Nezinām nevienu krosa savienojumu skapi, kur līdzās būtu izvietoti sausie un ar želeju pildītie savienojumu moduļi. Taču neapstrīdami ir tas, ka sausie LSA-PLUS moduļi arī pēc 10 gadu kalpošanas joprojām ir tīri, ja krosa savienojumu skapis atbilst IP54 aizsardzības klases standartam un ir ņemta vērā aizsardzība pret kondensāciju, sevišķi skapja augšējā daļā.
Gaiss līdztekus netīrumu daļiņām sadales skapī vienmēr ienes arī ūdeni. Krosa savienojumu skapī ārējās sienas sasilst dienā un atdziest naktī, līdz ar to tās kalpo kā dzesējošie elementi. Ūdens pilieni veidojas uz skapja iekšējām sienām, un šis kondensāts jāizvada ārpusē, iekams tas ir atkal uzsilis. Sevišķi jāuzmanās, lai ūdens pilieni, kas veidojas skapja augšdaļā, varētu notecēt lejā. Skapja jumts var ātri kļūt par telpas aukstāko vietu. Īsa lietusgāze vasarā ar iztvaikojošām lietus lāsēm vai ar sniegu segtais jumts ziemā, izraisa mitruma kondensēšanos. Kamēr ziemas saule silda sienas, sniegs var joprojām atrasties uz skapja jumta un izraisīt ūdens pilienu rašanos skapja augšdaļā.
Ūdens pilienu krišanu var novērst šādi pasākumi:
· skapja jumta iekšējās sienas leņķi izmaina tā, lai pilieni nekristu centrā, bet gar sienām un durvīm;
· ja iepriekšminēto operāciju īstenot nav iespējams, jāuzstāda iekšējs jumtiņš, kurš novada pilienus gar skapja sienām. Jāveicina gaisa cirkulāciju starp iekšējo un ārējo jumtu;
· vienkāršākā metode ir izmantot putuplasta izolācijas loksnes. Šai gadījumā gaiss nedrīkst cirkulēt starp izolāciju un jumtu. Ja to neievēro, termoizolācijas loksnes augšējā daļa kļūst mitra un zaudē siltumizolējošās spējas. Ja jumtu izolē pareizi, kondensāts var veidoties tikai uz skapja sienām. Šajās vietās jābūt iespējai izvadīt ūdeni ārā.

Vidusmēra krosa savienojumu skapim ir apmēram 160 litru iekšējais gaisa tilpums. Ja šī gaisa temperatūra dienā sasniedz 80°C, bet naktī pazeminās, gaisa apmaiņa būs apmēram 10 l. Šāds gaisa tilpums var skapī ienest 10 mg putekļu daļiņu. Skapis ar labu termisko izolāciju, piemēram, CCC59, elpo tikai vienreiz dienā, tā kā gaiss paliek gandrīz nekustīgs.
Termiski sliktāk izolētie skapji (piemēram, metāla CCC) elpo ar katru mākoni, kas pārslīd saulei. Nav grūti konstatēt, ka šie skapji pat ar to pašu noslēgtības nodrošinājumu (gumijas sloksnes) rada desmitreiz lielāku gaisa maiņu nekā CCC59. Arī šos skapjus var apgādāt ar sausajiem LSA-PLUS savienojuma moduļiem. Tajos var novērst mitruma kondensāciju, bet nevar novērst netīrumu daļiņu iespiešanos skapī. Šādos gadījumos virs LSA-PLUS moduļiem jālieto īpaši putekļu aizsargvāki.
Ja par spīti visiem piesardzības pasākumiem sausie savienojumi kļūst netīri, kontakti jānotīra ar saspiestu gaisu. Tie, kas vēlas notīrīt tikpat piesārņotu želejas moduli, saduras ar problēmu – kā to izdarīt, jo putekļi ir pielipuši želejai! Ar saspiestu gaisu? Ar augstspiediena tīrītāju? Ar ķīmiskiem tīrītājiem? Atzīstamies godīgi, arī mēs to nezinām!

Ja pircējs vēlas sausos KRONE moduļus piepildīt ar želeju, to izdarīt nav grūti. Tad mēs lūdzam pircēju parakstīt dokumentu, jeb KRONE atbildības noņemšanas klauzulu, kur izgatavotājs vairs neuzņemas atbildību par želeju pildīto moduļu izmantošanas sekām.
Ievērojot visu iepriekšminēto, silti iesakām lietot tikai sauso kontaktu moduļus. Pievēršot vairāk uzmanības detaļām un pareizi izvēloties skapi, panāksiet drošu un nepārtrauktu tīkla darbību! KRONE garantē 25 gadu ilgdarbību standarta sausajiem LSA-PLUS tipa moduļiem!

Pēc KRONE un Teletekno materiāliem publikāciju sagatavoja Arnolds VĪTOLS

Paskaidrojumi
LSA-PLUS – firmas KRONE patentētā ātro savienojumu sistēma.
KRONE, LSA-PLUS un KRONE logo ir KRONE GmbH reģistrētās tirdzniecības zīmes.
IDC (Insulation Displacement Contact) – tieši tulkojot, izolācijas nobīdes kontakti.
POTS (Plain Old Telephone Service) – parastā analogā telefona līnija.
DSL (Digital Subscriber Line) – t. s. digitālās abonentu līnijas. Piemēram, ADSL (A – Asynchronous DSL), VDSL (Very high data rate DSL), u. c. tehnoloģijas dod iespēju ātras datu plūsmas pārraidīt pa parastām telefona līnijām.