1、 UNIN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONES UIT-T K.25SECTOR DE NORMALIZACIN DE LAS TELECOMUNICACIONES DE LA UIT (02/2000) SERIE K: PROTECCIN CONTRA LAS INTERFERENCIAS Proteccin de los cables de fibra ptica Recomendacin UIT-T K.25 (Anteriormente Recomendacin del CCITT) Recomendacin K.25 (02/2000) i RE
2、COMENDACIN UIT-T K.25 PROTECCIN DE LOS CABLES DE FIBRA PTICA Resumen En esta Recomendacin se indica un procedimiento para proteger las lneas de telecomunicacin que utilizan fibras pticas contra las descargas directas de rayos en la propia lnea o en estructuras en las que entra la lnea. El procedimie
3、nto de proteccin est relacionado con la exposicin de la lnea a las descargas directas de rayos e incluye la seleccin de las caractersticas/instalacin de cable, el uso de hilos de blindaje, la puesta a masa/tierra del blindaje del cable, la instalacin de dispositivos de proteccin contra sobrecargas (
4、SPD) y la redundancia de rutas. Orgenes La Recomendacin UIT-T K.25 ha sido revisada por la Comisin de Estudio 5 (1997-2000) del UIT-T y fue aprobada por el procedimiento de la Resolucin N. 1 de la CMNT el 25 de febrero de 2000. ii Recomendacin K.25 (02/2000) PREFACIO La UIT (Unin Internacional de Te
5、lecomunicaciones) es el organismo especializado de las Naciones Unidas en el campo de las telecomunicaciones. El UIT-T (Sector de Normalizacin de las Telecomunicaciones de la UIT) es un rgano permanente de la UIT. Este rgano estudia los aspectos tcnicos, de explotacin y tarifarios y publica Recomend
6、aciones sobre los mismos, con miras a la normalizacin de las telecomunicaciones en el plano mundial. La Conferencia Mundial de Normalizacin de las Telecomunicaciones (CMNT), que se celebra cada cuatro aos, establece los temas que han de estudiar las Comisiones de Estudio del UIT-T, que a su vez prod
7、ucen Recomendaciones sobre dichos temas. La aprobacin de Recomendaciones por los Miembros del UIT-T es el objeto del procedimiento establecido en la Resolucin N. 1 de la CMNT. En ciertos sectores de la tecnologa de la informacin que corresponden a la esfera de competencia del UIT-T, se preparan las
8、normas necesarias en colaboracin con la ISO y la CEI. NOTA En esta Recomendacin, la expresin “Administracin“ se utiliza para designar, en forma abreviada, tanto una administracin de telecomunicaciones como una empresa de explotacin reconocida de telecomunicaciones. PROPIEDAD INTELECTUAL La UIT seala
9、 a la atencin la posibilidad de que la utilizacin o aplicacin de la presente Recomendacin suponga el empleo de un derecho de propiedad intelectual reivindicado. La UIT no adopta ninguna posicin en cuanto a la demostracin, validez o aplicabilidad de los derechos de propiedad intelectual reivindicados
10、, ya sea por los miembros de la UIT o por terceros ajenos al proceso de elaboracin de Recomendaciones. En la fecha de aprobacin de la presente Recomendacin, la UIT no ha recibido notificacin de propiedad intelectual, protegida por patente, que puede ser necesaria para aplicar esta Recomendacin. Sin
11、embargo, debe sealarse a los usuarios que puede que esta informacin no se encuentre totalmente actualizada al respecto, por lo que se les insta encarecidamente a consultar la base de datos sobre patentes de la TSB. Ge3 UIT 2000 Es propiedad. Ninguna parte de esta publicacin puede reproducirse o util
12、izarse, de ninguna forma o por ningn medio, sea ste electrnico o mecnico, de fotocopia o de microfilm, sin previa autorizacin escrita por parte de la UIT. Recomendacin K.25 (02/2000) iii NDICE Pgina 1 Campo de aplicacin y objeto. 1 2 Referencias 1 3 Definiciones 1 4 Configuracin de referencia 3 5 Ca
13、ractersticas de construccin del cable 3 5.1 Consideraciones generales 3 5.2 Corriente que provoca fallos en un cable enterrado o cable areo con conexiones a tierra de la cubierta metlica . 3 5.3 Corriente que provoca fallos en un cable areo sin conexiones a tierra de la cubierta metlica . 4 6 Necesi
14、dad de proteccin . 5 7 Medidas de proteccin 5 7.1 Consideraciones generales 5 7.2 Cables dielctricos o sin partes metlicas. 6 7.3 Eleccin de las caractersticas del cable para instalaciones subterrneas y areas . 6 7.4 Utilizacin de hilo de blindaje en los cables enterrados. 6 7.5 Redundancia de rutas
15、 7 Anexo A Frecuencia de fallos primarios. 7 A.1 Cable enterrado . 7 A.2 Cable areo 8 A.3 Cables que entran en una estructura expuesta a descargas directas de rayos 8 Anexo B Corriente de ruptura en la cubierta 9 B.1 Cable enterrado . 9 B.2 Cable areo 9 B.2.1 Cable areo sin conexiones a tierra de la
16、 cubierta metlica 9 B.2.2 Cable areo con conexiones a tierra de la cubierta metlica . 10 Anexo C Pruebas de inmunidad a las sobrecorrientes 11 C.1 Consideraciones generales 11 C.2 Prueba de tensin de ruptura. 11 C.3 Prueba de inmunidad a las sobrecorrientes de los elementos de interconexin 11 C.4 Pr
17、ueba de la caja con arena para cables enterrados. 12 C.5 Prueba para cables areos . 12 iv Recomendacin K.25 (02/2000) Pgina Apndice I Factor de blindaje . 14 I.1 Factor de blindaje para un hilo de blindaje. 14 I.2 Factor de blindaje para mltiples hilos de blindaje 14 I.3 Longitud mnima de los hilos
18、de blindaje enterrados . 15 Apndice II Frecuencia tolerable de fallos primarios (Fa) 16 Apndice III Factor de entorno (Ke) 17 Apndice IV Bibliografa 17 Recomendacin K.25 (02/2000) 1 Recomendacin K.25 PROTECCIN DE LOS CABLES DE FIBRA PTICA (Melbourne, 1988, revisada en 1996 y 2000) 1 Campo de aplicac
19、in y objeto Esta Recomendacin trata de la proteccin contra el rayo de las lneas de telecomunicacin en instalaciones de fibra ptica. El objeto de esta Recomendacin es limitar el nmero de posibles fallos primarios que se producen en el cable de fibra ptica de una determinada instalacin a valores infer
20、iores o iguales al valor lmite, definido como la frecuencia aceptada de fallos primarios. Por consiguiente, esta Recomendacin describe el mtodo para calcular el nmero posible de fallos primarios y elegir las medidas de proteccin factibles. 2 Referencias Las siguientes Recomendaciones del UIT-T y otr
21、as referencias contienen disposiciones que, mediante su referencia en este texto, constituyen disposiciones de la presente Recomendacin. Al efectuar esta publicacin, estaban en vigor las ediciones indicadas. Todas las Recomendaciones y otras referencias son objeto de revisiones por lo que se preconi
22、za que los usuarios de esta Recomendacin investiguen la posibilidad de aplicar las ediciones ms recientes de las Recomendaciones y otras referencias citadas a continuacin. Se publica peridicamente una lista de las Recomendaciones UIT-T actualmente vigentes. 1 Recomendacin CCITT K.29 (1992), Sistemas
23、 de proteccin coordinada para cables de telecomunicacin subterrneos. 2 Recomendacin UIT-T K.11 (1993), Principios de proteccin contra las sobretensiones y sobrecorrientes. 3 Recomendacin UIT-T K.39 (1996), Evaluacin del riesgo de daos en los emplazamientos de telecomunicacin debido a descargas del r
24、ayo. 3 Definiciones En esta Recomendacin se definen los trminos siguientes. 3.1 fallo primario: Dao causado por una descarga de rayo en una lnea de telecomunicacin, que produce la interrupcin del servicio. 3.2 frecuencia de fallos primarios (Fp): Nmero medio anual de fallos primarios previstos en un
25、a instalacin de fibra ptica debido a descargas directas de rayos. 3.3 riesgo de fallos primarios (Rd): Prdida de funcin anual media probable en la instalacin de fibra ptica debida a descargas directas. 3.4 frecuencia tolerable de fallos primarios (Fa): Nmero medio anual de fallos primarios en una in
26、stalacin de fibra ptica que no requiere medios de proteccin adicionales. 3.5 riesgo tolerable de fallos primarios (Ra): Nivel mximo tolerable de fallos primarios (Rd) debido a descargas directas de rayos que no requiere medios de proteccin adicionales. 2 Recomendacin K.25 (02/2000) 3.6 descarga dire
27、cta de rayo: Descarga de un rayo en un cable areo o en la superficie de la tierra, en la que se supone que toda la corriente de rayo es conducida al cable. 3.7 frecuencia de descargas directas de rayos (Nd): Nmero medio anual previsto de descargas directas de rayos en una instalacin de fibra ptica.
28、3.8 distancia de descarga (D): Distancia desde un cable enterrado que, cuando se multiplica por 2, por la longitud de lnea (L) y la densidad de descargas a tierra (Ng), da la frecuencia de descargas directas de rayos (Nd) del cable. 3.9 corriente que provoca fallos (Ia): Valor de cresta mnimo de la
29、corriente de rayo que produce un arco directo en el cable y causa fallos primarios. 3.10 corriente de ruptura en la cubierta (Is): Corriente mnima que circula por la cubierta metlica y causa tensiones de ruptura entre los elementos metlicos del ncleo del cable y la cubierta metlica, produciendo as f
30、allos primarios. 3.11 corriente de conexin (Ic): Corriente mnima que circula por los elementos de interconexin, que causa un fallo primario debido a efectos trmicos o mecnicos. 3.12 elementos de interconexin: Elementos metlicos que conectan las cubiertas o elemento(s) metlicos de resistencia mecnica
31、 del cable de fibra ptica con las uniones y los extremos del cable. 3.13 corriente de prueba (It): Corriente mnima inyectada por arco en la cubierta metlica del cable que causa un fallo primario debido a efectos trmicos o mecnicos. 3.14 tensin de ruptura (Ub): Tensin de ruptura de impulsos entre los
32、 componentes metlicos del ncleo y la cubierta metlica del cable ptico. 3.15 factor de correccin de daos (Kd): Valor que permite una evaluacin conservadora de la frecuencia de fallos primarios. 3.16 dispositivo de proteccin contra sobrecargas (SPD, surge protective device): Dispositivo destinado a li
33、mitar las sobretensiones transitorias y a desviar las sobrecorrientes. Contiene por lo menos un componente no lineal. 3.17 barra de puesta a masa equipotencial (E.B.B., equipotential bonding bar): Barra elctricamente conductora cuyo potencial elctrico se utiliza como referencia comn, y a la cual pue
34、den conectarse las partes metlicas de la instalacin. 3.18 corriente de descarga directa del rayo en los cables areos (J): Corriente mnima producida por el rayo que sacude a un cable areo y produce una descarga a tierra. 3.19 estructura expuesta: Estructura, por ejemplo, torre de telecomunicacin, edi
35、ficio alto, que necesita ser protegida contra las descargas directas de rayos. 3.20 nivel cerunico o das de tormenta (Td): Nmero de das por ao en los que se oye un trueno en un lugar determinado. 3.21 densidad de descargas a tierra (Ng): Nmero medio de descargas de rayos por kilmetro cuadrado de sup
36、erficie y por ao en la regin en la que est situada la estructura del cable de fibra ptica. 3.22 zona colectora del rayo: Zona de la superficie de la tierra que tiene la misma frecuencia anual de descargas directas de rayos que la estructura o la lnea. Recomendacin K.25 (02/2000) 3 4 Configuracin de
37、referencia La figura 1 representa la configuracin de referencia para las instalaciones de fibra ptica, donde se muestran las conexiones con cables de fibra ptica entre dos centrales locales, entre central local y terminacin de lnea y entre central local y equipo de lnea. NOTA Para la proteccin de la
38、s instalaciones de cable metlico contra el rayo entre equipo y abonado, se consideran los requisitos establecidos por la referencia 2. T0506860-95S/LTELTM LTCablede fibrapticaCable de fibra pticaEquipoCentral localCable metlicoEquipo: por ejemplo, mltiplex, unidad de red pticaCabledefibrapticaFigura
39、 1/K.25 Configuracin de referencia 5 Caractersticas de construccin del cable 5.1 Consideraciones generales La presente Recomendacin se aplica a los tipos siguientes de cables de fibra ptica: tipo A: cable con ncleo dielctrico, pero sin elementos metlicos (cable dielctrico o sin partes metlicas); tip
40、o B: cable con ncleo dielctrico y cubierta o cubiertas metlicas no existen elementos metlicos en el ncleo del cable que tiene una cubierta metlica (por ejemplo, la barrera antihumedad) o un hilo soporte metlico; tipo C: cable con elementos metlicos en el ncleo y con cubierta o cubiertas metlicas exi
41、sten elementos metlicos, como conductores o elementos de resistencia mecnica, en el ncleo del cable, que tiene uno o ms cubiertas metlicas; tipo D: cable con elementos metlicos en el ncleo y sin cubierta metlica. Para los tipos de cable B, C y D, se evaluar el posible valor de la corriente que provo
42、ca fallos (Ia), excepto en los cables que tienen ms de una cubierta metlica. 5.2 Corriente que provoca fallos en un cable enterrado o cable areo con conexiones a tierra de la cubierta metlica La corriente que provoca fallos (Ia) es el menor de los valores siguientes (vase la figura 2): dos veces la
43、corriente de conexin (Ic), evaluada con la prueba de inmunidad a las sobrecorrientes de los elementos de interconexin (C.3); la corriente de prueba (It) evaluada con la prueba de inmunidad a las sobrecorrientes descrita en C.4 para cables enterrados o en C.5 para cables areos (vase Bibliografa 2); p
44、ara cables de tipo C, dos veces la corriente de ruptura en la cubierta (Is) que circula por la cubierta metlica del cable (con o sin revestimiento aislante). Esta corriente se calcula aplicando el procedimiento del anexo B. 4 Recomendacin K.25 (02/2000) T0509700-00It IsUbIcIsItIsIcUbCubierta metlica
45、Miembro deresistencia mecnicaElementos deinterconexinCorriente de pruebaCorriente de ruptura en la cubiertaCorriente de conexinTensin de rupturaFigura 2/K.25 Corrientes de descargas de rayos en un cable de fibra ptica Entonces: Ia= Itsi It2Is e Is2Ic e IcJ y J 2Icy 2Ic J (6) Recomendacin K.25 (02/20
46、00) 5 6 Necesidad de proteccin La necesidad de proteccin de instalaciones de cables de fibra ptica contra el rayo depende de la frecuencia de fallos primarios (Fp) y de su frecuencia tolerable de fallos primarios (Fa). La frecuencia de fallos primarios (Fp) viene dada por la ecuacin siguiente: Fp= F
47、pb+ Fpa+ Fps(7) donde: Fpbes la frecuencia de fallos primarios en los cables enterrados paes la frecuencia de fallos primarios en los cables areos Fpses la frecuencia de fallos primarios debido a las descargas directas del rayo en la estructura expuesta por donde entran los cables de fibra ptica Si
48、la frecuencia de fallos primarios (Fp) es mayor que la frecuencia tolerable de fallos primarios (Fa), son necesarias medidas de proteccin para reducir Fpy minimizar el riesgo de fallos primarios (Rd). El riesgo de fallos primarios se calcula por la ecuacin siguiente (vase el apndice II): Rd = Fp (8) donde es la cantidad relativa de las prdidas previstas por fallo primario. Por tanto: Rd= Fps s+ (Fpb+ Fpa) d(9) Cada operador de red debe definir la frecuencia tolerable de fallos primarios (Fa) y el riesgo tolerable de fallos primar
