Salah satu penemuan terbesar abad ke-19 - telepon... Dengan kemunculannya, impian umat manusia untuk menyampaikan ucapan dari jarak jauh telah menjadi kenyataan.

Kontribusi besar untuk pengembangan dan peningkatan komunikasi telepon dibuat oleh para ilmuwan dan penemu Rusia. Perangkat, sakelar, dan perangkat teknologi telepon lainnya yang dibuat oleh mereka pada akhir abad ke-19 dibedakan oleh kesederhanaan dan kesempurnaannya. Mereka tidak hanya tidak rendah dalam kualitas mereka, tetapi dalam banyak hal melampaui yang asing.

Pertukaran telepon perkotaan pertama di Rusia mulai beroperasi pada tahun 1882 di St. Petersburg, Moskow, Odessa, Riga, Warsawa dan Lodz.

Hampir bersamaan dengan pertukaran telepon kota, komunikasi jarak jauh mulai berkembang di Rusia. Saluran telepon antarkota pertama dengan panjang 45 km dibangun pada tahun 1882 antara St. Petersburg dan Gatchina untuk negosiasi "orang-orang tertinggi" dan mendengarkan opera dari Teater Mariinsky.

Pada tahun 1885, atas permintaan industrialis Moskow, saluran telepon dibangun antara Moskow dan Bogorodsk, Khimki, Kolomna, Podolsk, Serpukhov.

Pada akhir 1893, koneksi telepon dibuat antara Odessa dan Nikolaev, dan pada 1895 - antara Rostov-on-Don dan Taganrog. Pada baris ini, peralatan sistem penemu Rusia EI Gvozdev digunakan.

Dengan perkembangan kapitalisme di Rusia pada akhir abad ke-19, kebutuhan akan sarana komunikasi yang memungkinkan untuk mengelola pabrik-pabrik yang berlokasi di berbagai kota di negara ini secara efisien semakin terasa.

Pertama pertanyaan tentang perangkat komunikasi telepon jarak jauh antara ibu kota Rusia saat itu, St. Petersburg dan Moskow, muncul pada tahun 1887, ketika dua insinyur, A. A. Stolpovsky dan F. P. Popov, meminta untuk memberi mereka konsesi untuk pembangunan dan pengoperasian jalur komunikasi semacam itu. Petisi ini, serta petisi salah satu anggota Akademi Ilmu Pengetahuan Belgia untuk mengatur komunikasi telepon antara St. Petersburg dan Moskow, ditolak.

Pemerintah memutuskan untuk melakukan pembangunan saluran telepon terpanjang di Eropa, St. Petersburg - Moskow.

Proyek pertama untuk pembangunan jalur komunikasi, yang dikembangkan pada tahun 1889 oleh para spesialis dari Distrik Pos dan Telegraf Petersburg, menyediakan pembangunannya di sepanjang jalan raya Petersburg-Moskow, sepanjang 678 ayat.

Di masa depan, penyusunan proyek dipercayakan kepada insinyur listrik Rusia P. D. Voinarovsky. Pada tahun 1896, ia menyerahkan kepada Direktorat Utama Pos dan Telegraf sebuah proyek terperinci dengan gambar dan diagram, yang menurutnya penangguhan kabel perunggu dengan diameter 4 mm harus dilakukan di sepanjang jalur kereta api di sisi kanannya (dari St. .Petersburg), terpisah dari kabel telegraf. Itu dipertimbangkan untuk melakukan persilangan kabel untuk menghilangkan induksi dari satu kawat ke yang lain.

Diasumsikan bahwa perangkat untuk pesan telepon akan menelan biaya 435 ribu rubel.

Untuk mempersiapkan pekerjaan pada pembangunan jalur komunikasi Petersburg - Moskow pada tahun 1897 mekanik senior distrik pos dan telegraf Riga A. A. Novitsky, yang memiliki pengalaman praktis yang luas dalam membangun jalur telegraf di Rusia, dikirim ke luar negeri (ke Budapest dan Berlin). Pada bulan Maret 1898, pemerintah memutuskan untuk membangun saluran telepon Petersburg - Moskow dan atas perintah kepala Direktorat Utama Pos dan Telegraf, insinyur A.A. Novitsky membuat proyek kerja dan membuat perkiraan untuk konstruksi. Pekerjaan pengaturan komunikasi telepon antara St. Petersburg dan Moskow dimulai pada 10 Juni 1898 (dalam arah dari St. Petersburg ke Moskow).

Pekerja komunikasi teknis dari berbagai distrik pos dan telegraf ambil bagian dalam pembangunan tersebut. Penangguhan kabel diatur dengan baik dan berlangsung cukup cepat. Pada 30 September 1898, penangguhan keempat kabel mencapai Moskow. Namun badai kuat yang terjadi pada tanggal 1 Oktober menyebabkan kerusakan yang sangat besar pada jalur yang dibangun. Kabel dari Sankt Peterburg ke Moskow (620 ayat) sepenuhnya ditangguhkan pada 16 Oktober 1898. Pekerjaan konstruksi di telepon dan di kota dengan pemasangan sakelar dan pemasangan kabel di dalamnya berakhir dua bulan kemudian.

Pembukaan resmi layanan telepon antara St. Petersburg dan Moskow berlangsung di St. Petersburg pada tanggal 31 Desember 1898 (menurut gaya lama) pada pukul 11 ​​pagi.

Selama minggu pertama dalam sehari, rata-rata 60 negosiasi terjadi antara Sankt Peterburg dan Moskow, tetapi pada minggu berikutnya jumlah ini berlipat ganda.

Sampai tahun 1917, komunikasi telepon jarak jauh di Rusia tidak menerima ekspansi signifikan lebih lanjut. Di Rusia, hanya ada dua saluran telepon: Petrograd - Moskow, Moskow - Kharkov (dibangun pada tahun 1912) dan beberapa saluran pendek.

Baru setelah Revolusi Sosialis Oktober Besar perhatian besar diberikan pada perkembangan komunikasi tentang negara.

Pada pertemuan Komite Eksekutif Pusat Seluruh Rusia pada 29 April 1918, Vladimir Ilyich Lenin menunjukkan: "Sosialisme tanpa surat, telegraf, mobil adalah ungkapan kosong."

Selama tahun-tahun kekuasaan Soviet, keadaan kuantitatif dan kualitatif semua komunikasi di negara kita telah berubah secara radikal, termasuk komunikasi telepon jarak jauh.

Ditugaskan pada tahun 1939 saluran telepon udara antarkota terpanjang di dunia Moskow - Khabarovsk, sepanjang 8400 km, yang kemudian dilanjutkan ke Vladivostok.

Selama rencana lima tahun kedelapan, saluran komunikasi telepon lintas benua 120 saluran Jepang - Uni Soviet - Eropa Barat dioperasikan. Panjang jalan raya ini hanya di wilayah negara kita lebih dari 14 ribu km. Pada tahun 1940, 92 juta panggilan telepon jarak jauh terjadi di negara kita, dan pada tahun 1973 angka ini mencapai 604 juta.

Fakta luar biasa tentang Menara Eiffel
Menara Eiffel adalah salah satu landmark yang paling banyak dikunjungi di dunia dan pernah digambarkan sebagai kesalahan besar Paris. Pada 8 April 2007, Erica Labrie Amerika menikahi Menara Eiffel, dan pada hari-hari cerah tengara Paris berubah bentuk 18 sentimeter ... Dalam artikel kami, kami telah mengumpulkan beberapa fakta menakjubkan tentang Iron Lady. ...

Hari Bastille
Setiap tahun pada 14 Juli, Prancis merayakan salah satu hari libur nasional paling penting - Hari Bastille. Tradisi ini telah ada sejak 1880, namun, bagi penduduk negara, liburan telah lama kehilangan makna revolusionernya. Di semua kota dan desa di Prancis, pesta menyenangkan diadakan pada hari ini, restoran dan klub malam hampir tidak menampung semua orang, dan warga sendiri menunjukkan kesediaan untuk bersenang-senang sampai pagi. den ...

Geografi pemandian Rusia
Anehnya, tetapi pemandian di Rusia, dengan pengecualian wilayah barat lautnya, mulai muncul relatif baru-baru ini. Dan sebelum itu, di wilayah Ryazan dan Vladimir-Suzdal, dan bahkan di wilayah Moskow, mencuci dalam oven dipraktikkan secara luas, yang, omong-omong, tersebar luas di Moskow sendiri pada awal abad terakhir. Secara umum, lokalisasi berbagai tradisi mandi di Rusia sebagian besar bertepatan dengan zona pemukiman ...

Astronom Inggris William Herschel
Astronom Inggris terkenal William Herschel (Friedrich Wilhelm Herschel) turun dalam sejarah sebagai penemu planet Uranus. Tapi secara profesi dia adalah seorang musisi. Herschel lahir pada tahun 1738 di Hanover (Jerman). Dia mungkin diajari musik oleh kakak laki-lakinya, yang adalah organis di gereja. Keluarga itu pindah ke London, dan Herschel menjadi musisi di pengawal kerajaan. Pada usia tujuh belas tahun, pemuda itu pertama kali memperkenalkan dirinya di ...

koin emas Caesar
Negara Romawi kuno mulai mencetak koin emas agak terlambat. Selama masa Republik, koin emas dikeluarkan secara acak dan hanya sedikit yang dikeluarkan. Emisi besar-besaran mereka dimulai pada masa pemerintahan Caesar. Selain prasasti CAESAR, angka LII dicetak pada koin ini. Diasumsikan bahwa ini bisa menunjukkan usia Caesar. Sejak tahun kelahiran Caesar menjadi kontroversi, maka justru tanggal pelepasan mon ...

Seluruh sejarah perkembangan sistem komunikasi kabel dikaitkan dengan masalah peningkatan volume informasi yang dikirimkan melalui saluran komunikasi kabel.

Pada gilirannya, jumlah informasi yang dikirimkan ditentukan oleh bandwidth. Ditemukan bahwa kecepatan transfer informasi yang dapat dicapai semakin tinggi, semakin tinggi frekuensi osilasi arus listrik atau gelombang radio. Untuk mengirimkan huruf alfabet apa pun dalam bentuk yang disandikan, perlu menggunakan 7-8 bit. Jadi, jika koneksi kabel dengan frekuensi 20 kHz digunakan untuk mengirimkan teks, maka buku standar 400-500 halaman dapat ditransmisikan dalam waktu sekitar 1,5-2 jam. Saat mentransmisikan pada tautan 32 MHz, prosedur yang sama hanya membutuhkan waktu 2-3 detik.

Mari kita pertimbangkan bagaimana dengan perkembangan komunikasi kabel, mis. dengan perkembangan frekuensi baru, bandwidth saluran komunikasi berubah.

Seperti disebutkan di atas, pengembangan sistem kelistrikan untuk transmisi informasi dimulai dengan penemuan jalur telegraf menggunakan jarum oleh P. L. Schilling pada tahun 1832. Kawat tembaga digunakan sebagai jalur komunikasi. Baris ini memberikan kecepatan transfer data 3 bit / s (1/3 huruf). Jalur telegraf Morse pertama (1844) memberikan kecepatan 5 bit / s (0,5 huruf). Penemuan sistem telegraf pencetakan pada tahun 1860 memberikan kecepatan 10 bit / s (1 huruf). Pada tahun 1874, sistem telegraf enam kali lipat Baudot telah menyediakan tingkat transmisi 100 bit / s (10 huruf). Saluran telepon pertama, dibangun berdasarkan telepon yang ditemukan pada tahun 1876 oleh Bell, memberikan kecepatan transfer informasi 1000 bps (1kbps –100 huruf).

Sirkuit telepon praktis pertama adalah kabel tunggal dengan telepon terpasang di ujungnya. Prinsip ini membutuhkan sejumlah besar tidak hanya saluran penghubung, tetapi juga telepon itu sendiri. Perangkat sederhana ini digantikan pada tahun 1878 oleh sakelar pertama, yang memungkinkan untuk menghubungkan beberapa telepon melalui satu bidang sakelar.

Sampai tahun 1900, sirkuit kabel tunggal yang awalnya digunakan dengan kabel ground digantikan oleh saluran transmisi dua kabel. Terlepas dari kenyataan bahwa pada saat ini sakelar telah ditemukan, setiap pelanggan memiliki saluran komunikasinya sendiri. Yang dibutuhkan adalah cara untuk menambah jumlah saluran tanpa menambah ribuan kilometer kabel. Namun, munculnya metode ini (sistem penyegelan) tertunda hingga munculnya elektronik pada awal 1900. Sistem multiplexing komersial pertama didirikan di Amerika Serikat, di mana sistem multiplexing divisi frekuensi empat saluran mulai beroperasi antara Baltimore dan Pittsburgh pada tahun 1918. Sebelum Perang Dunia II, sebagian besar perkembangan diarahkan pada peningkatan efisiensi saluran udara dan sistem penyegelan kabel multi-pasangan, karena hampir semua sirkuit telepon diatur di sepanjang dua media transmisi ini.

Penemuan enam hingga dua belas sistem transmisi saluran pada tahun 1920 memungkinkan untuk meningkatkan kecepatan transfer informasi dalam pita frekuensi tertentu hingga 10.000 bit / s, (10 kbit / s - 1000 huruf). Frekuensi cutoff atas saluran kabel overhead dan multi-pasangan masing-masing adalah 150 dan 600 kHz. Kebutuhan untuk mentransfer sejumlah besar informasi membutuhkan penciptaan sistem transmisi broadband.

Pada 30-40-an abad kedua puluh, kabel koaksial diperkenalkan. Pada tahun 1948, sistem kabel koaksial L1 ditugaskan oleh Sistem Bell antara kota-kota di pantai Atlantik dan Pasifik Amerika Serikat. Sistem kabel koaksial ini memungkinkan untuk meningkatkan bandwidth frekuensi jalur linier menjadi 1,3 MHz, yang memastikan transmisi informasi melalui 600 saluran.

Setelah Perang Dunia Kedua, pengembangan aktif dilakukan untuk meningkatkan sistem kabel koaksial. Jika awalnya sirkuit koaksial diletakkan secara terpisah, maka mereka mulai menggabungkan beberapa kabel koaksial dalam selubung pelindung umum. Misalnya, perusahaan Amerika Bell mengembangkan pada tahun 60-an abad XX sistem antarbenua dengan bandwidth 17,5 MHz (3600 saluran melalui sirkuit koaksial atau "tabung"). Untuk sistem ini, kabel dikembangkan di mana 20 "tabung" digabungkan dalam satu selubung. Kapasitas total kabel adalah 32.400 saluran di setiap arah, dan dua "tabung" tetap sebagai cadangan.

Di Uni Soviet, pada waktu yang hampir bersamaan, sistem K-3600 dikembangkan pada kabel domestik KMB 8/6, yang memiliki 14 sirkuit koaksial dalam satu selubung. Kemudian muncul sistem koaksial dengan bandwidth 60 MHz yang lebih besar. Ini menyediakan kapasitas 9000 saluran di setiap pasangan. Dalam cangkang umum, 22 pasang digabungkan.

Sistem kabel koaksial berkapasitas tinggi pada akhir abad ke-20 umumnya digunakan untuk komunikasi antara pusat-pusat kepadatan penduduk yang berjarak dekat. Namun, biaya pemasangan sistem seperti itu tinggi karena jarak yang kecil antara amplifier perantara dan karena tingginya biaya kabel dan pemasangannya.

6.4.2. Sejarah sistem komunikasi serat optik

Menurut pandangan modern, semua radiasi elektromagnetik, termasuk gelombang radio dan cahaya tampak, memiliki struktur ganda dan berperilaku baik sebagai proses seperti gelombang dalam media kontinu atau sebagai aliran partikel yang disebut foton, atau kuanta. Setiap kuantum memiliki energi tertentu.

Konsep cahaya sebagai aliran partikel pertama kali diperkenalkan oleh Newton. Pada tahun 1905, A. Einstein, berdasarkan teori Planck, menghidupkan kembali teori sel cahaya dalam bentuk baru, yang sekarang disebut teori kuantum cahaya. Pada tahun 1917, ia secara teoritis meramalkan fenomena radiasi yang dirangsang atau diinduksi, berdasarkan penggunaan penguat kuantum yang kemudian dibuat. Pada tahun 1951, ilmuwan Soviet V. A. Fabrikant, M. M. Vudynsky dan F. A. Butaeva menerima sertifikat penemu untuk penemuan prinsip pengoperasian penguat optik. Agak kemudian, pada tahun 1953, proposal untuk penguat kuantum dibuat oleh Weber. Pada tahun 1954, N. G. Basov dan A. M. Prokhorov mengusulkan proyek khusus untuk generator dan penguat gas molekuler dengan pembenaran teoretis. Secara independen, Gordon, Zeiger, dan Townes sampai pada gagasan tentang generator serupa, dan pada tahun 1954 mereka menerbitkan laporan tentang pembuatan generator kuantum yang beroperasi berdasarkan seberkas molekul amonia. Agak kemudian, pada tahun 1956, Blombergen menetapkan kemungkinan membangun penguat kuantum berdasarkan zat paramagnetik padat, dan pada tahun 1957 penguat semacam itu dibangun oleh Skovel, Feher, dan Seidel. Semua generator dan amplifier kuantum yang dibuat sebelum tahun 1960 beroperasi dalam kisaran gelombang mikro dan disebut maser. Nama ini berasal dari huruf pertama dari kata bahasa Inggris "Amplifikasi gelombang mikro dengan emisi radiasi terstimulasi", yang berarti "penguatan gelombang mikro oleh emisi terstimulasi."

Tahap pengembangan selanjutnya dikaitkan dengan transfer metode yang diketahui ke jangkauan optik. Pada tahun 1958 Townes dan Shawlov secara teoritis membuktikan kemungkinan menciptakan generator kuantum optik (LQG) pada padatan. Pada tahun 1960, Meiman membangun laser berdenyut pertama berdasarkan ruby ​​padat. Pada tahun yang sama, pertanyaan tentang laser dan penguat kuantum dianalisis secara independen oleh N. G. Basov, O. N. Krokhin, dan Yu. M. Popov.

Pada tahun 1961, generator gas (helium-neon) pertama dibuat oleh Janavan, Bennett dan Herriot. Pada tahun 1962, laser semikonduktor pertama dibuat. Generator kuantum optik (LQGs) disebut laser. Istilah "Laser" dibentuk sebagai akibat dari penggantian huruf "m" pada kata maser dengan huruf "l" (dari kata bahasa Inggris "light").

Setelah penciptaan maser dan laser pertama, pekerjaan mulai ditujukan untuk penggunaannya dalam sistem komunikasi.

Serat optik, sebagai arah awal teknologi, muncul pada awal 50-an. Kali ini, mereka belajar cara membuat serat tipis dua lapis dari berbagai bahan transparan (kaca, kuarsa, dll). Sebelumnya telah diprediksi bahwa jika sifat optik dari bagian dalam ("inti") dan luar ("cangkang") serat tersebut dipilih dengan tepat, maka berkas cahaya yang dimasukkan melalui ujung ke dalam inti hanya akan merambat di sepanjang serat tersebut dan dipantulkan dari cangkang. Bahkan jika serat ditekuk (tetapi tidak terlalu tajam), balok akan dengan patuh dipegang di dalam inti. Dengan demikian, berkas cahaya - sinonim untuk garis lurus ini - yang jatuh ke dalam serat optik dapat merambat di sepanjang jalur melengkung apa pun. Ada analogi lengkap dengan arus listrik yang mengalir melalui kawat logam, sehingga serat optik dua lapis sering disebut pemandu cahaya atau light guide. Serat kaca atau kuarsa, 2-3 kali lebih tebal dari rambut manusia, sangat fleksibel (dapat dililitkan pada gulungan) dan kuat (lebih kuat dari filamen baja dengan diameter yang sama). Namun, serat tahun 1950-an tidak cukup transparan, dan pada panjang 5-10 m, cahaya diserap sepenuhnya di dalamnya.

Pada tahun 1966, ide diajukan tentang kemungkinan mendasar menggunakan serat optik untuk tujuan komunikasi. Pencarian teknologi berakhir dengan sukses pada tahun 1970 - serat kuarsa ultra murni mampu mentransmisikan berkas cahaya pada jarak hingga 2 km. Bahkan, pada tahun yang sama, gagasan komunikasi laser dan kemungkinan serat optik "saling menemukan", perkembangan pesat komunikasi serat optik dimulai: munculnya metode baru pembuatan serat; pembuatan elemen lain yang diperlukan, seperti laser mini, fotodetektor, konektor optik, dll.

Sudah pada tahun 1973-1974. jarak yang dapat ditempuh balok sepanjang serat mencapai 20 km, dan pada awal 1980-an melebihi 200 km. Pada saat yang sama, kecepatan transmisi informasi melalui jalur komunikasi serat optik telah meningkat ke nilai yang belum pernah terjadi sebelumnya - beberapa miliar bit / s. Selain itu, ternyata jalur komunikasi serat optik tidak hanya memiliki kecepatan transfer informasi yang sangat tinggi, tetapi juga memiliki sejumlah keunggulan lainnya.

Sinyal cahaya tidak terpengaruh oleh interferensi elektromagnetik eksternal. Selain itu, tidak mungkin untuk menguping, yaitu mencegat. Panduan ringan serat memiliki karakteristik berat dan ukuran yang sangat baik: bahan yang digunakan memiliki berat jenis yang rendah, tidak perlu selubung logam berat; kesederhanaan peletakan, instalasi, operasi. Pemandu cahaya serat dapat diletakkan di saluran kabel bawah tanah biasa, dapat dipasang pada saluran transmisi tegangan tinggi atau jaringan listrik kereta listrik, dan secara umum dapat dikombinasikan dengan komunikasi lainnya. Karakteristik FOCL tidak bergantung pada panjangnya, saat menghidupkan atau mematikan saluran tambahan - di sirkuit listrik, semua ini tidak terjadi, dan setiap perubahan tersebut memerlukan pekerjaan penyesuaian yang telaten. Pada prinsipnya, percikan tidak mungkin terjadi dalam serat optik, dan ini membuka prospek untuk menggunakannya dalam industri bahan peledak dan sejenisnya.

Faktor biaya juga sangat penting. Pada akhir abad terakhir, jalur komunikasi serat, sebagai suatu peraturan, sebanding dalam biaya untuk jalur kabel, tetapi seiring waktu, mengingat kekurangan tembaga, situasinya pasti akan berubah. Keyakinan ini didasarkan pada fakta bahwa bahan serat - kuarsa - memiliki sumber daya bahan baku yang tidak terbatas, sedangkan basis kawat sekarang adalah logam langka seperti tembaga dan timah. Dan ini bukan hanya tentang biaya. Jika komunikasi berkembang secara tradisional, maka pada akhir abad ini semua tembaga dan semua timah yang ditambang akan dihabiskan untuk pembuatan kabel telepon - tetapi bagaimana mengembangkan lebih lanjut?

Saat ini, jalur komunikasi optik menempati posisi dominan di semua sistem telekomunikasi, mulai dari jaringan backbone hingga jaringan distribusi rumah. Berkat pengembangan jalur komunikasi serat optik, sistem multilayanan secara aktif diperkenalkan, yang memungkinkan membawa telepon, televisi, dan Internet ke konsumen akhir dalam satu kabel.

Produk dan aksesori kabel dan kabel

Sejarah penampilan dan perkembangan saluran listrik di Rusia

Kasus pertama transmisi sinyal listrik dari jarak jauh dianggap sebagai eksperimen yang dilakukan pada pertengahan abad ke-18 oleh Kepala Biara JA Nollet: dua ratus biarawan dari Biara Carthusian, atas arahannya, memegang sebuah logam kawat dengan tangan mereka dan berdiri dalam barisan yang panjangnya lebih dari satu mil. Ketika seorang kepala biara yang ingin tahu melepaskan kapasitor listrik ke kawat, semua biksu segera menjadi yakin akan realitas listrik, dan eksperimen kecepatan propagasinya. Tentu saja, dua ratus martir ini tidak menyadari bahwa mereka membentuk jalur transmisi pertama dalam sejarah.

1874 Insinyur Rusia F.A. Pirotsky menyarankan menggunakan rel kereta api sebagai konduktor energi listrik. Pada saat itu, transmisi listrik melalui kabel disertai dengan kerugian besar (selama transmisi arus searah, kerugian pada kabel mencapai 75%). Itu mungkin untuk mengurangi kerugian saluran dengan meningkatkan penampang konduktor. Pirotsky melakukan eksperimen pada transmisi energi di sepanjang rel kereta api Sestroretsk. Kedua rel diisolasi dari tanah, salah satunya berfungsi sebagai kabel langsung, yang lain sebagai kabel balik. Penemu mencoba menggunakan idenya untuk pengembangan transportasi perkotaan dan memasang trailer kecil di rel pemandu. Namun, hal ini ternyata tidak aman bagi pejalan kaki. Namun, jauh kemudian sistem seperti itu dikembangkan di metro modern.

Insinyur listrik terkenal Nikola Tesla bermimpi menciptakan sistem transmisi energi nirkabel ke bagian mana pun di planet ini. Pada tahun 1899, ia mengambil pembangunan menara untuk komunikasi transatlantik, berharap, dengan kedok perusahaan yang layak secara komersial, untuk mengimplementasikan ide-ide kelistrikannya. Di bawah kepemimpinannya, sebuah stasiun radio raksasa 200 kW dibangun di negara bagian Colorado. Pada tahun 1905, uji coba stasiun radio berlangsung. Menurut saksi mata, kilat menyambar di sekitar menara, media terionisasi bersinar. Wartawan mengklaim bahwa penemunya telah menerangi langit ribuan mil di atas lautan. Namun, sistem komunikasi seperti itu segera menjadi terlalu mahal, dan rencana ambisius tetap tidak terpenuhi, hanya menimbulkan banyak teori dan rumor (dari "sinar kematian" hingga meteorit Tunguska - semuanya dikaitkan dengan aktivitas N.Tesla).

Jadi, jalan keluar yang paling optimal saat itu adalah saluran listrik di atas kepala. Pada awal 1890-an, menjadi jelas bahwa lebih murah dan lebih praktis untuk membangun pembangkit listrik di dekat sumber bahan bakar dan air, dan tidak, seperti yang dilakukan sebelumnya, di dekat konsumen energi. Misalnya, pembangkit listrik termal pertama di negara kita dibangun pada tahun 1879, di ibu kota St. Petersburg saat itu, khusus untuk menerangi Jembatan Liteiny, pada tahun 1890 pembangkit listrik satu fase diluncurkan di Pushkino, dan Tsarskoe Selo, menurut untuk sezaman, "menjadi kota pertama di Eropa, yang seluruhnya dan secara eksklusif diterangi oleh listrik." Namun, sumber daya ini sering dipindahkan dari kota-kota besar, yang secara tradisional berfungsi sebagai pusat industri. Menjadi perlu untuk mengirimkan listrik jarak jauh. Teori transmisi secara bersamaan dikembangkan oleh ilmuwan Rusia D.A. Lachinov, dan insinyur listrik Prancis M. Despres. Pada saat yang sama, orang Amerika George Westinghouse terlibat dalam pembuatan transformator, namun transformator pertama di dunia (dengan inti terbuka) dibuat oleh P.N. Yablochkov, yang pada tahun 1876 menerima paten untuk itu.

Pada saat yang sama, muncul pertanyaan tentang penggunaan arus bolak-balik atau searah. Masalah ini juga menarik perhatian pencipta lampu busur P.N. Yablochkov, yang meramalkan masa depan yang hebat untuk arus bolak-balik tegangan tinggi. Kesimpulan ini didukung oleh ilmuwan Rusia lainnya - M.O. Dolivo-Dobrovolsky.

Pada tahun 1891, ia membangun saluran transmisi listrik tiga fase pertama, yang mengurangi kerugian hingga 25%. Saat itu, ilmuwan tersebut bekerja untuk perusahaan AEG, milik T. Edison. Perusahaan ini diundang untuk berpartisipasi dalam Pameran Elektroteknik Internasional di Frankfurt am Main, di mana pertanyaan tentang penggunaan lebih lanjut dari arus bolak-balik atau searah diputuskan. Sebuah komisi tes internasional diselenggarakan di bawah kepemimpinan ilmuwan Jerman G. Helmholtz. Anggota komisi termasuk insinyur Rusia R.E. Kelas. Diasumsikan bahwa komisi akan menguji semua sistem yang diusulkan dan memberikan jawaban atas pertanyaan memilih jenis arus dan sistem catu daya yang menjanjikan.

MO Dolivo-Dobrovolsky memutuskan untuk mentransfer energi air terjun ke sungai melalui listrik. Neckar (dekat Laufen) di tempat pameran di Frankfurt. Jarak antara dua titik ini adalah 170 km, meskipun sejauh ini jarak transmisi biasanya tidak melebihi 15 km. Hanya dalam satu tahun, ilmuwan Rusia harus meregangkan saluran listrik di tiang kayu, membuat motor dan transformator yang diperlukan ("kumparan induksi", demikian sebutannya saat itu), dan ia dengan cemerlang mengatasi tugas ini bekerja sama dengan perusahaan Swiss " Oerlikon". Pada bulan Agustus 1891, seribu lampu pijar yang ditenagai oleh arus dari pembangkit listrik tenaga air Laufen dinyalakan untuk pertama kalinya di pameran. Sebulan kemudian, mesin Dolivo-Dobrovolsky menggerakkan air terjun dekoratif - ada semacam rantai energi, air terjun buatan kecil ditenagai oleh energi air terjun alami, 170 km dari yang pertama.

Dengan demikian, masalah energi utama pada akhir abad ke-19 diselesaikan - masalah transmisi listrik jarak jauh. Pada tahun 1893, insinyur A.N. Shchensnovich sedang membangun pembangkit listrik industri pertama di dunia berdasarkan prinsip-prinsip ini di bengkel Novorossiysk dari kereta api Vladikavkaz.

Pada tahun 1891, atas dasar Sekolah Telegraf di St. Petersburg, Institut Elektroteknik diciptakan, yang mulai melatih personel untuk elektrifikasi negara yang akan datang.

Kabel untuk saluran transmisi listrik pada awalnya diimpor dari luar negeri, namun, agak cepat mereka mulai diproduksi di Kolchuginsky Brass and Copper Rolling Plant, perusahaan United Cable Plants dan pabrik Podobedov. Tetapi dukungan di Rusia telah diproduksi - meskipun sebelumnya digunakan terutama untuk telegraf dan kabel telepon. Pada awalnya, kesulitan muncul dalam kehidupan sehari-hari - penduduk Kekaisaran Rusia yang buta huruf curiga terhadap pilar-pilar yang dihiasi dengan tablet tempat tengkorak digambar.

Konstruksi besar-besaran saluran transmisi listrik dimulai pada akhir abad kesembilan belas, hal ini disebabkan oleh elektrifikasi industri. Tugas utama yang diselesaikan pada tahap ini adalah koneksi pembangkit listrik dengan kawasan industri. Tegangan rendah, sebagai suatu peraturan, hingga 35 kV, masalah interkoneksi dalam jaringan tidak diajukan. Dalam kondisi ini, tugas mudah diselesaikan dengan bantuan tiang kayu tunggal dan penyangga berbentuk U. Bahannya tersedia, murah dan sepenuhnya memenuhi persyaratan saat itu. Selama bertahun-tahun, desain penyangga dan kabel terus ditingkatkan.

Untuk kendaraan listrik bergerak, prinsip traksi listrik bawah tanah diketahui, yang digunakan untuk menggerakkan kereta di Cleveland dan Budapest. Namun, metode ini tidak nyaman dalam operasi, dan saluran listrik kabel bawah tanah hanya digunakan di kota-kota untuk penerangan jalan dan catu daya rumah-rumah pribadi. Hingga saat ini, biaya saluran listrik bawah tanah melebihi biaya saluran udara sebesar 2-3 kali lipat.

Pada tahun 1899, Kongres Elektroteknik Seluruh Rusia Pertama berlangsung di Rusia. Itu diketuai oleh Nikolai Pavlovich Petrov, yang saat itu menjadi ketua Masyarakat Teknis Kekaisaran Rusia, profesor di Akademi Teknik Militer dan Institut Teknologi. Kongres tersebut mempertemukan lebih dari lima ratus orang yang tertarik dengan teknik elektro, termasuk orang-orang dari berbagai profesi dan dengan berbagai macam pendidikan. Mereka dipersatukan baik oleh kesamaan pekerjaan mereka di bidang teknik listrik, atau oleh minat yang sama dalam pengembangan teknik listrik di Rusia. Sampai tahun 1917, tujuh kongres semacam itu diadakan, pemerintah baru melanjutkan tradisi ini.

Pada tahun 1902, catu daya ladang minyak Baku dilakukan, saluran transmisi listrik mentransmisikan listrik dengan tegangan 20 kV.

Pada tahun 1912, pembangunan pembangkit listrik berbahan bakar gambut pertama di dunia dimulai di rawa gambut dekat Moskow. Ide itu milik R.E. Klasson, yang memanfaatkan fakta bahwa batu bara, yang digunakan terutama oleh pembangkit listrik pada waktu itu, harus dibawa ke Moskow. Hal ini menaikkan harga listrik, dan pembangkit listrik tenaga gambut dengan saluran transmisi 70 km terbayar cukup cepat. Itu masih ada - sekarang GRES-3 di kota Noginsk.

Industri tenaga listrik di Kekaisaran Rusia pada tahun-tahun itu sebagian besar milik perusahaan dan pengusaha asing, misalnya, saham pengendali di perusahaan saham gabungan terbesar Electric Lighting Society 1886, yang membangun hampir semua pembangkit listrik di Rusia pra-revolusioner, milik ke perusahaan Jerman Siemens and Halske, yang sudah kita kenal dari sejarah pembangunan kabel (lihat "CABLE-news", No. 9, hlm. 28-36). Perusahaan saham gabungan lainnya, United Cable Plants, dikelola oleh perusahaan AEG. Sebagian besar peralatan diimpor dari luar negeri. Sektor energi Rusia dan perkembangannya tertinggal tajam di belakang negara-negara maju di dunia. Pada tahun 1913, Kekaisaran Rusia menempati peringkat ke-8 di dunia dalam hal jumlah listrik yang dihasilkan.

Dengan pecahnya Perang Dunia Pertama, produksi peralatan untuk saluran transmisi listrik menurun - bagian depan membutuhkan produk lain yang dapat diproduksi oleh pabrik yang sama - kabel telepon, kabel tambang, kabel enamel. Beberapa produk tersebut pertama kali dikuasai oleh produksi dalam negeri, karena banyak impor yang terhenti akibat perang. Selama perang, "Perusahaan Gabungan Listrik Cekungan Donetsk" membangun pembangkit listrik dengan kapasitas 60.000 kW dan mengirimkan peralatan untuk itu.

Pada akhir tahun 1916, krisis bahan bakar dan bahan mentah menyebabkan penurunan tajam dalam produksi pabrik-pabrik, yang berlanjut pada tahun 1917. Setelah Revolusi Sosialis Oktober, semua pabrik dan perusahaan dinasionalisasi dengan dekrit Dewan Komisaris Rakyat (Dewan Komisaris Rakyat). Komisaris Rakyat). Atas perintah Dewan Tertinggi Ekonomi Nasional RSFSR, pada bulan Desember 1918, semua perusahaan yang terkait dengan produksi kabel dan saluran listrik dipindahkan ke pembuangan Departemen Industri Listrik. Hampir di mana-mana administrasi kolegial diciptakan, di mana baik pekerja yang mewakili "pemerintah baru" dan perwakilan dari korps administrasi dan teknik sebelumnya ambil bagian. Segera setelah berkuasa, kaum Bolshevik menaruh perhatian besar pada elektrifikasi, misalnya, selama tahun-tahun perang saudara, terlepas dari kehancuran, blokade dan intervensi, 51 pembangkit listrik dengan kapasitas total 3.500 kW dibangun di negara itu.

Rencana GOELRO, dibuat pada tahun 1920 di bawah kepemimpinan mantan ahli listrik St. Petersburg untuk saluran listrik dan jaringan kabel, di masa depan Akademisi G.M. Krzhizhanovsky, memaksa pengembangan semua jenis teknik listrik. Menurut dia, akan dibangun dua puluh pembangkit listrik tenaga panas dan sepuluh pembangkit listrik tenaga air dengan total kapasitas 1 juta 750 ribu kW. Departemen industri listrik pada tahun 1921 diubah menjadi Direktorat Utama Industri Listrik Dewan Tertinggi Ekonomi Nasional - "Glavelectro". Kepala pertama Glavelectro adalah V.V. Kuibyshev.

Pada tahun 1923, "Pameran Pertanian dan Kerajinan Tangan Seluruh Rusia Pertama" dibuka di Taman Gorky. Sebagai hasil dari pameran tersebut, pabrik Russkabel menerima diploma tingkat pertama atas kontribusinya pada elektrifikasi dan pembuatan kabel tegangan tinggi.

Ketika tegangan meningkat dan, karenanya, kawat menjadi lebih berat, transisi dibuat dari penyangga kayu ke logam untuk saluran listrik. Di Rusia, garis pertama pada penyangga logam muncul pada tahun 1925 - saluran udara 110 kV sirkuit ganda, yang menghubungkan Moskow dan Shaturskaya GRES.

Pada tahun 1926, layanan pengiriman pusat pertama di negara itu dibuat di sistem tenaga Moskow, yang masih ada sampai sekarang.

Pada tahun 1928, Uni Soviet mulai memproduksi transformator dayanya sendiri, yang diproduksi oleh Pabrik Transformer Moskow khusus.

Pada 1930-an, elektrifikasi berlanjut dengan kecepatan yang terus meningkat. Pembangkit listrik besar sedang dibuat (Dneproges, Stalingradskaya GRES, dll.), Tegangan listrik yang ditransmisikan meningkat (misalnya, saluran transmisi daya Dneproges-Donbass beroperasi dengan tegangan 154 kV; dan pembangkit listrik tenaga air Nizhne-Svirskaya saluran transmisi daya stasiun - Leningrad dengan tegangan 220 kV). Pada akhir 1930-an, jalur HPP Moskow-Volzhskaya sedang dibangun, beroperasi dengan tegangan sangat tinggi 500 kV. Sistem kekuatan bersatu dari wilayah besar sedang muncul. Semua ini membutuhkan peningkatan penyangga logam. Desain mereka terus ditingkatkan, sejumlah dukungan standar diperluas, dan transisi besar-besaran dibuat untuk mendukung baut dan kisi.

Tiang kayu juga digunakan pada saat ini, tetapi areanya biasanya terbatas pada tegangan hingga 35 kV. Mereka menghubungkan terutama daerah pedesaan non-industri.

Selama rencana lima tahun sebelum perang (1929-1940), sistem tenaga besar dibuat di wilayah negara itu - di Ukraina, Belarus, Leningrad, dan Moskow.

Selama perang, dari total kapasitas terpasang pembangkit listrik, sepuluh juta kW dikeluarkan dari operasi, lima juta kW. Selama tahun-tahun perang, 61 pembangkit listrik besar dihancurkan, sejumlah besar peralatan dibawa oleh penjajah ke Jerman. Beberapa peralatan diledakkan, beberapa dievakuasi dalam waktu singkat ke Ural dan Timur negara itu dan dioperasikan di sana untuk memastikan pekerjaan industri pertahanan. Selama tahun-tahun perang, unit turbin 100 MW diluncurkan di Chelyabinsk.

Insinyur listrik Soviet, dengan pekerjaan heroik mereka, memastikan pengoperasian pembangkit listrik dan jaringan selama tahun-tahun perang yang sulit. Selama kemajuan pasukan fasis ke Moskow pada tahun 1941, Pembangkit Listrik Tenaga Air Rybinsk dioperasikan, yang memberi Moskow pasokan listrik ketika kekurangan bahan bakar. Pembangkit listrik distrik negara bagian Novomoskovsk, yang direbut oleh Nazi, dihancurkan. GRES Kashirskaya memasok listrik ke industri Tula, dan pada suatu waktu saluran transmisi beroperasi, melintasi wilayah yang direbut oleh Nazi. Saluran listrik ini dipulihkan oleh insinyur listrik di belakang tentara Jerman. Pembangkit listrik tenaga air Volkhovskaya, yang dirusak oleh penerbangan Jerman, juga dioperasikan kembali. Dari sana di sepanjang dasar Danau Ladoga (melalui kabel yang dipasang khusus), listrik disuplai ke Leningrad di seluruh blokade.

Pada tahun 1942, untuk mengoordinasikan pekerjaan tiga sistem energi regional: Sverdlovsk, Perm, dan Chelyabinsk, Kantor Pengiriman Bersatu pertama dibuat - ODE Ural. Pada tahun 1945, ODU Pusat dibuat, yang menandai awal dari integrasi lebih lanjut dari sistem tenaga ke dalam satu jaringan di seluruh negeri.

Setelah perang, jaringan listrik tidak hanya diperbaiki dan dipulihkan, tetapi yang baru juga dibangun. Pada tahun 1947, Uni Soviet menjadi produsen listrik terbesar kedua di dunia. Amerika Serikat tetap di tempat pertama.

Pada 50-an, pembangkit listrik tenaga air baru sedang dibangun - Volzhskaya, Kuibyshevskaya, Kakhovskaya, Yuzhnouralskaya.

Sejak akhir tahun 50-an, tahap pertumbuhan pesat pembangunan jaringan listrik dimulai. Setiap periode lima tahun, panjang saluran listrik di atas kepala berlipat ganda. Lebih dari tiga puluh ribu kilometer saluran listrik baru dibangun setiap tahun. Pada saat ini, dukungan beton bertulang untuk saluran transmisi listrik, dengan "rak prategang", sedang diperkenalkan dan digunakan secara besar-besaran. Mereka biasanya memiliki saluran dengan tegangan 330 dan 220 kV.

Pada Juni 1954, pembangkit listrik tenaga nuklir mulai beroperasi di kota Obninsk dengan kapasitas 5 MW. Itu adalah PLTN percontohan-industri pertama di dunia.

Di luar negeri, pembangkit listrik tenaga nuklir industri pertama ditugaskan hanya pada tahun 1956 di kota Calder Hall, Inggris. Setahun kemudian, sebuah pembangkit listrik tenaga nuklir ditugaskan di American Shippingport.

Saluran transmisi arus searah tegangan tinggi juga sedang dibangun. Saluran listrik eksperimental pertama jenis ini dibuat pada tahun 1950, pada arah Kashira-Moskow, sepanjang 100 km, dengan kapasitas 30 MW dan tegangan 200 kV. Swedia adalah yang kedua di jalan ini. Pada tahun 1954 mereka menghubungkan sistem tenaga pulau Gotland di sepanjang dasar Laut Baltik dengan sistem tenaga Swedia melalui saluran transmisi listrik satu kutub sepanjang 98 kilometer dengan tegangan 100 kV dan kapasitas 20 MW. .

Pada tahun 1961, unit pertama pembangkit listrik tenaga air Bratsk terbesar di dunia diluncurkan.

Penyatuan tumpuan logam, yang dilakukan pada akhir tahun 60-an, sebenarnya menentukan set dasar struktur penopang yang masih digunakan sampai sekarang. Selama 40 tahun terakhir, serta untuk penyangga logam, struktur penyangga beton bertulang praktis tidak berubah. Saat ini, hampir semua konstruksi jaringan di Rusia dan negara-negara CIS didasarkan pada basis ilmiah dan teknologi tahun 60-70an.

Praktek dunia membangun saluran transmisi listrik tidak jauh berbeda dari yang domestik sampai pertengahan 60-an. Namun, dalam beberapa dekade terakhir, praktik kami telah menyimpang secara signifikan. Di Barat, beton bertulang belum mendapatkan distribusi seperti itu sebagai bahan pendukung. Mereka mengikuti jalur membangun garis di atas penyangga multifaset logam.

Pada tahun 1977, Uni Soviet menghasilkan lebih banyak listrik daripada gabungan semua negara Eropa - 16% dari produksi dunia.

Dengan menghubungkan jaringan listrik regional, Sistem Energi Terpadu Uni Soviet dibuat - sistem tenaga terbesar, yang kemudian terhubung ke sistem tenaga negara-negara Eropa Timur dan membentuk sistem tenaga internasional yang disebut "Mir". Pada tahun 1990, UES Uni Soviet mencakup 9 dari 11 sistem catu daya negara itu, yang mencakup 2/3 wilayah Uni Soviet, tempat lebih dari 90% populasi tinggal.

Perlu dicatat bahwa dalam hal sejumlah indikator teknis (misalnya, skala pembangkit listrik dan tingkat tegangan transmisi daya tegangan tinggi), Uni Soviet berada di garis depan dunia.

Pada 1980-an, upaya dilakukan di Uni Soviet untuk memperkenalkan dukungan multifaset yang dibuat oleh Pabrik Mekanik Volzhsky ke dalam konstruksi massal. Namun, kurangnya teknologi yang diperlukan menentukan cacat desain dari dukungan ini, yang menyebabkan kegagalan. Mereka kembali ke masalah ini hanya pada tahun 2003.

Setelah runtuhnya Uni Soviet, insinyur listrik menghadapi masalah baru. Sangat sedikit dana yang dialokasikan untuk memelihara kondisi saluran transmisi tenaga listrik dan pemulihannya, penurunan industri menyebabkan degradasi dan bahkan penghancuran banyak saluran transmisi tenaga listrik. Ada fenomena seperti pencurian kabel dan kabel untuk pengiriman selanjutnya ke tempat pengumpulan logam non-ferrous sebagai besi tua. Terlepas dari kenyataan bahwa banyak "penghasil" binasa dalam perdagangan kriminal ini, dan pendapatan mereka sangat kecil, jumlah kasus semacam itu praktis tidak berkurang hingga hari ini. Hal ini disebabkan oleh penurunan tajam standar hidup di daerah, karena kejahatan ini terutama dilakukan oleh orang-orang yang terpinggirkan tanpa pekerjaan dan tempat tinggal.

Selain itu, hubungan dengan negara-negara Eropa Timur dan bekas republik Uni Soviet, yang sebelumnya dihubungkan oleh sistem energi tunggal, terputus. Pada bulan November 1993, karena kekurangan daya yang besar di Ukraina, transisi paksa ke operasi terpisah UES Rusia dan UES Ukraina dilakukan, yang menyebabkan operasi terpisah UES Rusia dengan sisa daya. sistem yang merupakan bagian dari sistem tenaga Mir. Di masa depan, operasi paralel dari sistem tenaga yang merupakan bagian dari "Mir", dengan kantor pengiriman pusat di Praha tidak dilanjutkan.

Selama 20 tahun terakhir, keausan fisik jaringan tegangan tinggi telah meningkat secara signifikan dan, menurut beberapa peneliti, telah mencapai lebih dari 40%. Di jaringan distribusi, situasinya bahkan lebih buruk. Hal ini diperparah dengan konsumsi energi yang terus meningkat. Keusangan peralatan juga terjadi. Sebagian besar fasilitas di tingkat teknis sesuai dengan rekan-rekan barat mereka 20-30 tahun yang lalu. Sementara itu, energi dunia tidak berhenti, pekerjaan prospeksi sedang dilakukan di bidang pembuatan saluran listrik jenis baru: cryogenic, cryoresistor, semi-terbuka, terbuka, dll.

Industri tenaga listrik dalam negeri dihadapkan pada masalah terpenting untuk menyelesaikan semua tantangan dan tugas baru ini.

literatur
1. Teknik Shukhardin S. dalam perkembangan sejarahnya.
2. Kaptsov N. A. Yablochkov - kemuliaan dan kebanggaan teknik elektro Rusia.
3. Laman NK, Belousova AN, Krechetnikova Yu.I. Pabrik Elektroprovod berusia 200 tahun. M., 1985.
4. Kabel Rusia / Ed. MK Portnova, N.A. Arskoy, R.M. Lakernik, N.K. Laman, V.G. Radchenko. M., 1995.
5. Valeeva N.M. Waktu meninggalkan bekas. M., 2009.
6. Gorbunov O.I., Ananiev A.S., Perfiletov A.N., Shapiro R.P.-A. 50 tahun penelitian, desain dan lembaga kabel teknologi. Esai tentang sejarah. SPb: 1999.
8. Shitov M.A. kabel utara. L, 1979.
7. Sevkabel.120 tahun / ed. L.Ulitina - SPb., 1999.
9. Kislitsyn A.L. Transformer. Ulyanovsk: UlSTU, 2001.
10. Turchin I.Ya. Peralatan teknik untuk pembangkit listrik termal dan pekerjaan instalasi. M.: "SMA", 1979.
11. Steklov V. Yu Pengembangan industri tenaga listrik Uni Soviet. edisi ke-3 M, 1970.
12. Zhimerin D.G., Sejarah elektrifikasi Uni Soviet, L., 1962.
13. Lychev P.V., Fedin V.T., Pospelov G.E. Sistem dan jaringan listrik, Minsk. 2004 r.
14. Sejarah industri kabel // "CABLE-news". 9. S.28-36.

Menemukan bug? Sorot dan tekan Ctrl + Enter

Pesan eror

Sejarah perkembangan jalur komunikasi di Rusia Jalur udara jarak jauh pertama dibangun antara St. Petersburg dan Warsawa pada tahun 1854. Pada tahun 1870-an, jalur komunikasi udara dari St. Petersburg ke Vladivostok L = 10 ribu km dimasukkan ke operasi. Pada tahun 1939, jalur komunikasi frekuensi tinggi dari Moskow ke Khabarovsk L = 8.300 ribu km dioperasikan. Pada tahun 1851 sebuah kabel telegraf diletakkan dari Moskow ke St. Petersburg, diisolasi dengan pita gutta-percha. Pada tahun 1852, kabel bawah laut pertama diletakkan di Dvina Utara.Pada tahun 1866, jalur komunikasi telegraf kabel transatlantik antara Prancis dan Amerika Serikat dioperasikan.

Sejarah pengembangan jalur komunikasi di Rusia Selama bertahun-tahun di Rusia, jaringan telepon perkotaan udara pertama dibangun (kabel terdiri dari hingga 54 inti dengan isolasi kertas udara) Pada tahun 1901, pembangunan jaringan telepon kota bawah tanah dimulai di Rusia berkelok-kelok untuk meningkatkan induktansi secara artifisial. Sejak 1917, penguat telepon pada tabung elektronik dikembangkan dan diuji di saluran, pada tahun 1923 sambungan telepon dengan penguat dilakukan di jalur Kharkov-Moskow-Petrograd. Sejak awal tahun 30-an, sistem transmisi multisaluran berdasarkan kabel koaksial mulai berkembang.

Sejarah perkembangan jalur komunikasi di Rusia Pada tahun 1936 saluran telepon koaksial HF pertama untuk 240 saluran dioperasikan. Pada tahun 1956, saluran telepon koaksial dan telegraf bawah air antara Eropa dan Amerika dibangun. Pada tahun 1965, jalur pandu gelombang eksperimental pertama dan jalur kabel kriogenik dengan redaman sangat rendah muncul. Pada awal 1980-an, sistem komunikasi serat optik telah dikembangkan dan diuji dalam kondisi nyata.

Jenis jalur komunikasi (LAN) dan sifatnya Ada dua jenis utama LAN: - jalur di atmosfer (jalur radio RL) - mengarahkan jalur transmisi (jalur komunikasi). Panjang gelombang tipikal dan rentang frekuensi radio Gelombang ultra-panjang (VLW) Gelombang panjang (LW) Gelombang menengah (MW) Gelombang pendek (HF) Gelombang ultra-pendek (VHF) Gelombang decimeter (DCM) Gelombang sentimeter (CM) Gelombang milimeter (MM) Jangkauan optik km ( kHz) km (kHz) 1,0 ... 0,1 km (0, MHz) m (MHz) m (MHz), 1 m (0, GHz) cm (GHz) mm (GHz), 1 m

Kerugian utama dari RL (komunikasi radio) adalah: -ketergantungan kualitas komunikasi pada keadaan media transmisi dan medan elektromagnetik pihak ketiga; -kecepatan rendah; kompatibilitas elektromagnetik yang tidak cukup tinggi dalam kisaran gelombang meter ke atas; - kompleksitas peralatan pemancar dan penerima; - sistem transmisi pita sempit, terutama pada gelombang panjang ke atas.

Untuk mengurangi kelemahan radar, frekuensi yang lebih tinggi (sentimeter, rentang optik) rentang milimeter desimeter digunakan. Ini adalah rangkaian repeater yang dipasang setiap 50 km-100 km. RRL memungkinkan Anda menerima jumlah saluran () melalui jarak (hingga km); Saluran-saluran ini kurang rentan terhadap gangguan, menyediakan koneksi yang cukup stabil dan berkualitas tinggi, tetapi tingkat keamanan transmisi di atasnya tidak mencukupi. Jalur relai radio (RRL)

Rentang panjang gelombang sentimeter. SL memungkinkan komunikasi multisaluran pada jarak "tak terbatas"; Jalur komunikasi satelit (SL) Keuntungan dari SL - cakupan area yang luas dan transmisi informasi jarak jauh. Kerugian dari SL adalah tingginya biaya peluncuran satelit dan kerumitan mengatur komunikasi telepon dupleks.

Keuntungan mengarahkan LAN - transmisi sinyal berkualitas tinggi, - kecepatan transmisi tinggi, - perlindungan hebat dari pengaruh medan pihak ketiga, - perangkat terminal relatif sederhana. Kerugian mengarahkan obat - biaya modal dan biaya operasi yang tinggi, - durasi relatif pembuatan koneksi.

Radar dan LS tidak bertentangan, tetapi saling melengkapi.Saat ini, jalur komunikasi mengirimkan sinyal dari arus searah ke rentang frekuensi optik, dan rentang panjang gelombang operasi meluas dari 0,85 mikron hingga ratusan kilometer. - kabel (CL) - udara (VL) - serat optik (FOCL). Jenis utama obat yang ditargetkan:

PERSYARATAN DASAR UNTUK GARIS KOMUNIKASI - komunikasi jarak hingga km di dalam negeri dan hingga komunikasi internasional; -Broadband dan kesesuaian untuk transmisi berbagai jenis informasi modern (televisi, telepon, transmisi data, penyiaran, transmisi strip koran, dll); -perlindungan sirkuit dari gangguan timbal balik dan eksternal, serta dari badai petir dan korosi; - stabilitas parameter listrik saluran, stabilitas dan keandalan komunikasi; - efisiensi sistem komunikasi secara keseluruhan.

Perkembangan modern teknologi kabel 1. Perkembangan utama sistem koaksial yang memungkinkan pengorganisasian berkas komunikasi yang kuat dan transmisi program televisi jarak jauh melalui sistem komunikasi kabel tunggal. 2. Pembuatan dan implementasi saluran komunikasi yang menjanjikan yang menyediakan sejumlah besar saluran dan tidak memerlukan logam langka (tembaga, timah) untuk produksinya. 3. Pengenalan luas plastik (polietilen, polistiren, polipropilena, dll.) ke dalam teknologi kabel, yang memiliki karakteristik listrik dan mekanik yang baik dan memungkinkan Anda untuk mengotomatisasi produksi.

4. Pengenalan casing aluminium, baja dan plastik, bukan yang timbal. Selubung harus kedap udara dan memastikan stabilitas parameter listrik kabel selama masa pakai keseluruhan. 5. Pengembangan dan pengenalan ke dalam produksi desain kabel komunikasi intra-zona yang hemat biaya (single-coaxial, single-quadrant, non-armored). 6. Pembuatan kabel berpelindung yang andal melindungi informasi yang dikirimkan melaluinya dari pengaruh elektromagnetik eksternal dan badai petir, khususnya, kabel dalam selubung dua lapis seperti baja aluminium dan timah aluminium.

7. Meningkatkan kekuatan dielektrik isolasi kabel komunikasi. Kabel modern harus secara bersamaan memiliki sifat kabel frekuensi tinggi dan kabel daya listrik, dan memastikan transmisi arus tegangan tinggi untuk catu daya jarak jauh dari titik penguatan tanpa pengawasan jarak jauh.

Kirim pekerjaan baik Anda di basis pengetahuan sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Diposting di http://www.allbest.ru

1. Tinjauan singkat tentang perkembangan jalur komunikasi

Jalur komunikasi muncul bersamaan dengan munculnya telegraf listrik. Jalur komunikasi pertama adalah kabel. Namun, karena desain kabel yang tidak sempurna, jalur komunikasi kabel bawah tanah segera digantikan oleh kabel di atas. Jalur udara jarak jauh pertama dibangun pada tahun 1854 antara Sankt Peterburg dan Warsawa. Pada awal 70-an abad terakhir, jalur telegraf overhead dibangun dari St. Petersburg ke Vladivostok dengan panjang sekitar 10 ribu km. Pada tahun 1939, saluran telepon frekuensi tinggi terbesar di dunia Moskow - Khabarovsk dengan panjang 8.300 km dioperasikan.

Penciptaan jalur kabel pertama dikaitkan dengan nama ilmuwan Rusia P.L. Schilling. Kembali pada tahun 1812, Schilling di St. Petersburg mendemonstrasikan ledakan ranjau laut, dengan menggunakan konduktor berinsulasi yang dia buat untuk tujuan ini.

Pada tahun 1851, bersamaan dengan pembangunan rel kereta api antara Moskow dan St. Petersburg, sebuah kabel telegraf diletakkan, diisolasi dengan gutta-percha. Kabel bawah laut pertama diletakkan pada tahun 1852 melalui Dvina Utara dan pada tahun 1879 melintasi Laut Kaspia antara Baku dan Krasnovodsk. Pada tahun 1866, jalur kabel telegraf transatlantik antara Prancis dan Amerika Serikat mulai beroperasi.

Pada tahun 1882-1884. jaringan telepon perkotaan pertama di Rusia dibangun di Moskow, Petrograd, Riga, Odessa. Pada tahun 90-an abad terakhir, kabel pertama dengan hingga 54 inti ditangguhkan di jaringan telepon kota Moskow dan Petrograd. Pada tahun 1901, pembangunan jaringan telepon kota bawah tanah dimulai.

Desain pertama kabel komunikasi sejak awal abad ke-20 memungkinkan transmisi telepon jarak pendek. Ini adalah apa yang disebut kabel telepon kota dengan inti isolasi kertas udara dan memutarnya berpasangan. Pada tahun 1900-1902. Upaya yang berhasil dilakukan untuk meningkatkan jarak transmisi dengan metode peningkatan induktansi kabel secara artifisial dengan memasukkan induktor ke dalam rangkaian (usulan Pupin), serta menggunakan inti konduktif dengan belitan feromagnetik (usulan Krarup). Metode seperti itu pada tahap itu memungkinkan untuk meningkatkan jangkauan komunikasi telegraf dan telepon beberapa kali.

Tahap penting dalam perkembangan teknologi komunikasi adalah penemuan, dan sejak 1912-1913. menguasai produksi tabung elektronik. Pada tahun 1917 V.I. Kovalenkov mengembangkan dan menguji pada saluran penguat telepon berdasarkan tabung elektronik. Pada tahun 1923, komunikasi telepon dengan amplifier didirikan di jalur Kharkov-Moskow-Petrograd.

Pengembangan sistem transmisi multichannel dimulai pada tahun 1930-an. Selanjutnya, keinginan untuk memperluas spektrum frekuensi yang ditransmisikan dan meningkatkan kapasitas saluran mengarah pada penciptaan jenis kabel baru, yang disebut koaksial. Tetapi produksi massal mereka hanya mengacu pada tahun 1935, pada saat munculnya dielektrik baru berkualitas tinggi seperti escapon, keramik frekuensi tinggi, polistirena, styroflex, dll. Kabel ini mampu mentransmisikan daya pada arus hingga beberapa juta hertz dan memungkinkan transmisi program televisi jarak jauh. Jalur koaksial pertama untuk 240 saluran telepon HF diletakkan pada tahun 1936. Kabel bawah laut transatlantik pertama, diletakkan pada tahun 1856, hanya digunakan untuk komunikasi telegraf. Dan hanya 100 tahun kemudian, pada tahun 1956, saluran utama koaksial bawah air dibangun antara Eropa dan Amerika untuk komunikasi telepon multisaluran.

Pada tahun 1965-1967. jalur komunikasi pandu gelombang eksperimental untuk transmisi informasi broadband muncul, serta jalur kabel superkonduktor kriogenik dengan redaman sangat rendah. Sejak tahun 1970, pekerjaan telah dikembangkan secara aktif untuk membuat pemandu cahaya dan kabel optik menggunakan radiasi tampak dan inframerah dalam rentang panjang gelombang optik.

Perkembangan serat optik dan produksi laser semikonduktor cw telah memainkan peran penting dalam perkembangan pesat komunikasi serat optik. Pada awal 1980-an, sistem komunikasi serat optik dikembangkan dan diuji dalam kondisi nyata. Area utama penerapan sistem tersebut adalah jaringan telepon, televisi kabel, komunikasi intra-fasilitas, teknologi komputer, sistem pemantauan dan kontrol untuk proses teknologi, dll.

Jalur komunikasi serat optik perkotaan dan antarkota telah dipasang di Ukraina dan negara-negara lain. Mereka diberi tempat terdepan dalam kemajuan ilmiah dan teknologi industri komunikasi.

2. Jalur komunikasi dan sifat dasar jalur komunikasi serat optik

Pada tahap perkembangan masyarakat saat ini dalam kondisi kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, volume informasi terus meningkat. Seperti yang ditunjukkan oleh studi teoretis dan eksperimental (statistik), output industri komunikasi, yang dinyatakan dalam volume informasi yang ditransmisikan, meningkat sebanding dengan kuadrat pertumbuhan produk bruto ekonomi nasional. Hal ini ditentukan oleh kebutuhan untuk memperluas hubungan antara berbagai bagian ekonomi nasional, serta peningkatan jumlah informasi dalam kehidupan teknis, ilmiah, politik dan budaya masyarakat. Persyaratan kecepatan dan kualitas transmisi berbagai informasi semakin meningkat, jarak antar pelanggan semakin meningkat. Komunikasi diperlukan untuk pengelolaan operasional perekonomian dan kerja badan-badan negara, untuk meningkatkan kemampuan pertahanan negara dan memenuhi kebutuhan budaya dan sehari-hari penduduk.

Di era revolusi ilmu pengetahuan dan teknologi, komunikasi telah menjadi bagian integral dari proses produksi. Ini digunakan untuk mengontrol proses teknologi, komputer elektronik, robot, perusahaan industri, dll. Elemen komunikasi yang sangat diperlukan dan salah satu yang paling kompleks dan mahal adalah jalur komunikasi (LS), di mana sinyal elektromagnetik informasi ditransmisikan dari satu pelanggan (stasiun, pemancar, regenerator, dll.) ke yang lain (stasiun, regenerator, penerima, dll.) . . ) dan kembali. Jelas bahwa efisiensi sistem komunikasi sebagian besar ditentukan sebelumnya oleh kualitas obat, sifat dan parameternya, serta ketergantungan jumlah ini pada frekuensi dan dampak berbagai faktor, termasuk efek gangguan medan elektromagnetik eksternal.

Ada dua jenis utama LS: saluran di atmosfer (jalur radio RL) dan saluran transmisi langsung (jalur komunikasi).

Ciri khas dari jalur komunikasi pengarah adalah bahwa perambatan sinyal di dalamnya dari satu pelanggan (stasiun, perangkat, elemen sirkuit, dll.) ke yang lain dilakukan hanya melalui sirkuit dan jalur LAN yang dibuat khusus yang membentuk sistem pengarah yang dirancang untuk mentransmisikan. sinyal elektromagnetik dalam arah tertentu dengan kualitas dan kehandalan.

Saat ini, jalur komunikasi mengirimkan sinyal dari arus searah ke rentang frekuensi optik, dan rentang panjang gelombang operasi meluas dari 0,85 mikron hingga ratusan kilometer.

Ada tiga jenis utama LAN: kabel (CL), udara (VL), serat optik (FOCL). Kabel dan saluran udara mengacu pada saluran kabel, di mana sistem pemandu dibentuk oleh sistem "konduktor-dielektrik", dan saluran serat optik adalah pemandu gelombang dielektrik, sistem pemandu yang terdiri dari dielektrik dengan indeks bias yang berbeda.

Jalur komunikasi serat optik adalah sistem untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari rentang gelombang gelombang mikro dari 0,8 hingga 1,6 mikron melalui kabel optik. Jenis jalur komunikasi ini dianggap yang paling menjanjikan. Keuntungan FOCL adalah kerugian rendah, throughput tinggi, bobot dan dimensi rendah, ekonomi logam non-ferrous, dan tingkat perlindungan yang tinggi terhadap gangguan eksternal dan timbal balik.

3. Persyaratan dasar untuk jalur komunikasi

kabel telepon optik microwave

Secara umum, persyaratan teknologi telekomunikasi modern yang sangat maju ke jalur komunikasi jarak jauh dapat dirumuskan sebagai berikut:

· Pelaksanaan komunikasi pada jarak hingga 12.500 km di dalam negeri dan hingga 25.000 untuk komunikasi internasional;

· Broadband dan kesesuaian untuk transmisi berbagai jenis informasi modern (televisi, telepon, transmisi data, penyiaran, transmisi strip koran, dll);

· Perlindungan rantai dari gangguan timbal balik dan eksternal, serta dari badai petir dan korosi;

· Stabilitas parameter listrik saluran, stabilitas dan keandalan komunikasi;

· Efisiensi sistem komunikasi secara keseluruhan.

Saluran kabel jarak jauh adalah struktur teknis yang kompleks, terdiri dari sejumlah besar elemen. Karena saluran dirancang untuk operasi jangka panjang (puluhan tahun) dan operasi ratusan dan ribuan saluran komunikasi yang tidak terputus harus dipastikan di atasnya, maka ke semua elemen peralatan kabel saluran, dan pertama-tama ke kabel dan kabel. aksesoris termasuk dalam jalur transmisi sinyal linier, tuntutan tinggi dibuat. Pilihan jenis dan desain saluran komunikasi ditentukan tidak hanya oleh proses perambatan energi di sepanjang saluran, tetapi juga oleh kebutuhan untuk melindungi sirkuit RF yang berdekatan dari pengaruh yang saling mengganggu. Dielektrik kabel dipilih berdasarkan persyaratan untuk memastikan jangkauan komunikasi terpanjang di saluran HF dengan kerugian minimal.

Sejalan dengan ini, teknologi kabel berkembang ke arah berikut:

1. Perkembangan utama sistem koaksial yang memungkinkan untuk mengatur pancaran komunikasi yang kuat dan transmisi program televisi jarak jauh melalui sistem komunikasi kabel tunggal.

2. Pembuatan dan implementasi saluran komunikasi yang menjanjikan yang menyediakan sejumlah besar saluran dan tidak memerlukan logam langka (tembaga, timah) untuk produksinya.

3. Pengenalan luas plastik (polietilen, polistirena, polipropilena, dll.) ke dalam teknologi kabel, yang memiliki karakteristik listrik dan mekanik yang baik dan memungkinkan otomatisasi produksi.

4. Pengenalan casing aluminium, baja dan plastik, bukan yang timbal. Selubung harus kedap udara dan memastikan stabilitas parameter listrik kabel selama masa pakai keseluruhan.

5. Pengembangan dan pengenalan ke dalam produksi desain kabel komunikasi intra-zona yang hemat biaya (satu koaksial, satu empat kali lipat, lapis baja).

6. Pembuatan kabel berpelindung yang andal melindungi informasi yang dikirimkan melaluinya dari pengaruh elektromagnetik eksternal dan badai petir, khususnya, kabel dalam selubung dua lapis seperti aluminium - baja dan aluminium - timah.

7. Meningkatkan kekuatan dielektrik isolasi kabel komunikasi. Kabel modern harus secara bersamaan memiliki sifat kabel frekuensi tinggi dan kabel daya listrik, dan memastikan transmisi arus tegangan tinggi untuk catu daya jarak jauh dari titik penguatan tanpa pengawasan jarak jauh.

Diposting di Allbest.ru

Dokumen serupa

Tren perkembangan jaringan komunikasi optik. Analisis keadaan komunikasi intrazonal di Republik Bashkortostan. Prinsip transmisi informasi melalui jalur komunikasi serat optik. Pemilihan peralatan, kabel optik, organisasi pekerjaan konstruksi.

tesis, ditambahkan 20/10/2011


Karakteristik umum komunikasi serat optik, sifat dan aplikasinya. Merancang saluran transmisi kabel serat optik (FOL) dengan cara suspensi pada penyangga saluran transmisi tegangan tinggi. Organisasi pengelolaan jaringan komunikasi ini.

makalah ditambahkan 23/01/2011


Tahapan perkembangan berbagai alat komunikasi: radio, telepon, televisi, seluler, luar angkasa, komunikasi telepon video, internet, fototelegraf (faks). Jenis saluran transmisi sinyal. Perangkat jalur komunikasi serat optik. Sistem komunikasi laser.

presentasi ditambahkan pada 02/10/2014


Tugas utama pengembangan komunikasi listrik. Perhitungan karakteristik transmisi melalui serat optik. Konstruksi jalur komunikasi serat optik, pemasangan kabel optik dan pekerjaan dengan alat ukur. Kesehatan dan keselamatan Kerja.

tesis, ditambahkan 24/04/2012


Sejarah perkembangan jalur komunikasi. Jenis kabel komunikasi optik. Serat optik dan fitur pembuatannya. Konstruksi kabel optik. Persyaratan dasar untuk jalur komunikasi. Arah pengembangan dan fitur penerapan serat optik.

tes, ditambahkan 18/02/2012


Jalur komunikasi serat optik sebagai sebuah konsep, fitur dan kekurangan fisik dan teknisnya. Serat optik dan jenisnya. Kabel serat optik. Komponen elektronik sistem komunikasi optik. Modul laser dan penerimaan foto untuk FOCL.

abstrak, ditambahkan 19/03/2009


Prinsip operasi serat optik didasarkan pada efek refleksi internal total. Keuntungan dari jalur komunikasi serat optik (FOCL), bidang aplikasinya. Serat optik digunakan untuk membangun jalur komunikasi serat optik, teknologi untuk pembuatannya.

abstrak ditambahkan 26/03/2019


Struktur serat optik. Jenis kabel serat optik. Keuntungan dan kerugian dari jalur komunikasi serat optik. Area penerapannya. Komponen jalur transmisi pengawasan video. Multiplexing sinyal video. Infrastruktur jaringan kabel.

makalah ditambahkan 06/01/2014


Jalur komunikasi serat optik sebagai jenis sistem transmisi, di mana informasi ditransmisikan melalui pandu gelombang dielektrik optik, berkenalan dengan fitur desain. Analisis tahapan menghitung parameter kabel dan panjang bagian regenerasi.

makalah ditambahkan pada 04/28/2015


Sejarah pengembangan sistem pemandu cahaya dan operasi percobaannya dalam transportasi kereta api. Pertimbangan kemungkinan pembuatan jalur komunikasi intra-zona serat optik berkecepatan tinggi, yang menghubungkan pusat-pusat regional dalam pola cincin.