Защита кабельной магистрали на участке Петрозаводск-Лодейное поле

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Исходные данные

1. Диапазон уплотнения высокочастотный четвёрок 12-252 кГц.

2. Напряжение контактной сети 3,3 кВ.

3. Удельное проводимость земли 70 См/км

4. Трасса кабельной линии связи на участке Подпорожье - Яндеба на расстоянии l₀=4 км от станции Подпорожье имеет сближение с ЛЭП напряжением 110 кВ с заземлённой нейтралью.

Длина сближения

Ширина сближения



1. Описание проектируемого участка линии связи и выбор аппаратуры уплотнения в соответствии с заданием

кабель магистральный связь

Октябрьская магистраль железной дороги проходит по областям одиннадцати субъектов РФ - Ленинградской, Псковской, Мурманской, Новгородской, Вологодской, Ярославской, Тверской, Московской областей, а также по городам Москва и Санкт-Петербург и Карельской Республики. Эксплуатационная длина железной дороги составляет 10143 км.

Октябрьская железная дорога является филиалом ОАО «Российские железные дороги», занимающаяся эксплуатацией железнодорожной инфраструктуры северо-западных областей России (кроме Калининградской области), в том числе линии, объединяющей Санкт-Петербург и Москву. Управление находится в Санкт-Петербурге. В состав дороги входит инфраструктура до Ленинградского вокзала города Москвы, в том числе проходящая непосредственно по территории Московской области и столицы России. Участок Октябрьской железной дороги Санкт-Петербург - Павловск занесён в список Всемирного наследия ЮНЕСКО (объект №540-034c).

Октябрьская железная дорога была создана после революции на базе существующих дорог: Николаевская железная дорога после национализации в мае 1918 года перешла в ведение НКПС, после 1923 года дорога была переименована и стала называться Октябрьской.

Выбираем аппаратуру уплотнения. Так как диапазон уплотнения высокочастотный четвёрок составляет 12-252 кГц, то в качестве аппаратуры уплотнения идеально подходит аналоговая система передач транспортная К-60п. Система передачи К-60п двух кабельная однополосная, 60-канальная для технологических сетей связи с линейной структурой, дальность связи 500 км. Аппаратура обеспечивает 60 прямых каналов ТЧ, организуемых между оконечными станциями (ОП) в диапазоне линейного спектра 12-252 кГц. Система К-60п предусматривает возможность на промежуточных усилительных пунктах (ОУП) устанавливать стойки выделения первичных групп СВПГ-2ПГ или СВПГ-1ПГ. Стойка СВПГ-2ПГ из линейного тракта К-60п выделяет две первичные группы в спектре частот 12-108 кГц, стойка СВПГ-1ПГ из линейного тракта выделяет одну первичную группу.

В состав оконечной аппаратуры К-60п входят: стойка вводно-кабельного оборудования (СВКО), стойка дистанционного питания (СДП), стойка линейных усилителей и корректоров (СЛУК), стойка группового преобразования (СГП), стойка индивидуального преобразования (СИП), стойка тонального вызова и дифференциальных систем (СТВ-ДС), стойка унифицированная генераторного оборудования (СУГО)

На промежуточных усилительных станциях (ОУП) в составе высокочастотной аппаратуры К-60п находятся стойки (СВКО), стойка линейных усилителей и корректоров с трёх частотной АРУ или с двух частотной АРУ (СЛУК-ОУП-3) или (СЛУК-ОУП-2), стойка выделения первичных групп (СВПГ-2ПГ) или (СВПГ-1ПГ) и стойка индивидуального оборудования (СИО-24) или (СИО-12). Образование линейного спектра осуществляется двумя ступенями из первичной 12-канальной группы с полосой 60-108 кГц преобразованием в промежуточный спектр 456-552 кГц несущими 444 и 564 кГц. Первичная группа образуется с помощью индивидуальных преобразований тонального спектра 0,3-3,4 кГц несущими частотами 64-108 кГц. Стойка СВПГ-2ПГ обеспечивает выделение тонального спектра каждого канала первой (1-12) и второй первичной группы (13-24) из тракта приема и последующий ввод в соответствующий тракт передачи.

2. Выбор трассы прокладки кабельной линии связи и устройство ее переходов через преграды

От правильного выбора трассы зависит стоимость строительства кабельной линии, удобство в обслуживании, долговечность, надежность и бесперебойность действия.

По атласу железных дорог определям наличие станций на участке железной дороги Петрозаводск-Лодейное поле, наличие населённых пунктов и расстояние между ними (Рис. 1)

Рис. 1

На основании этого вычерчиваем данный участок железной дороги и обозначаем на ней станции и населенные пункты с нанесёнными расстояниями между ними (Рис. 2).



Рис. 2

Рис. 3

Для уменьшения стоимости строительства кабельной линии, трасса выбрана по наиболее короткому пути, с учетом выполнения минимального объема земляных работ, слева от железнодорожного полотна, по ходу счёта километров в пределах полосы отвода железной дороги, её ширина составляет по 60 метров в обе стороны от головки рельса.

Так же учтено, что с правой стороны на расстоянии 20 метров от рельса проходит трехфазная высоковольтная линия автоблокировки напряжением 10 кВ. Так как на этом участке электротяга на постоянном токе, то удаление кабеля от контактной сети определяется на основании расчетов влияния тягового тока на кабельные линии, минимальное расстояние трассы кабеля до опор контактной сети допускается не менее 3-х метров.

Обслуживаемые усилительные пункты ОУП размещаем на станциях Лодейное Поле - Пай - Петрозаводск, причём на станциях Лодейное Поле и Петрозавоск размещаем оконечную аппаратуру К-60п, а на станции Пай монтируем промежуточную аппаратуру К-60п с выделением двух первичных групп. Необслуживаемые усилительные пункты НУП размещаем на станциях участка в соответствии с установленными расстояниями между НУП: для ВЧ связи 16-21 км на станциях Подпорожье, Токари, Ладва, Пяжиева-Сельга. Между станциями Лодейное Поле - Подпорожье, Подпорожье - Токари и Пяжиева-Сельга - Петрозаводск расстояние более 21 км поэтому между этими станциями устанавливаем подземные НУПы. Получившаяся схема представлени в приложении 1.

На проектируемом участке находятся всего семь НУПов, причём три из них подземные. На укороченных участках, когда расстояние между НУПами менее 16 км на стойках СПУН в блоках ВКО-Н монтируются искусственные линии (ИЛ-9) на 3, 6 или 9 км. Однако их количество между ОУПами не рекомендуется устанавливать более двух, так как они вносят значительные нелинейные искажения. У нас получилс один такой участок, между станциями Токари и Пай.

3. Выбор типа магистральных кабелей, распределение всех цепей по четверкам и парам

Выбор типа и емкости кабеля для проекта кабельной магистрали связи делаем по техническому заданию, учитывая схему связи участка, а также с учетом необходимости защиты от влияний помех, характера трассы и перспективы развития. При определении емкости кабеля учитываем, что цепи ПГС и ПРС - четырех проводные. Для перспективы развития надо предусмотреть запас жил 10-15% от ожидаемой емкости, такой же резерв делаем и по количеству высокочастотных каналов.

Для данного проекта выбираем кабель МКСБ-7х4х1,2+6х2х0,9. так как этот кабель предназначен для низкочастотных цепей со спектром частот 0,3 ч 3, 4 кГц и для высокочастотных цепей со спектром частот до 252 кГц. Этот кабель был разработан специально для кабельных линий дальней связи железных дорог. Это симметричный высокочастотный магистральный кабель связи, с кордельной полиэтиленовой изоляцией жил, алюминевой оболочкой и двумя лентами брони. Он предназначен для прокладки в теле насыпи и в грунте, который не отличается химической агрессивностью. Строительная длина кабеля 850-1000 метров.

Схематический разрез такого кабеля показан на рисунке 3.

Предусмотрим симметрирование всех чётных четвёрок под высокочастотные цепи, а нечетные - под низкочастотные. Причём симметрирование высокочастотных четвёрок нужно производить на спектр частот 12 ч 252 кГц. Таким образом мы получим три высокочастотных четвёрки и четыре низкочастотных с диаметрами жил 1,2 мм, шесть сигнальных пар с диаметрами жил 0,9 мм.

И по типовым схемам распределения четверок при двухкабельной схеме рекомендуется для высокочастотных цепей использовать в семи четверочном кабеле вторую, четвертую и шестую четверки. При распределении цепей по четверкам учтём также, что цепи перегонной связи четырех проводные а цепь СЦБ - ДК работает в спектре тональных частот, поэтому для неё предусмотрим телефонную пару.

Таблица 1. Распределение цепей по четверкам в магистральных кабелях

Кабель №1	Кабель №2
Четвёрки	Пары	Четвёрки	Пары
	1-пара	2-пара		1-пара	2-пара
1	ДБК	ВГС	1	ТУ	ТС
2	ВЧ	ВЧ	2	ВЧ	ВЧ
3	ПДС	ЛПС	3	ЭДС	СЭМ
4	ВЧ	ВЧ	4	ВЧ	ВЧ
5	МЖС	Рез	5	ПС	Рез
6	ВЧ	Рез	6	ВЧ	Рез
7	ПГС	ПГС	7	СЦБ-ДК	Рез
Сигнальные жилы	1-я жила	2-я жила	Сигнальные жилы	1-я жила	2-я жила
1	СЦБ	СЦБ	1	Рез	Рез
2	СЦБ	СЦБ	2	Рез	Рез
3	СЦБ	СЦБ	3	Рез	Рез
4	СЦБ	СЦБ	4	Рез	Рез
5	СЦБ	СЦБ	5	Рез	Рез
Контрольная жила	СПИ-2 м	Контрольная жила	СПИ-2 м

4. Расчёт первичных и вторичных параметров кабелей связи

Параметры передачи оценивают процессы распространения электромагнитной энергии вдоль кабельной цепи.

К первичным параметрам линий связи относятся: активное сопротивление (R) и индуктивность (L) проводников, емкость (C) и проводимость (G) изоляции.

В соответствии с заданием произведём расчет первичных параметров переменному току на линии длиной . По заданию диапазон уплотнения составляет спектр 12 - 252 кГц, поэтому частоту переменного тока выбираем равным 200 кГц

Сопротивление двухпроводной кабельной цепи определяется по формуле

Напишем числовые значения всех параметров, входящих в формулу

Сопротивление постоянному току

Коэффициент укрутки, учитывающий удлинение жил кабеля за счет скрутки (см. приложение 2 табл. 2.1)

p - коэффициент, учитывающий тип скрутки, для звездной в нашем случае

Значения функций приведены в табл. 2.3 приложения 2.

Методом линейной интерполяции определим функции F, G, H, Q

(R_M) - сопротивление за счет потерь энергии в окружающих металлических массах, Ом/км (см. приложение 2 табл. 2.2).

Пересчет потерь в металле (R_M) для частоты, отличной от 200 кГц, производится по формуле:

Произведём вычисления, диаметр изолированной жилы

Расстояние между проводниками



Определим сопротивление двухпроводной кабельной цепи

Индуктивность двухпроводной кабельной цепи рассчитывается по формуле:

Где

- видоизмененная функция Бесселя (см. приложение 2 табл. 2.3).

Индуктивность двухпроводной кабельной цепи

Емкость двухпроводной цепи определится



Где

Поправочный коэффициент, характеризующий близость проводников к металлической оболочке и соседним цепям кабеля

Произведём вычисления емкости двухпроводной цепи

Проводимость изоляции кабельных цепей определим по формуле

Определим вторичные параметры цепей связи

Волновое сопротивление Z_В - это сопротивление, которое встречает электромагнитная волна при распространении вдоль однородной цепи без отражения.

Это сопротивление свойственно данному типу кабеля и зависит лишь от первичных параметров и частоты передаваемого сигнала. Волновое сопротивление определяется по формуле:



Подставим числовые значения найденных первичных параметров

Коэффициент затухания , коэффициент фазы и коэффициент распространения . Электромагнитная волна, распространяясь вдоль цепи, уменьшается по интенсивности и изменяется по фазе. Уменьшение энергии по длине цепи в 1 км учитывается через коэффициент затухания, изменение фазы напряжения и фазы тока на каждом километре цепи - через коэффициент фазы.

Коэффициент затухания и коэффициент фазы в общем виде определяются по формуле расчёта коэффициента распространения

Произведём расчёт коэффициента затухания и коэффициента фазы



Скорость распространения электромагнитной энергии по цепям связи

5. Расчёт опасных и мешающих влияний на цепи, расположенные в кабеле

Напряжения и токи, возникающие в цепях линии связи от влияния различных источников, в отличии от полезных токов и напряжений, несущих информацию, называются посторонними. На кабельные сети большее влияние оказывают линии электропередачи (ЛЭП), контактные сети электрифицированных железных дорог постоянного и переменного токов. Эти влияния могут быть опасными, мешающими или одновременно опасными и мешающими.

Опасные - это токи влияния, при которых токи и напряжения, возникающие в цепях линии связи, могут создавать опасность для жизни обслуживающего персонала, повреждения аппаратуры и приборов, включенных в линию связи, ложные сигналы железнодорожной автоматики и т.д.

Мешающие - это такие величины, при которых в каналах связи появляются помехи, нарушающие информационную работу устройств связи и автоматики.

Высоковольтные линии и электрифицированные железные дороги могут оказывать влияния на цепи линий связи за счет электромагнитной индукции, гальванической связи и при случайном соприкосновении проводов.

Основными факторами, определяющими степень влияния ЛЭП на ЛС, кроме влияющих напряжений и токов, являются ширина, длина и характер сближения этих линий, а также проводимость грунта и параметры цепей связи.

Расчет опасных влияний линий электропередачи с заземлённой нейтралью

Напряжения в жилах кабеля могут возникать и при нормальном режиме эксплуатации, но особо опасные возникают при аварийных режимах, это короткое замыкание фазного провода на землю, при этом переменный ток наводится во всех жилах кабеля, но наибольшее напряжение возникает на жилах цепей связи тональной частоты, поскольку длина сближения их с линией электропередачи может быть равна или больше чем длины усилительных участков К-60п. Кроме этого на СПУНах имеются защитные устройства ЗУ-ДП, которые значительно уменьшают это влияние.

Напряжение U, наводится на изолированном конце жилы кабеля при заземленном противоположном конце, определяется вольтах по формуле:

где щ - круговая частота влияющего тока частотой f=50 Гц

М - взаимная индуктивность между линией электропередачи и жилой кабеля при частоте 50 Гц, (Гн/км) определяемая по формуле:

а = 30 м - ширина сближения

проводимость грунта

Sp=1,0 - коэффициент экранирования рельсов;

Sk=0,620 - коэффициент защитного действия оболочки кабеля на частоте 50 Гц;

Lэ - длина участка косого сближения в километрах, при этом каждый участок косого сближения заменяется параллельным с соответствующей эквивалентной шириной сближения;

Удельное проводимость земли на участке Подпорожье - Яндеба на расстоянии l₀=3 км от станции Подпорожье имеет сближение с ЛЭП напряжением 110 кВ с заземлённой нейтралью.

Длина сближения

Ширина сближения

Рис. 5

Рассчитаем эквивалентную ширину сближения для каждого участка



Для выполнения расчётов надо определить наибольшую величину опасного напряжения, применим для этого метод проб, используя для этого характерную кривую токов короткого замыкания ЛЭП. Для этого сравним три значения опасного напряжения, на расстоянии 2 км от начала сближения, в середине и в конце длины сближения. Согласно условия величина тока в начале сближения

И в конце линии

Для построения графика найдём

Минимальную длину берём равной 2 км, а максимальную 22 км

Получили функцию

В среде Mathcad построим график этой функции



Рис. 6

Находим значение опасного напряжения в начале участка (l=2 км)

Находим значение опасного напряжения в середине участка



По графику (Рис. 7) определяем ток

Находим значение опасного напряжения в конце участка

Так как значение опасного напряжения в начале, середине и конце участка сближения не превышает норму, то применять защитные мероприятия по снижению опасного влияния ЛЭП не обязательно.

Расчёт мешающих влияний электрических железных дорог потоянного тока

В нашем проекти имеется два усилительных участка низкочастотных цепей кабельной линии связи, Лодейное Поле - Пай протяжённость которого составляет 84 км и Петрозаводск - Пай, протяжённость этого участка составляет 75 км. Произведём расчёт мешающих влияний на самом протяженном участке, то есть для участка Лодейное Поле - Пай по формуле



Коэффициент взаимной индуктивности между контактным проводом и жилой кабеля на частоте 800 Гц

Модулль входного сопротивления тяговой сети (Приложение 3, рис 3.4)

Действующее значение влияющего напряжения

Телефонный формфактор напряжения

Коэффициент экранирующего действия металлических покровов кабеля на частоте 800 Гц для кабеля МКСБ 7х4 (приложение 3 табл. 3.2)

Коэффициент чувствительности двухпроводной цепи связи к помехам на частоте 800 Гц (Приложение 3 таблица 3.4)

Численное значение мешающих влияний от влияния контактного провода электрофицированной железной дороги постоянного тока



Псофометрическое напряжение шумов не превышает допустимую норму, поэтому дополнительных мер по снижению помех можно не проводить.

Расчёт влияния линий электропередачи с заземлённой нейтралью

Удельное проводимость земли на участке Подпорожье - Яндеба на расстоянии l₀=3 км от станции Подпорожье имеет сближение с ЛЭП напряжением 110 кВ с заземлённой нейтралью.

Длина сближения

Ширина сближения

На участке сближения НУПов нет

Рис. 6

Рассчитаем эквивалентную ширину сближения для каждого участка



Воздушные ЛС подвержены магнитному и электрическому влияниям со стороны ЛЭП. Все кабели с металлическими оболочками, а при прокладке в земле - и с неметаллическими, вследствие экранирующего действия оболочек и земли подвержены только магнитным влияниям.

Основными факторами, определяющими степень влияния ЛЭП на ЛС, кроме влияющих напряжений и токов, являются ширина, длина и характер сближения этих линий, а также проводимость грунта и параметры цепей связи.

Произведём расчёт уровня шума от влияния ЛЭП на первом участке (Рис. 5)

Напряжение шума, обусловленное магнитным влиянием фазовых проводов, мВ для ЛЭП с заземлённой нейтралью, так как a'₁ больше 200 метров, то

где

- псофометрическое напряжение, обусловленное фазными точками ЛЭП и продольной асимметрией цепи связи, рассчитываемое по формуле:

где

коэффициент, принимаемый равным:

для ЛЭП, питающих мотор осветительную нагрузку, при ширине сближения до 250 м - 1,0; при ширине сближения более 250 м - 0,9;

для ЛЭП, питающих смешанную или выпрямительную нагрузки, независимо от ширины сближения - 0,85;

- коэффициент взаимной индуктивности между тремя проводами ЛЭП и однопроводной цепью связи (рассчитывается по методике, приведенной в приложении 3), Гн/км;

Определение коэффициента взаимной индуктивности между цепями

Эквивалентная ширина косого сближения

Вычислим вспомогательную величину х, при f=800 Гц

Рассчитаем произведение ах

на одной из пяти шкал (рис. 3.5 приложения 3), расположенных на оси абсцисс, найдём точку, соответствующую значению ах;

проложив из найденной точки вертикаль до пересечения с кривой, имеющей тот же номер, что и шкала, по соответствующей вертикальной шкале прочитаем значение , мкГ/км;

задаваясь определенным приращением (не более двух делений сетки относительно ), найдём соответствующее приращение ;

рассчитаем искомое значение коэффициента

где д - среднегеометрическое расстояние между проводами ЛЭП, м

(см. табл. 3.6);



- псофометрическое значение влияющего тока, определяемое по табл. 3.5 приложения 3

- коэффициент чувствительности двухпроводной цепи связи к помехам на частоте 800 Гц (см. приложение 3 табл. 3.4);

- коэффициент экранирующего действия металлических покровов кабеля связи на частоте 800 Гц (см. приложение 3 табл. 3.2);

- коэффициент экранирующего действия рельсов (см. приложение 3 табл. 3.3);

- коэффициент распространения однопроводной цепи связи, составленной из одного провода рассматриваемой телефонной пары и земли на частоте 800 Гц (см. приложение 3 табл. 3.4)

, , - расчетные расстояния, км.



Уровень шума от влияния ЛЭП на втором участке (Рис. 4)

Напряжение шума, обусловленное влиянием фазовых проводов, мВ

для ЛЭП с заземлённой нейтралью при а<200 м

Где U_0M - псофометрическое напряжение, обусловленное токами нулевой последовательности ЛЭП и продольной асимметрией цепи связи, рассчитываемое по формуле

коэффициент, учитывающий гармонический состав влияющего тока, частотную зависимость входящих в формулу величин и другие факторы

псофометрический ток нулевой последовательности для ЛЭП с заземлённой нейтралью 110 кВ (см. приложение 3 таблица 3.5);

Коэффициент взаимной индуктивности

Коэффициент чувствительности двухпроводной цепи связи к помехам на частоте 800 Гц (приложение 3 таблица 3.4)

Коэффициент экранирующего действия металлических покровов кабеля связи на частоте 800 Гц (см. приложение 3 табл. 3.2)

Коэффициент экранирующего действия рельсов (см. приложение 3 табл. 3.3);

Коэффициент распространения однопроводной цепи связи, составленной из одного провода рассматриваемой телефонной пары и земли на частоте 800 Гц (см. приложение 3 табл. 3.4)

, , - расчетные расстояния, км.

Произведём расчёт уровня шума от влияния ЛЭП на третьем участке (Рис. 5)

Напряжение шума, обусловленное магнитным влиянием фазовых проводов, мВ

для ЛЭП с заземлённой нейтралью, так как a'₁ больше 200 метров, то

где

- псофометрическое напряжение, обусловленное фазными точками ЛЭП и продольной асимметрией цепи связи, рассчитываемое по формуле:

где

коэффициент, принимаемый равным:

для ЛЭП, питающих мотор осветительную нагрузку, при ширине сближения до 250 м - 1,0; при ширине сближения более 250 м - 0,9;

для ЛЭП, питающих смешанную или выпрямительную нагрузки, независимо от ширины сближения - 0,85;

- коэффициент взаимной индуктивности между тремя проводами ЛЭП и однопроводной цепью связи (рассчитывается по методике, приведенной в приложении 3), Гн/км;

Определение коэффициента взаимной индуктивности между цепями

Эквивалентная ширина косого сближения

Вычислим вспомогательную величину х, при f=800 Гц



Рассчитаем произведение ах

на одной из пяти шкал (рис. 3.5 приложения 3), расположенных на оси абсцисс, найдём точку, соответствующую значению ах;

проложив из найденной точки вертикаль до пересечения с кривой, имеющей тот же номер, что и шкала, по соответствующей вертикальной шкале прочитаем значение , мкГн/км;

задаваясь определенным приращением (не более двух делений сетки относительно ), найдём соответствующее приращение ;

рассчитаем искомое значение коэффициента

где д - среднегеометрическое расстояние между проводами ЛЭП, м (см. табл. 3.6);

- псофометрическое значение влияющего тока, определяемое по табл. 3.5 приложения 3

- коэффициент чувствительности двухпроводной цепи связи к помехам на частоте 800 Гц (см. приложение 3 табл. 3.4);

- коэффициент экранирующего действия металлических покровов кабеля связи на частоте 800 Гц (см. приложение 3 табл. 3.2);

- коэффициент экранирующего действия рельсов (см. приложение 3 табл. 3.3);

- коэффициент распространения однопроводной цепи связи, составленной из одного провода рассматриваемой телефонной пары и земли на частоте 800 Гц (см. приложение 3 табл. 3.4)

, , - расчетные расстояния, км.

Определим результирующее значение шумов

Поэтому дополнительных защитных мер от влияния ЛЭП можно не проводить.



6. Меры защиты от опасных и мешающих влияний

Для защиты от опасных влияний рекомендуются следующие мероприятия.

При сближении линии связи с тяговыми сетями электрических железных дорог переменного тока:

относ линии связи на большее расстояние от железнодорожного полотна;

применение кабелей, обладающих повышенным защитным действием металлических покровов;

включение разделительных трансформаторов в двухпроводные цепи связи;

в особых случаях при соответствующем технико-экономическом обосновании допускается использование отсасывающих трансформаторов с обратным проводом [13].

При сближении линии связи с ЛЭП:

относ кабельной магистрали на большее расстояние от ЛЭП;

повышение экранирующего действия металлических покровов кабеля, в том числе, применение редукционных трансформаторов [13];

установка на линии связи разрядников;

применение защитных тросов.

Значения коэффициента экранирующего действия тросов при прокладке их в одной траншеи с кабелем представлены в табл. 3.7 приложения 3.

Для защиты линий связи от мешающих влияний рекомендуются следующие мероприятия:

транспозиция проводов трехфазной ЛЭП;

включение сглаживающих устройств на тяговых подстанциях постоянного тока [13];

включение сглаживающих устройств в ЛЭП [13];

применение резонансных контуров и фильтров в цепях связи [13];

симметрирование кабельных цепей;

повышение уровня передачи в телефонной цепи.

Кроме того, предусматривая определенные меры защиты линий связи от опасных влияний такие, как относ линии связи на большее расстояние, повышение экранирующего действия металлических покровов кабелей и т.д., необходимо помнить, что они одновременно обеспечивают защиту и от мешающих влияний.

На электрифицированных линиях постоянным током имеется опасность попадания тягового тока в магистральный кабель связи, это может произойти как в штатных так и в аварийных ситуациях. Для того чтобы исключить такие случаи необходимо соблюдать правила эксплуатации магистрального кабеля и проводить дополнительные предупредительные меры. Все отпаи от магистрального кабеля к сигнальным точкам и к тяговым подстанциям необходимо производить через изолирующие газонепроницаемые муфты (ГМС-И). Это делается для того, чтобы исключить вынос потенциала с территории тяговых подстанций или с рельса на оболочку магистрального кабеля (сигнальная точка заземляется к средней точке дроссель трансформатора рельсовой цепи). Необходимо следить за целостностью защитных и изолирующих внешних покровов магистрального кабеля (джутовые покровы или полиэтиленовая оболочка), для этого 2 раза в год по графику технологического процесса нужно проводить измерение изоляции оболочки кабеля по отношению к земле. Для этого на смежных станциях на щитке трёх земель снимается земля с оболочки кабеля и проводится измерение изоляции оболочки кабеля по отношению к земле. По норме изоляции должна быть не менее 1 к.

Выбор тех или иных мер защиты должен быть обоснован не только с точки зрения уменьшения влияния, но и с точки зрения экономической: стоимость устройств защиты должна быть по возможности минимальной.



7. Защита магистральных кабелей связи от коррозии

Коррозии подвергаются металлические оболочки кабелей, это стальные ленты брони и сама оболочка кабеля. Коррозия бывает двух видов, электрокоррозия и почвенная коррозия. Электрокоррозии подвержены кабели на участках железных дорог с тягой на постоянном токе. На участках с тягой на переменном токе электрокоррозии практически не возникает.

Почвенная коррозия может возникнуть на участках с агрессивной почвенной средой (болотистая местность, засоленность почвы, места где складировались химические реактивы и т.д.). В этом случае надо обходить такие места, использовать кабель с защитой внешних покровов защитной оболочкой (в полиэтиленовом шланге) или кабель прокладывают в изолирующей канализации (асбоцементных трубах или железобетонных желобах).



Заключение

В курсовой работе была спроектирована линия связи на участке Петрозаводск - Лодейное Поле, Октябрьской железной дороги. Проанализировав данный участок и исходные данные, было принято использовать два кабеля МКСБ-7х4х1,2+6х2х0,9 и аппаратуру уплотнения К-60п. Был произведен расчет первичных и вторичных параметров кабельных цепей, а также расчет опасных и мешающих влияний, действующих на эти цепи. По результатам расчетов можно сказать, что как мешающие, так и опасные влияния от электрической железной дороги и от линий электропередач находятся в пределах нормы, следовательно, срочных мероприятия по снижению этих влияний проводить не требуется.

Таким образом, спроектированную нами линию связи можно строить и сдавать в эксплуатацию.



Использованная литература

1. В.А. Андреев, Э.Л Портнов, Л.Н Кочановский. Направляющие системы электросвязи. Учебник для вузов. Том1-Теория передачи и влияния.-М. 2015.

2. Защита кабельной магистрали от электромагнитных влияний на участке железной дороги: методические указания / Е.З. Савин. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2014. - 31 с



Приложение 1



Приложение 2

Трасса магистрального кабеля связи

Размещено на Allbest.ru