Проектирование кабельной линии АТ и С на участке железной дороги Щучье Озеро – Бисертский Завод – Свердловск - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа

Главная

Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Проектирование кабельной линии АТ и С на участке железной дороги Щучье Озеро – Бисертский Завод – Свердловск

Выбор кабельной системы, характеристики аппаратуры уплотнения и кабеля. Размещение усилительных и регенерационных пунктов на трассе. Расчёт влияний контактной сети и высоковольтных линий передачи на кабельные линии. Волоконно-оптические системы связи.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.


по курсу: «Линии автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте»
на тему: «Проектирование кабельной линии АТ и С на участке железной дороги Щучье Озеро - Бисертский Завод - Свердловск»
1. Описание проектируемого участка линии связи
1.1 Задачи предварительного сбора сведений о проектируемом участке
1.2 Краткое экономико-географическое описание проектируемого участка
2. Выбор кабельной системы, характеристики аппаратуры уплотнения, типа кабеля и размещение цепей по четверкам
2.1 Характеристика цифровой аппаратуры уплотнения ИКМ-120
2.2 Транспортная аналоговая система передачи К-24Т
2.3 Распределение цепей по четверка
2.4 Выбор типа и емкости магистральных кабелей
3. Размещение усилительных и регенерационных пунктов на трассе
3.1 Выбор трассы прокладки кабельной линии и устройство ее переходов через преграды
4. Расчет влияний контактной сети и высоковольтных линий передачи на кабельные линии
4.1 Расчет влияния от контактной сети переменного тока
4.1.1 Расчет опасного влияния от контактной сети переменного тока
4.1.2 Расчет мешающего влияния от контактной сети переменного тока
4.2 Мешающее влияние ЛЭП с изолированной нейтралью
5. Защита кабеля и аппаратуры связи от опасных и мешающих влияний
5.1.1 Симметрирование низкочастотных цепей
6. Расчёт длин и ёмкости кабелей для сети ПСГО
7. Выбор ёмкости и типов кабелей на станции
8. Содержание кабелей под избыточным давлением
8.1 Выбор арматуры для монтажа кабельной магистрали
9. Волоконно-оптические системы связи
9.1 Выбор волоконно-оптического кабеля
9.1.1 Расчет длины регенерационного участка
9.1.4 Расчет волнового сопротивления
Магистральная сеть связи страны на современном этапе развития базируется на использовании кабельных, радиорелейных и спутниковых линий связи. Эти линии дополняют друг друга, обеспечивая передачу больших потоков информации любого назначения на базе использования цифровых и аналоговых систем передачи. Кабельные линии связи, обладающие высокой защищённостью каналов связи от атмосферных влияний и различных помех, эксплутационной возможностью и долговечностью, являются основой сети связи страны; по кабельным сетям передаётся до 75% всей информации.
Наиболее эффективными являются коаксиальные кабели, которые позволяют передавать мощные пучки связи различного назначения. Быстрыми темпами внедряются на сетях связи оптические кабели, обладающие широкой полосой передачи, малым затуханием, высокой помехозащищённостью и не требующие для изготовления цветных металлов.
Современное развитие устройств связи, автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте неразрывно связано с необходимостью широкого применения кабельных линий. Роль кабельных линий на транспорте особенно возросла в связи с внедрением электрической тяги однофазного переменного тока, так как замена воздушной линии кабельной является основным средством защиты устройств связи от опасных и мешающих влияний.
Кабельные линии связи вместе с воздушными и радиорелейными линиями связи и радиосвязи образуют единую систему, предназначенную для организации телефонно-телеграфной связи на железнодорожном транспорте. Широкое распространение получили кабельные линии в устройствах А и Т железнодорожного транспорта для передачи сигналов ТУ и распределения электрической энергии, питающей эти устройства.
1 . Описание проектируемого участка линии связи
Участок Щучье Озеро - Бисертский Завод - Свердловск представлен на рисунке 1
Рисунок 1 Проектируемый участок Щучье Озеро - Бисертский Завод - Свердловск
Расстояния между станциями и остановочными пунктами определены согласно Атласу железных дорог Российской Федерации и сведены в таблицу 1.
Карта местности, где предполагается проложить линию связи, приведена на рисунке 1
Таблица 1 Расстояния между станциями
Участок Щучье Озеро - Бисертский Завод
Участок Бисертский Завод - Свердловск
Примечание: расстояния для первого участка указаны от станции Щучье Озеро, второго участка - от станции Бисертский Завод.
План трассы Бисертский Завод - Свердловск представлен на рисунке 2 альбома чертежей.
кабель трасса высоковольтный волоконный
Прежде чем приступить к проектированию линии связи необходимо задаться всей необходимой для этого информацией. Начальный и конечный пункты каждого участка указаны в задании. Географическое положение данных станций, а так же промежуточных пунктов определяется по специальной литературе (географические атласы и атлас железных дорог).
При проектировании кабельной линии важно учесть все влияющие факторы природного и социального характера. Огромное значение имеют свойства почв, их проводимость, химическая активность, климат местности, где предполагается проложить линию связи. Без знания данных параметров невозможно правильно подобрать тип используемого кабеля и способы защитных мероприятий. Немаловажны и экономические перспективы развития данного региона, расположение крупных промышленных предприятий, автомобильных дорог, рек и прочих средств коммуникации. Точные данные о расположении рек и крупных автострад необходимы для организации пересечений проектируемой лини связи с данными препятствиями. Расположение лесных массивов оказывает существенное влияние на тип почв, их механические свойства.
Трассы проектируемых в данном проекте кабельных линий связи проходят по территории Пермской и Свердловской областей. Схема участка приведена на рисунке 2 альбома чертежей.
Посёлок городского типа Щучье Озеро находится в Октябрьском районе Пермской области, железнодорожная станция на линии Казань-Свердловск, в 250 км к югу от Перми.
Рельеф: территория области расположена в основном на восточных склонах Среднего и частью Северного Урала и на прилегающих территориях Западно-Сибирской равнины (Зауралье); на юго-западе заходит на западные склоны Среднего Урала. Преобладают смешанные леса, лесостепи.
Климат: Среднегодовое количество осадков 560-600 мм. Средняя температура января:-16; -12 0С, июля: +16; +20 0С.
Реки: Наиболее крупная река - Уфа (протекает в непосредственной близости от железной дороги).
Посёлок городского типа Бисерть находится в Нижнесергинском районе Свердловской области, на реке Бисерть (бассейн Камы). Железнодорожная станция (Бисертский Завод) на линии Казань-Свердловск.
Население: 14 тысяч жителей (1968 год).
Столица субъекта: город Свердловск (до 1924 года - Екатеринбург), он является центром Свердловского района Ворошиловградской области.
Население: 69 тысяч жителей в 1975 г. (37 тысяч в 1939 г., 62 тысячи в 1959 г., 68 тысяч в 1970 г.). В Свердловской области живут русские (88,9%, перепись 1970 года), татары (4,1%), украинцы (1,9%), белорусы (0,7%). Средняя плотность 22,5 человек на 1 кв. км (1975); на юге до 30 человек и более, на севере и северо-востоке до 1-2 человек и менее. Городского населения 84%. Города с населением свыше 50 тысяч человек: Свердловск, Алапаевск, Асбест, Ирбит, Каменск - Уральский, Краснотурьинск, Нижний Тагил, Первоуральск, Полевской, Ревда, Серов; из них 9 расположены на юге и юго-востоке.
Почвы: подзолистые почвы занимают 36,7% площади, подзолисто- и торфяно-болотные и заболоченные почвы - 18,2%, дерново-подзолистые-14,8%, серые лесные и дерново-луговые - 12,9%, чернозёмные и лугово-чернозёмные (на юго-востоке и юго-западе)-11,3%. Покрыто лесом 61% территории, в том числе хвойным -2/3.
Рельеф: область расположена в основном на восточных склонах Среднего и частью северного Урала и на прилегающих территориях Западно-Сибирской равнины (Зауралье); на юго-западе заходит на западные склоны Среднего Урала. Около 1/4 площади Свердловской области занято горными хребтами Урала. На Северном Урале наиболее высокие вершины области - Конжаковский Камень (1569 м), Денежкин Камень (1492 м); Средний Урал сильно сглажен, более возвышены западные предгорья (средняя высота 300-500 м); на востоке располагается холмистая меридиональная полоса Зауральского пенеплена (средняя высота 200-300 м). На юго-западе небольшую площадь занимают увалисто-холмистое и слабо всхолмленное Предуралье (средняя высота 250-300 м), части Уфимского плато и Сылвинского кряжа. До 2/3 территории Свердловской области на северо-востоке и востоке составляют плоские участки Западно-Сибирской равнины (средняя высота 100-200 м и менее). Свердловская область - одна из самых богатых полезными ископаемыми частей Урала (железные и медные руды, уголь, асбест, тальк, мрамор, золото, платина, драгоценные и поделочные камни).
Климат: континентальный, зима холодная, продолжительная. Средняя температура января на равнинах Зауралья от -20 0С на севере до -17 0С на юго-востоке и -15 0С на юге. Лето умеренно тёплое; на юго-востоке жаркое. Средняя температура июля 16 0С на севере и 19 0С на юго-востоке. Осадков на равнинах Зауралья от 500 на севере до 350-400 мм в год на юго-востоке, больше осадков на юго-западе и в горах (до 500-600 мм и более).
Реки: Наиболее крупная река - Чусовая (протекает в непосредственной близости от железной дороги ).
Свердловская железная дорога: объединяет сеть железных дорог общего пользования по западному и восточному склонам Среднего и частично Северного Урала и прилегающих к ним территорий Предуралья и Зауралья. Эксплутационная длина (1974) 5643 км, или 4,2% протяжённости всей сети железных дорог. Управление дороги в Свердловске. Граничит на западе с Горьковской железной дорогой (станции Чепца и Дружинино), на юге - с Южно-Уральской железной дорогой( станции Михайловский Завод, Полевской, Муслюмово, Колчедан), на востоке-с Западно-Сибирской железной дорогой( станция Называевская). Имеет 7 отделений: Пермское, Свердловское, Тюменское, Чусовское, Нижнетагильское, Серовское и Егоршинское. Основная часть сети железных дорог расположена в пределах Свердловской и Пермской областей, некоторые участки - в Тюменской, Омской областях и Удмуртской АССР. Грузооборот дороги составляет (1975) около 5% грузооборота общесоюзной сети. На долю каменного угля, минеральных, строительных материалов, лесных грузов и чёрных металлов приходится свыше 60% всего грузооборота дороги. Средняя грузонапряжённость дороги свыше 26 млн. т . км/км. Свердловская железная дорога наряду с Южно-уральской дорогой - важнейшее звено сети, связывающей Европейскую и Азиатскую части России.
Техническое описание условий работы проектируемой кабельной линии.
Линию связи планируется полностью расположить в полосе отвода железной дороги, т.е. в зоне непосредственного действия контактной сети. Участок Бисертский Завод - Свердловск электрифицирован на переменном токе. Инфраструктура развита в основном возле крупных населённых пунктов. Параллельно проектируемой линии связи крупные ЛЭП не располагаются. Пересечения с автострадами общегосударственного назначения планируются только в пределах крупных станций.
Пересечения водных преград планируется осуществлять с высокой степенью надёжности. Основной кабель, проходящий по опорам железнодорожного моста необходимо дублировать кабелем, проложенным по дну реки на некотором расстоянии от опор моста.
Количество необходимых каналов связи (магистральной и дорожной) указано в задании на проектирование. Необходимо предусмотреть возможность дальнейшего развития участка и увеличения числа каналов. Должна быть обеспечена соответствующая железнодорожному транспорту степень надёжности. Необходимо обеспечить соответствующие нормам объемы резервов.
2 . Выбор кабельной системы, характеристики аппаратуры уплотнения, типа кабеля и размещение цепей по четверкам
от заданного количества каналов магистральной, дорожной и оперативно-технологической (ОТС) связи;
Согласно заданию на курсовое проектирование, нам необходимо обеспечить 620 каналов магистральной связи (каналы между МПС и дорожными управлениями), 210 каналов дорожной связи (каналы между дорожными управлениями и отделениями дорог) и все виды оперативно технологической связи (ОТС).
Передача организована по двухкабельной системе, для организации всех видов связи и цепей СЦБ прокладывается два кабеля, при этом для цепей дальней связи (магистральной и дорожной) будем использовать цифровую систему передачи ИКМ-120, с частотой передачи цифровой информации 8,448 Мбит/с.
Каждая из этих систем требует две кабельные пары, одна из которых в целях обеспечения защищенности от переходных токов располагается в первом, а другая - во втором кабеле.
Связь на участке Щучье Озеро - Бисертский Завод - Свердловск организована по трехкабельной системе.
При трехкабельной системе прокладывается три кабеля, из которых первый используется для отделенческих связей и цепей СЦБ, а второй и третий - для цепей дальней связи. Все ответвления на перегонах и станциях производятся только от первого кабеля. Система по количеству каналов дальней связи, количеству пар для отделенческих связей и числу цепей для СЦБ соответствует требованиям для всех участков железных дорог, включая участки со скоростным движением, обеспечивает высокое качество и надежность работы каналов дальней связи, однако требует больших капитальных затрат и эксплуатационных расходов. Поэтому эта система находит применение на участках железных дорог, где требуется организация мощных пучков каналов связи.
Отделенческая связь предназначена для оперативной работы дороги и обеспечивает постоянную телефонную связь со всеми раздельными пунктами и жилыми зданиями линейных работников.
Железнодорожные линии оснащены следующими видами отделенческой связи:
1) Поездная диспетчерская связь (ПДС) - служит для переговоров поездного диспетчера со всеми раздельными пунктами, входящими в обслуживаемый участок.
2) Энергодиспетчерская связь (ЭДС) - обеспечивает оперативное руководство подачей электроэнергии в контактную сеть.
3) Постанционная связь (ПС) - служит для переговоров работников раздельных пунктов между собой.
4) Билетная диспетчерская связь (ДБК) или канал «Экспресс» - обеспечивает сведениями билетные кассы о наличии мест в поездах дальнего следования.
5) Вагонно-диспетчерская связь (ВГС) - служит для служебных переговоров работников отделения дороги со станциями по вопросам состояния вагонного парка.
6) Межстанционная связь (МЖС) - обеспечивает переговоры дежурных смежных раздельных пунктов по вопросам движения поездов.
7) Перегонная связь (ПГС) - предназначена для переговоров линейных работников, находящихся на перегоне, с дежурным по станции, с энерго- и поездным диспетчером, а также с дистанцией сигнализации.
8) Поездная радиосвязь (ПРС) - необходима для связи между поездным диспетчером и машинистом локомотива.
9) Линейно-путевая связь (ЛПС) - осуществляет оперативное руководство линейными работниками на дистанции пути и переговоров линейных работников между собой.
10) Служебная связь электромехаников (СЭМ) - оперативное руководство линейными работниками (электромонтеров) в дистанции сигнализации и связи.
11) Телеуправление тяговыми подстанциями (ТУ) - предназначена для управления диспетчера ПЧ контактной сетью и устройствами ЭЧ.
12) Телесигнализация тяговых подстанций (ТС) - предназначена для сигнализации устройств энергетики.
13) Диспетчерского контроля (ДК) - предназначена для диспетчерского контроля над устройствами СЦБ.
Для организации 620 каналов магистральной связи и 210 каналов дорожной связи выберем четыре комплекта уплотняющей аппаратуры ИКМ-120.
Связи ПДС, ЭДС, ПС, ВГС, СЭМ, ЛПС, МЖС, ПГС, ПРС, ТУ и ТС, ДК, канал «Экспресс» уплотняются аппаратурой К-24Т.
Для кабельной магистрали, проложенной вдоль железной дороги, при прокладки в заболоченных местах используется кабель МКПАБП и для преодоления водных преград, используется кабель с повышенным защитным действием оболочек МКПАКП.
и будет использоваться для обеспечения работы систем ИКМ-120.
и будет использоваться для преодоления водных преград
будет использоваться для организации ОТС.
будет использоваться для преодоления водных преград (ОТС).
Кабель для организации ответвлений к объектам выберем марки ТЗПАПБП. Кабель ТЗПАПБП
кабель с полиэтиленовой изоляцией в алюминиевой оболочке с полиэтиленовым шлангом поверх брони.
Сечение и спецификация выбранных кабелей представлены в альбоме чертежей на листе 7.
Схема вводов в промежуточные пункты на участке приведена на рисунке 3 альбома чертежей. Монтажная схема участка кабельной магистрали приведена на рисунке 4 альбома чертежей.
3. Размещение усилительных и регенерационных пунктов на трассе
По методу использования аппаратура ВЧ телефонирования подразделяется на промежуточную и оконечную. Оконечная аппаратура содержит приборы и устройства, необходимые для передачи в линию модулированных сигналов высокой частоты и для выделения исходных сигналов тональной частоты из приходящих с линии модулированных сигналов высокой частоты.
Пункты, в которых устанавливается промежуточная аппаратура, называются усилительными (УП). Дистанционное питание УП осуществляется из опорных или питающих УП (ОУП), имеющих электроустановку и обслуживающий персонал.
Питаемые дистанционно УП, не имеющие установок и постоянно находящегося в них персонала, носят название необслуживаемых (НУП), которые располагаются через 18 -21 км.
Между оконечным оборудованием располагаются необслуживаемые регенерационные пункты (НРП), которые устраняют искажения цифровых сигналов.
Длина регенерационного участка определяется и зависит от величины, характера помех и энергетических потерь в линии и составляет 4 - 5 км.
Оконечные УП размещаются на крупных станциях, НУПы располагаются по трассе в зависимости от систем уплотнения.
Участок линии связи Щучье Озеро - Бисертский Завод - Свердловск имеет общую протяженность 319 км. Данные о станциях приведены в таблицах 3.1 и 3.2.
Размещение оконечных и промежуточных усилительных пунктов на трассе линии связи приведено в таблицах 3.1 и 3.2. Также в таблицах покажем расположение тяговых подстанций (ТП).
Таблица 3.1 Размещение оконечных и промежуточных усилительных пунктов на трассе линии связи Щучье Озеро - Бисертский Завод
Таблица 3.2 Размещение оконечных и промежуточных усилительных пунктов на трассе линии связи Бисертский Завод - Свердловск
Примечание: в таблице 3.1 расстановка ОУП (НУП), ОРП (НРП), ТП начинается от станции Щучье Озеро до станции Бисертский Завод, а в таблице 3.2 - от станции Свердловск до станции Бисертский Завод.
Так как некоторые усилительные участки имеют длину меньшую, чем 18-21 км, то для обеспечения затухания сигнала используем искусственные линии ИЛ-6, проходя по которым сигнал испытывает такое же затухание, как при прохождении 6 км магистрального кабеля (отражено в таблице 3.2).
На перегонах трасса кабельной магистрали прокладывается в пределах полосы отвода железной дороги, ширина которой составляет по 60 м в обе стороны от головки рельса.
Если на участке имеется высоковольтная линия автоблокировки, то трасса кабельной линии располагаются вдали от высоковольтной линии, на противоположной стороне железной дороги.
Участок проектируемой железной дороги приведен на листе 2 альбома чертежей.
Электрические железные дороги оказывают на линии проводной связи магнитное, гальваническое и электрическое влияния.
При расчете влияния электрических железных дорог на цепи связи следует учитывать только гальваническое и магнитное влияние.
Магнитные влияния обуславливаются прохождением по тяговой сети переменного электрического тока, вызываемого пульсирующими напряжениями на выходе ртутновыпрямительных агрегатов на тяговых подстанциях и пульсацию противо-ЭДС тяговых электродвигателей. Магнитному влиянию подвержены как воздушные так и кабельные линии проводной связи.
Гальванические влияния обуславливаются протеканиями в земле тяговых токов. Гальваническому влиянию подвержены цепи, использующиеся в качестве обратного провода в землю.
По степени и характеру воздействия на устройства проводной связи электрические железные дороги оказывают как опасные, так и мешающие влияния.
Влияние называется опасным если напряжения и токи, возникающие в цепях проводной связи, могут создавать опасность для жизни обслуживающего персонала и абонентов, пользующихся связью, или могут повредить аппараты и приборы, включенные в эти цепи.
Влияние называется мешающим когда в телефонных цепях появляются напряжения, нарушающие нормальное действие связи, а в телеграфных цепях возникают токи, приводящие к искажению передачи.
Влияния тяговой сети на цепи связи зависит от схемы питания и нагрузочных режимов работы тяговой сети.
Следует различать две схемы питания:
1) схему одностороннего питания, при которой участок тяговой сети АБ длиной lэ (плечо питания) получает питание на всем протяжении с одной стороны от тяговой подстанции;
2) схему двустороннего питания при которой участок тяговой сети АБ длиной lэ нормально получает питание с двух сторон от тяговых подстанций А и Б. При этой схеме питания нагрузочные токи I1 и I2, потребляемые электровозами, и влияющие переменные токи, циркулирующие в тяговой сети, оказываются пространственно сдвинутыми один по отношению к другому на 180?.
Кроме того, следует различать три режима работы контактной сети:
а) нормальный, если тяговые токи поступают в контактную сеть от всех подстанций участка в соответствии с принятой системой питания;
б) вынужденный, когда одна из тяговых подстанций временно отключена, и её нагрузку воспринимают смежные с ней подстанции;
в) режим короткого замыкания - аварийный режим, в этом случае контактный провод замыкается на рельсы или землю. Величины токов короткого замыкания в контактной сети зависят от места короткого замыкания и расстояния между подстанциями, а также параметров тяговых трансформаторов, контактной сети и питающей ЛЭП.
Длина рассчитываемого участка составляет 11 км, следовательно, расчет произведём по формуле
где - угловая частота для гармоники ( = 2.50. рад.), Гц;
- модуль взаимной индукции между двумя однопроводными цепями на частоте 50 Гц, Г/км;
kф - коэффициент формы кривой влияющего тока тяговой сети (kф=1,15);
- длина сближения линии связи с влияющей линией (=11 км), км;
Iэ.в.р. - эквивалентный влияющий ток при вынужденном режиме работы тяговой сети, А;
s - коэффициент экранирующего действия (для кабельной линии связи s=sp. sоб).
Величина эквивалентного тока Iэ.в.р. на длине сближения при вынужденном режиме работы, А
где Iрез - результирующий нагрузочный ток расчётного плеча питания при вынужденном режиме работы тяговой сети, А;
km - коэффициент, характеризующий уменьшение эквивалентного тока Iэ.в.р по сравнению с нагрузочным током Iрез. Величина его зависит от количества поездов, одновременно находящихся в пределах расчётного плеча питания (при вынужденном режиме)
где m - количество поездов, одновременно находящихся в пределах плеча питания тяговой сети при вынужденном режиме (по заданию m=7);
lт - длина плеча питания тяговой сети при вынужденном режиме работы (lт= 60 км), км;
lн - расстояние от места расположения тяговой подстанции до начала участка, повреждённого влиянию(lн = 0 км, lн = 49 км).
В соответствие с заданием, на участке кабельная магистраль Щучье Озеро - Бисертский Завод - Свердловск подвержена влиянию тяговой сети переменного тока.
Тяговые подстанции переменного тока располагаются таким образом, чтобы, согласно нормам, длина тягового участка находилась в пределах от 40 до 60 км.
при =50 м, =0.08 См/м и f=50Гц, 450•10-6 Гн/км.
=0,55 - коэффициент экранирующего действия рельсов из [2];
=0,077 - коэффициент экранирующего действия оболочек кабеля на частоте 50 Гц из [2].
Произведём расчёт для lн = 0 км, при временно отключенной второй подстанции участка.
Подставив данные в формулы (4.1)-(4.3), получим:
1,15.50.2..450.3000.0,042.11.10-6 = 227,2 В.
Произведём расчёт для lн = 49 км, при временно отключенной первой подстанции участка.
Подставив данные в формулы (4.1)-(4.3), получим:
1,15.50.2..450.(-23940).0,042.11.10-6 = -1798,15 В.
По заданию линия связи на участке Щучье Озеро - Бисертский Завод - Свердловск подвержена влиянию линии электропередачи (ЛЭП) с изолированной нейтралью (10 кВ, Iф экв = 0,9 А).
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.
Напряжение шума, обусловленное магнитным влиянием фазовых проводов, мВ
где Iф.экв. - эквивалентное значение фазового тока ЛЭП (Iф.экв= 0,9 А), А;
все параметры, входящие в формулу (4.5) определяются при f=800 Гц;
Z(123-А)ср= . М(123-А)ср - усреднённое значение модуля взаимного сопротивления между однопроводной ЛС и симметричной трёхфазной ЛЭП;
М(123-А)ср - усреднённое значение коэффициента взаимной индукции между симметричной трёхфазной ЛЭП и однопроводной ЛС;
k1ф - поправочный коэффициент, принимаемый в расчётах равным 0,95;
l/ - длина усилительного участка ЛС до начала сближения с ЛЭП (l/ = 0 км), км;
lэ - общая длина сближения в пределах усилительного участка (lэ = 11 км), км;
l - длина усилительного участка (l= 11 км), км;
p - коэффициент экранирования заземлённых проводов при электрическом влиянии (p = 0,7);
q - коэффициент экранирования сплошного ряда деревьев при электрическом влиянии ЛЭП (q = 0,7);
- коэффициент чувствительности телефонной цепи к помехам (=1,3.10-3).
то величину эквивалентного сближения на i-ом участке рассчитаем по формуле (4.6)
Участок, для которого рассчитываются влияния представлен на рисунке 4.1
Рисунок 4.1 Участок подверженный влиянию ЛЭП
Вспомогательная величина вычисляется по формуле
- проводимость земли (=80. 10-3 См/м), См/м.
При сложной трассе сближения определяются средние величины взаимной индукции
где Мi - коэффициент взаимной индукции на i-м участке косого или параллельного сближения, мкГн/км;
li - длина i-го участка сближения, м;
i/ - количество участков сближения.
Подставив данные в формулы (4.5)-(4.8), получим:
Определим значение взаимной индукции:
Определим среднюю величину взаимной индукции:
Найдём усреднённое значения модуля взаимного сопротивления:
Вычислим напряжение шума, обусловленное магнитным влиянием фазовых проводов:
Так как напряжение шума в приёмнике двухпроводной цепи от влияния ЛЭП с изолированной нейтралью меньше предельно допустимого значения в 10 кВ, то никаких дополнительных мероприятий по защите линии связи проводить не требуется.
5. Защита кабеля и аппаратуры связи от опасных и мешающих влияний
Для полной уверенности в том, что проектируемая линия связи хорошо защищена от воздействий электромагнитного поля, будем использовать ряд мероприятий. В настоящее время с целью снижения в устройствах проводной связи опасных и мешающих влияний высоковольтных линий и электрифицированных ж.д. на стороне последних применяют: частичное заземление нейтралей и включение токоограничивающих устройств; включение на подстанциях быстродействующих автоматических выключателей при токах короткого замыкания; осуществление транспозиции проводов на трёхфазных линиях; подвеска на трёхфазных линиях заземлённых тросов; включение в трёхфазные линии сглаживающих устройств; включение отсасывающих трансформаторов в контактные сети электрифицированных ж.д. переменного тока; применение трехпроводной системы электрифицированных ж.д. 2 х 25 кВ с линейными автотрансформаторами.
В аппаратуре усилительных пунктов признано целесообразным предусматривать в каждой цепи кабеля определённый минимум защитных средств от опасных и мешающих напряжений и токов независимо от того, в каком районе будет прокладываться данная магистраль, имеются ли поблизости источники электромагнитных влияний или нет. Опыт показывает, что до 25% всей длины кабельных магистральных линий проложено вдоль высоковольтных линий и электрических ж.д. переменного тока и, следовательно, подвержено опасному и мешающему влиянию внешних электромагнитных полей от этих источников. Кроме того, почти на всей территории СНГ наблюдаются грозовые разряды, создающие опасность возникновения повреждений в линиях и аппаратуре НУП.
При конструировании НУП экономически оправдывается предусматривать включение в каждом НУП на входе и выходе усилителей и в схемах самих усилителей на переходах транзисторов тех или иных элементов защитного устройства в зависимости от системы уплотнения цепей.
Оборудование НУП различных систем передачи имеют отдельные узлы, испытательное напряжение которых колеблется от очень низких напряжений до нескольких тысяч вольт. Аппаратура не является равнопрочной в отношении крепости изоляции и поэтому может в той или иной части выходить из строя от возникающих на линии и проникающих в аппаратуру высоких напряжений как со стороны входа и выхода усилителя, так и со стороны блока дистанционного питания. Пока не существует таких защитных элементов, которые могли бы с одной стороны. Понизить напряжение до очень малых величин и, с другой, быть достаточно мощными, чтобы пропускать возникающий большой ток. Обычно защита всего оборудования от высоких напряжений импульсного и периодического переменного тока (50 Гц) организуется по каскадному принципу. Иными словами, применяется ступенчатый способ защиты, обычно с тремя ступенями.
Первая ступень или каскад обеспечивает грубую защиту, снижающую перенапряжения от нескольких киловольт до нескольких сотен или десятков вольт. Этот каскад осуществляется в большинстве случаев с помощью мощных газонаполненных или искровых разрядников с пробивным напряжением 300-3000В.
Второй каскад защитных устройств обеспечивает дальнейшее снижение напряжения от сотен вольт до нескольких вольт. Этот каскад осуществляется с помощью разрядников с пробивным напряжением 70 - 100 В, а также с помощью фильтров, дросселей, корректирующих контуров, которые выполняют и другие функции, кроме защитных.
Третий каскад обеспечивает защиту в основном усилителей, построенных на полупроводниковых приборах. Эта защита осуществ
Проектирование кабельной линии АТ и С на участке железной дороги Щучье Озеро – Бисертский Завод – Свердловск курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Дипломная работа по теме Основные направления совершенствования муниципального управления транспортным комплексом в Тульской области
Курсовая работа по теме Расчет асинхронного двигателя по известным размерам сердечника при отсутствии паспортных данных
Обломовщина В Наши Дни Сочинение Кратко
Реферат по теме М.В. Ломоносов
Реферат: ORDINARY PEOPLE Movie Essay Research Paper In
Курсовая работа по теме Принципы и практика формирования персонала на предприятии
Тексты Для Сочинения Огэ 9 Класс
Эссе Ехчанге Сигареты
Реферат: Правоотношение понятие и виды
Дипломная работа: Интеграционные процессы на постсоветском пространстве возможности применения европейского опыта
Реферат: Теории инфляции
Сочинение На Тему Рассуждение 5
Литература 19 Века Восприятие Современного Читателя Сочинение
Доклад: Арифметика и алгебра
Ответ на вопрос по теме Процесс технического обслуживания и ремонта автомобиля
Реферат: Архитектурный ансамбль Кремля
Риски инвестиционных решений.
Контрольная работа по теме Сполучені Штати Америки
Сочинение по теме Чарльз Диккенс. Жизнь Дэвида Копперфилда, рассказанная им самим
Реферат: Международный кредит, сущность и виды
Запозичення в японській мові - Иностранные языки и языкознание курсовая работа
Стратегічне планування економічного розвитку великого міста як інструмент підвищення ефективності його управління - Государство и право автореферат
Облік готової продукції - Бухгалтерский учет и аудит контрольная работа