Файл: 1. Проектирование кабельной сети 1 Состав проекта на строительство кабельной линии связи.docx
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 147
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Целесообразно укладывать кабель по прямой линии от одного берега до другого. Однако в случае пересечения рек с неустойчивым руслом и берегами, сложенными легко размываемыми грунтами, кабель необходимо прокладывать с выносом середины пролета вверх по течению на 25 метров от оси трассы (рис.1.3)
Рис.1.3. Относ кабеля.
В конечных точках кабельного перехода строятся колодцы из бетона или кирпича, в которых размещают соединительные муфты. Располагают колодцы так, чтобы их не затопляло при максимально высоком уровне воды.
Рис.1.4. План трассы.
2. РАСЧЕТ ВНЕШНИХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВЛИЯНИЙ НА КАБЕЛЬНУЮ ЛИНИЮ СВЯЗИ
2.1 Расчет влияний тяговой сети переменного тока.
На кабельные линии связи линии высокого напряжения оказывают лишь магнитное влияние. Электрическое влияние не учитываются, вследствие хороших экранирующих свойств слоя почвы и внешних металлических оболочек кабеля
Опасное напряжение определяется для одного из концов провода жилы гальванически неразделенного участка цепи связи при условии заземленного противоположного конца, т.к. в этом случае на проводе или жиле наблюдается максимально возможное напряжение относительно земли.
Определение эквивалентных влияющих токов и напряжений входит в компетенцию организаций, эксплуатирующих линии высокого напряжения, и выполняется при предпроектных изысканиях, поэтому в дальнейшем мы будем считать их заданными.
Значение опасного напряжения, индуктированного между проводами или жилами линии связи и землей за счёт магнитного влияния может быть определено по формуле:
, В (2.1.1.) где =2f - круговая частота влияющего тока, рад/сек;10экв- величина эквивалентного влияющего тока в тяговой сети, А;(1-2)- коэффициент взаимной индукции на 1 км сближения между несимметричной частью влияющей линии индекс "I" и несимметричной частью линии связи индекс "А", Гн/км;p- длина участка сближения, км;
м - общий коэффициент экранирования металлических покровов кабеля, рельсов и других соседних сооружений на участке сближения.
Расчёт опасного напряжения ведётся на частоте основной гармоники влияющего тока.
В случае опасного магнитного влияния со стороны тяговой сети переменного тока M(1-2) определяют либо по номограммам, либо по приближенной формуле:
Гн/км (2.1.2)
Следует отметить, что э. д. с. опасного магнитного влияния резко возрастает при уменьшении ширины сближения “aэ”, м и проводимости почвы, См/м.
Большое воздействие на величину
оказывает экранирующий эффект рельсов и металлической кабельной оболочки. Общий коэффициент экранирования:
=Sp*Sт*Sоб (2.1.3.) где Sp - коэффициент экранирования рельс, зависит от проводимости земли, количества путей электрифицированной железной дороги и имеет разное значение для кабельных линий, расположенных на разном удалении от оси пути. Зависимость коэффициента Sp от ширины сближения "а" для проводимости земли σз=10-2, См/м.
При а > 15 метров участках железных дорог Sp находится в пределах 0,45-0,55.
Считается, что величина Sp остается постоянной до частот порядка нескольких десятков килогерц.т - коэффициент экранизации от действия различных металлических предметов оценивается величиной Sт=0,65об - коэффициент защитного действия оболочки кабеля, зависит от соотношения активного и индуктивного сопротивлений цепи "оболочка кабеля - земля" и весьма сложно определяется на практике. Ориентировочно можно считать, что на частоте f=50 Гц: Sоб = 0,1
Расчеты:
-
Участок А-В
lр=16 км; а=10 м; σз=8*10-2 См/м;
=7.31*10-4 Гн/кмм=0.5*0.65*0.1=3.25*10-220=314.16*600*7.31*10-4*16*3.25*10-2=71,65 B
-
Участок В-Г
lр=15 км; а=10 м; σз=8*10-2 См/м;
=7.31*10-4 Гн/кмм=0.5*0.65*0.1=3.25*10-2
U20=314.16*600*7.31*10-4*15*3.25*10-2=67,17 B
-
Участок Г-Е
lр=13 км; а=10 м; σз=3*10-1 См/м;
=6*10-4 Гн/кмм=0.5*0.65*0.1=3.25*10-220=314.16*600*6*10-4*13*3.25*10-2=47,74 B
-
Участок Е-И
lр=30 км; а=10 м; σз=3*10-3 См/м;
=10.6*10-4 Гн/кмм=0.5*0.65*0.1=3.25*10-220=314.16*600*10,6*10-4*30*3.25*10-2=194,75 B
-
Участок И-Л
lр=23 км; а=10 м; σз=4*10-4 См/м;
=12.61*10-4 Гн/кмм=0.5*0.65*0.1=3.25*10-220=314.16*600*12,61*10-4*23*3.25*10-2=177,7 B
Так как значение опасного напряжения не превышает 200 В ни на одном участке дополнительных мер не принимаем.
2.2 Расчёт мешающих влияний.
Величины мешающих напряжений и токов за счёт внешних влияний определяются для неуплотненных цепей оперативно-технологических связей, поскольку спектральная плотность влияющих токов или напряжений - наибольшая в области тональных частот. Кроме того, на частотах в диапазоне естественной речи человека экранирующее действие металлических оболочек кабеля меньше, чем в диапазоне более высоких частот.
Мешающее влияние оценивается псофометрическим средневзвешенным напряжением между проводами в конце усилительного участка телефонной цепи при нормальном режиме работы тяговой сети. Расчёт выполняется на одной из определяющих частотах, находящейся в пределах от 7 до 41 гармоники тягового тока;
; мВ (2.2.1)
где fк - частота к-й гармоники тягового тока;
Мк - взаимная индуктивность между контактным проводом и жилой кабеля для к-й гармоники, Гн/км. Рассчитываемся по формуле (2.1.2)к - ток к-й гармоники тягового тока, А (для данного проекта равный 0.8):
ρк - коэффициент акустического воздействия к-й гармоники (для данного проекта равный 1.035);
ηк - коэффициент чувствительности цели к помехам (для данного проекта равный 0.72*10-3);р - коэффициент экранирования рельс (см. формулу 2.1.3);об - коэффициент экранирования оболочки кабеля в тональном спектре (применять равным 0,02);рср - длина среднего участка сближения принять равной длине усилительного участка.
Результирующее напряжение шума на всей длине диспетчерского круга определяется по формуле:
В (2.2.2.)
где В (2.2.3.)
Расчеты.
-
Участок А-В
lр=16 км; а=10 м; σз=8*10-2 См/м;
=7.31*10-4 Гн/кмм=0.5*0.65*0.1=3.25*10-2ш=2*3,14*850*7,31*10
-4*0.8*1.04*0.72*10-3*0.5*0.02*8=3.23*10-4, мВ
-
Участок В-Г
lр=15 км; а=10 м; σз=8*10-2 См/м;
=7.31*10-4 Гн/кмм=0.5*0.65*0.1=3.25*10-2
Uш=2*3,14*850*7,31*10-4*0.8*1.04*0.72*10-3*0.5*0.02*7,5=3.03*10-4, мВ
-
Участок Г-Е
lр=13 км; а=10 м; σз=3*10-1 См/м;
=6*10-4 Гн/кмм=0.5*0.65*0.1=3.25*10-2
Uш=2*3,14*850*6*10-4*0.8*1.04*0.72*10-3*0.5*0.02*6,5=1.25*10-4, мВ
-
Участок Е-И
lр=30 км; а=10 м; σз=3*10-3 См/м;
=10.6*10-4 Гн/кмм=0.5*0.65*0.1=3.25*10-2ш=2*3,14*850*10,6*10-4*0.8*1.04*0.72*10-3*0.5*0.02*15=5.08*10-4, мВ
-
Участок И-Л
lр=23 км; а=10 м; σз=4*10-4 См/м;
=12.61*10-4 Гн/кмм=0.5*0.65*0.1=3.25*10-2ш=2*3,14*850*12,61*10-4*0.8*1.04*0.72*10-3*0.5*0.02*11,5=4.64*10-4, мВ
Результирующее напряжение шума на всей длине диспетчерского круга определяется по формуле:
=8.274*10-4 В
Так как мешающие напряжения не превышают 1 мВ дополнительных мер по защите кабельной линии связи не принимаем.
3. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ СВЯЗИ НА ПЕРЕГОНЕ.
Скелетная схема является основным документом для монтажа магистрального кабеля. На ней показывается взаимное расположение всех объектов связи и СЦБ, а также устраиваемые к ним ответвления с условным изображением необходимой кабельной арматуры.
Скелетная схема для, заданного перегона строится на основе схемы организации связи и цепей СЦБ рис. В данном случае на этом перегоне имеются следующие объекты связи и СЦБ:
-
пассажирские здания станций Г и Д (ПЗ); -
здание службы пути - в нашем случае помещение для обогрева на перегоне (П); -
релейный шкаф выходных светофоров станции (Рш - Вх); -
релейный шкаф проходного светофора (Рш - С); -
релейный шкаф автоматической переездной сигнализации (Рш - АПС); -
квартира электромеханика СЦБ и связи (ЩН); -
пост секционирования контактной сети (ПСКЦ); -
остановочный пункт пригородных поездов (ОП); -
будка дежурного по переезду (ПБ).