Защита кабельной магистрали от электромагнитных влияний на участке Новокузнецк-Проектная, Кемеровской железной дороги

Определение коэффициента взаимной индуктивности между цепями. Эквивалентная ширина косого сближения:

Вычислим вспомогательную величину х, при f=800 Гц: Рассчитаем произведение ах: 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: Эквивалентная ширина косого сближения:

Вычислим вспомогательную величину х, при f=800 Гц: Рассчитаем произведение ах.

Определим результирующее значение шумов:

Так как:

поэтому дополнительных защитных мер от влияния ЛЭП можно не проводить.

7. Мероприятия по снижению 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.

8. Содержание кабеля под избыточным давлением.

Весь кабель, который сдаётся строителями, сдаётся под воздухом. При эксплуатации, магистральный кабель также содержится под избыточным давлением воздуха, при этом достигается сразу три эффекта. Во-первых, если утечки воздуха нет, или она находится в пределе допустимых норм, то это значит, что оболочка кабеля герметична. Во-вторых, при появлении не герметичности, обслуживающий персонал сразу об этом узнает. И в-третьих, избыточное давление в кабеле будет препятствовать проникновению влаги в кабель при нарушении герметичности. Избыточное давление воздуха в кабеле создаётся при помощи установок АУСКИД (автоматическая установка для содержания кабеля под избыточным давлением). Давление, которое создаётся и поддерживается этой установкой, составляет 0,5 атмосферы.

Эти установки монтируются, как правило в местах установки высокочастотной аппаратуры ОП, ОУП и НУП, т. е. они располагаются на расстоянии 15−20 км друг от друга. В кабель должен закачиваться только сухой воздух, для этого в установках АУСКИД предусмотрено прохождение закачиваемого воздуха через осушительную камеру, наполненную силикагелем. АУСИДы снабжены электромеханическим счётчиком числа срабатываний установки. На дистанциях связи ведётся ежедневный учёт этих показаний и делается на основании этого предварительный анализ о герметичности кабеля. Ещё у АУСКИДа есть сигнализация понижения давления в кабеле и понижения давления до 25 атмосфер в баллоне со сжатым воздухом.

В местах, где отсутствует постоянный дежурный штат эти сигналы передаются посредством телемеханики на ОП или ОУП, причём понижение давления в баллоне со сжатым воздухом передаётся как несрочный сигнал, а понижение давления в кабеле, как срочный. По показаниям расхода воздуха на смежных АУСКИДах, предварительно определяется место утечки воздуха. Точное местоположение утечки воздуха производится при помощи устройств по отысканию не герметичности (БГТИ — батарейный галогенный течеискатель, применяя трассирующие газы — инертный радон, бромистый метил или же при помощи ультразвуковых течеискателей). В последнее время стали широко применятся компрессора, специально разработанные для содержания кабеля под избыточным давлением. Это компрессорные установки типа «Мистраль», «Суховей» и т. д. В этих установках применены специальные молекулярные нано фильтры, которые пропускают только молекулы азота, т. е. в кабель закачивается чистый азот, а значит, значительно уменьшается окислительный процесс жил кабеля в местах из сращивания. И ещё эти установки снабжены индикаторами расхода воздуха для каждого кабеля, что позволяет непосредственно видеть расход в данный момент у каждого кабеля.

9. 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).Использованная литература.

Андреев В.А., Портнов.

Э.Л., Кочановский.

Л.Н. Направляющие системы электросвязи. Учебник для вузов. Том1-Теория передачи и влияния. — М., 2009. — 215 с. Защита кабельной магистрали от электромагнитных влияний на участке железной дороги: методические указания / Е. З. Савин.

— Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2014. — 31 сВиноградов В.В., Кузьмин В. И., Гончаров А. Я. Линии автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте: Учебник для ВУЗов.

— М.: Транспорт, 1990.

Телекоммуникационные технологии на железнодорожном транспорте: Учебник для ВУЗов ж.-д. транспорта / Г. В. Горелов, В. А. Кудряшов, В. В. Шмытинский и др., Подред. Г. В. Горелова. М.: УМК МПС России, 1999.

Правила защиты устройств проводной связи и проводного вещания от влияния тяговой сети электрифицированных железных дорог переменного тока. — М.: Транспорт, 1989.

Слепов Н. Н. Современные технологии цифровых сетей связи. — М.: Радио и связь, 2000.

Бунин Д.А., Яцкевич А. И. Магистральные кабельные линии связи на железнодорожных дорогах. — М.: Транспорт, 1978.

Марков М.В., Михайлов А. Ф. Линейные сооружения железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. — М.: Транспорт, 1980.

Справочник строителя линейных сооружений связи железнодорожного транспорта / В. И. Соболев, Н. Г. Мельников, К. Ф. Орешкин и др.: Под ред. В. И. Соболева. — М.: Транспорт, 1979.

Попов Д.А., Нисенбаум Ф. А., Попова Г. А. Расчет и проектирование волоконно-оптических линий связи // Автоматика, связь, информатика № 11, 1999.

Гнедин А. А. Производство волоконно-оптических кабелей на заводе ЗАО «Трансвок» // Автоматика, связь, информатика № 12, 1999.

Прокофьев В. А. Проектирование линий автоматики, телемеханики и связи. Ч. 3. Методика расчета индуктивных влияний на линии автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте // Методические указания к курсовому проектированию. — М.: МИИТ, 1997.

Приложение 1.