Проект кабельной линии автоматики, телемеханики и связи на участке железной дороги Боготол – Ачинск – Красноярск

Тип работы:
Курсовая
Предмет:
Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ПРОЕКТ КАЕЛЬНОЙ ЛИНИИ АТ И С НА УЧАСТКЕ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ

Боготол — Ачинск — Красноярск

Расчетно-пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине

«Линии автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте»

Реферат

УДК 621. 391

Курсовой проект содержит 48 страницу, 6 таблиц, 5 рисунка, 1 альбом чертежей, 11 библиографических источника.

Линии связи, кабельная система, тип кабеля, план трассы, обслуживаемые (необслуживаемые) усилительные участки ВЧ и НЧ цепей (НУП, ОУП, ОРП, НРП), муфта, монтажная схема, влияния контактной сети и линий электропередач (ЛЭП), защита аппаратуры, оптические волокна.

Содержание

Введение

1. Описание проектируемого участка линии связи

1.1 Физико-географические данные и природа проектируемого участка

2. Выбор кабельной системы, типа кабеля и размещение цепей по четверкам

2.1 Выбор аппаратуры связи, системы кабельной магистрали и распределение цепей по четверкам

2.1.1 Характеристика цифровой аппаратуры уплотнения импульсно — кодовой модуляции (ИКМ)

2.2 Выбор систем передачи и типа магистрального кабеля

2.3 Монтаж кабельной магистрали

2.3.1 Описание арматуры и кабелей

2.3.2 Расчёт длин кабелей ответвлений

3. Размещение усилительных и регенерационных пунктов на трассе линии связи

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 контактной сети переменного тока на линию связи

4.1.1 Определение числа редукционных трансформаторов (РТ)

4.1.2 Расчет мешающих влияний на кабельные цепи связи

4.2 Расчет влияний ЛЭП-6 кВ с изолированной нейтралью на цепи связи

4.2.1 Мешающие влияния

5. Защита кабеля и аппаратуры связи от опасных и мешающих влияний

5.1 Защита с помощью дренажных катушек

5.2 Защита с помощью медных тросов

5.3 Редукционные трансформаторы

6. Симметрирование кабелей

6.1 Симметрирование низкочастотных цепей

6.2 Симметрирование высокочастотных цепей

7. Содержание кабелей под давлением

8. Монтаж кабельной магистрали

8.1 Монтажная схема кабеля

8.2 Порядок счета, принятый на кабельных магистралях

8.3 Монтаж муфт и боксов

8.3.1 Монтаж соединительных муфт

8.3.2 Монтаж разветвительных муфт

8.3.3 Монтаж газонепроницаемых муфт

8.4 Применение чугунных муфт, монтаж и установка боксов

9. Волоконно-оптические системы связи

9.1.1 Расчет длинны регенерационного участка

9.1.2 Расчет затухания поглощения

9.1.3 Расчет затухания рассеивания

9.1.4 Расчет волнового сопротивления

9.1.5 Расчет числа мод

9.1.6 Расчет потерь на изгибы

9.2.1 Расчет параметров переходных влияний

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Железнодорожная сеть представляет собой единую, работающую по общему плану систему, части которой взаимодействуют друг с другом. Работа всех звеньев министерства путей сообщения (МПС) не может осуществляться без использования разнообразных видов связи, организуемых по воздушным, кабельным и радиолинейным линиям.

Развитие средств связи имеет большое значение для эффективного управления работой железнодорожного транспорта, управления хозяйством страны, обеспечения нужд населения. Современная электрическая связь в нашей стране, развиваясь на базе единой автоматизированной сети связи, позволяет передавать различные виды информации: телефонной, телеграфной, вещания, телевидения и т. п. Начиная с восьмидесятых годов, и по настоящее время сети связи переходят на использование оптического кабеля взамен медного. Использование оптического волокна в качестве направляющей системы позволяет значительно улучшить качество связи и увеличить число передаваемых каналов. Кроме всего прочего, оптические кабели обладают малым затуханием и не требуют для изготовления цветных металлов.

На фоне этих изменений, не потеряла своей значимости спутниковая связь. Спутниковые, кабельные, радиорелейные линии связи взаимно дополняют друг друга, обеспечивая передачу больших объёмов информации любого назначения. Кабельные линии связи, обладающие высокой защищённостью каналов связи от атмосферных влияний и различных помех, эксплуатационной надёжностью и долговечностью, являются основой сети связи страны; по кабельным сетям передаётся 75% всей информации.

Развитие техники современных кабелей дальней связи проходит в направлении расширения диапазона передаваемых частот, и соответственно увеличения каналов связи и максимальной автоматизации кабельных магистралей.

1. Описание проектируемого участка линии связи

Боготол — Ачинск — Красноярск относится к Красноярской железной дороге и находится на территории Красноярского края. На рисунке 1 представлен проектируемый участок Боготол — Ачинск — Красноярск.

Рисунок 1 — Карта участка: Боготол — Ачинск — Красноярск

1.1 Физико-географические данные и природа проектируемого участка

Красноярский край расположен главным образом в пределах Восточной Сибири, в бассейне Енисея. На юге края расположены многочисленные озера, местность местами заболочена. В восточной части края расположены Среднесибирское плоскогорье со средней высотой 500 — 700 метров.

Плоскогорье рассечено глубоко врезанными речными долинами. Речная сеть принадлежит бассейнам Енисея. Главные реки: Енисея и реки её бассейна — Амыл, Кизир, Казыр, Чулым, Кия.

Климат континентальный. Средняя температура января от -300С до -360С. Снежный покров держится 160−170 дней. Главная часть осадков выпадает во второй половине лета и осени.

На севере области и в горных районах распространены многолетние мёрзлые грунты, на остальной части территории — таёжные почвы. Распространены лиственничные, сосновые, кедровые, еловые и пихтовые леса, а также горнотундровая растительность в высокогорных районах.

2. Выбор кабельной системы, типа кабеля и размещение цепей по четверкам

2.1 Выбор аппаратуры связи, системы кабельной магистрали и распределение цепей по четверкам

Связь на железнодорожном транспорте построена по принципу четырехуровневой структуры управления технологическим процессом работы железных дорог всей сети. Первым, верхним уровнем управления является Министерство путей сообщения, вторым — Управление дороги, третьим — Отделение дороги и четвертым — станция. В соответствии с такой структурой железные дороги оснащены магистральной, дорожной, отделенческой и станционной связью.

Магистральными называют каналы связи между Министерством путей сообщения и управлениями дорог, а также между разными дорогами. К дорожным каналам относят каналы связи внутри одной дороги. Магистральную и дорожную связь организуют по двухкабельной и однокабельной системам. В двухкабельных системах используют однополосную аппаратуру уплотнения — каналы прямого и обратного направлений имеют одинаковый линейный спектр частот. Для обеспечения защищенности от переходных токов прокладывают два однотипных симметричных кабеля; передача прямого направления ведется в одном кабеле, обратного — в другом. Отделенческая связь предназначена для оперативной работы дороги и обеспечивает постоянную телефонную связь со всеми раздельными пунктами и жилыми зданиями линейных работников.

Виды связей на проектируемом участке:

магистральная, дорожная, диспетчерская поездная (ПДС), энергодиспетчерская (ЭДС), постанционная (ПС), билетная диспетчерская (ДБК), вагонная диспетчерская (ВГС), межстанционная (МС), перегонная (ПГС), поездная радиосвязь (ПРС), линейно-путевая (ЛПС), связь электромехаников (СЭМ), телеуправление тяговыми подстанциями (ТУ), телесигнализация тяговых подстанций (ТС), диспетчерского контроля (ДК), СЦБ. Магистральная связь по заданию содержит 300 каналов, дорожная — 180; перегонная и поездная радиосвязь имеют по две пары жил в кабеле; СЦБ — 6 пар проводов; остальным видам связей требуется по одной кабельной паре.

Поездная диспетчерская связь (ПДС) — служит для переговоров поездного диспетчера со всеми раздельными пунктами, входящими в обслуживаемый участок.

Энергодиспетчерская связь (ЭДС) — обеспечивает оперативное руководство подачей электроэнергии в контактную сеть.

Вагонно-распорядительная связь (ВГС) — служит для служебных переговоров работников отделения дороги со станциями по вопросам состояния вагонного парка.

Служебная связь электромехаников (СЭМ) — оперативное руководство линейными работниками (электромонтеров) в дистанции сигнализации и связи.

Постанционная связь (ПС) — служит для переговоров работников раздельных пунктов между собой.

Линейно-путевая связь (ЛПС) — осуществляет оперативное руководство линейными работниками на дистанции пути и переговоров линейных работников между собой.

Межстанционная связь (МЖС) — обеспечивает переговоры дежурных смежных раздельных пунктов по вопросам движения поездов.

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.

Билетная диспетчерская связь (ДБК) — обеспечивает сведениями билетные кассы о наличии мест в поездах дальнего следования.

2.1.1 Характеристика цифровой аппаратуры уплотнения импульсно-кодовой модуляции (ИКМ)

Магистральную и дорожную связи уплотняем аппаратурой ИКМ-120 и ИКМ-480. Аппаратура ИКМ — цифровая система передачи, предназначенная для передачи информации на местных и внутризоновых сетях по симметричным высокочастотным кабелям. Аппаратура ИКМ-120 обеспечивает организацию связи при скорости передачи 8440 Кбит/с; ИКМ-480 — 34Мбит/с. Максимальная дальность связи 600 км, номинальная длина регенерационного участка 5 — 8 км. Аппаратура ИКМ может работать по двух- и трех кабельной системе. В нашем случае подходит двух кабельная система, так как она полностью обеспечивает все необходимые каналы, а также имеет хорошую устойчивость и маловосприимчива к переходным затуханиям между цепями. Недостатком двух кабельной системы является то, что она не терпит частых отпаев на аппаратуру автоблокировки и другие устройства, так как находится под избыточным давлением 0,4 — 0,6 атмосфер. Этот недостаток устраняется тем, что отпаи делаются в основном от одного кабеля.

Для уплотнения 300 каналов магистральной связи возьмём один комплект уплотняющей аппаратуры ИКМ-120 и один комплект ИКМ-480. Для организации 180 каналов дорожной связи выберем три комплекта уплотняющей аппаратуры ИКМ-120.

Связи ПДС, ЭДС, ПС, ВГС, ДБК, СЭМ, ЛПС уплотняются аппаратурой ИКМ-30, имеющей скорость передачи 2,05 Мбит/с.

2.2 Выбор систем передачи и типа магистрального кабеля

Кабельная магистраль может быть организована по одно-, двух-, или трёхкабельной системе. При однокабельной системе все виды связи и цепи СЦБ организуются по одному кабелю. Однокабельная система наиболее дешёвая, однако, обладает ограниченной дальностью передачи (до 1500 км) и допускает относительно небольшое развитие числа телефонных каналов. Поэтому эта система рекомендуется для организации дорожной и отделенческой связи лишь на второстепенных участках железных дорог, не имеющих перспектив развития.

При двухкабельной системе для организации всех видов связи и СЦБ прокладывается два кабеля, при этом для цепей дальней связи (магистральной и дорожной) используются либо аппаратура К-60п, либо цифровая система передачи, например ИКМ-120, со скоростью передачи информации 8448 Кбит/с.

Двухкабельная система по требуемому количеству каналов и двухпроводных цепей в большинстве случаев удовлетворяет требованиям, предъявляемым к магистральным линиям связи, и является в настоящее время основной системой кабельной магистрали. Однако объединение в одних кабелях всех видов связи, а также цепей СЦБ, требующих частых отпаев от магистрального кабеля к перегонным и станционным объектам, вызывает определённые трудности при монтаже и эксплуатации кабельной магистрали, снижает устойчивость и качество дальней связи, что является недостатком двухкабельной магистрали. В ответственных случаях применяют трёхкабельную систему. В этом случае прокладывается три кабеля, из которых первый используется для отделенческих связей и цепей СЦБ, а второй и третий для цепей дальней связи. Такая система соответствует требованиям для всех участков железных дорог, включая скоростные, однако, требует больших капитальных вложений и эксплуатационных расходов.

Виды отделенческой телефонной и поездной радиосвязи, которыми оснащаются железнодорожные линии, зависят от конкретных особенностей участка и определяются требованиями ПТЭ. Каждый из этих видов связи организуется или по отдельной двух- или четырёхпроводной цепи и осуществляется в спектре тональных частот, или с использованием системы передачи К-24Т, работающей в спектре частот 12−120 кГц. Эта система позволяет организовать до 24 каналов тональной частоты.

Исходя из того, что на данном участке требуется организации большого числа каналов, а также вышеперечисленных достоинств и недостатков приведённых систем кабельной магистрали, выберем трёхкабельную систему. В связи с тем, что почвы на данном участке не относятся к агрессивным, выберем тип кабеля МКПАБп-441. 2+120,7+10,7 и МКПАКШ-441. 2+120,7+10,7 для магистральной связи и МКПАБп-1441. 2+520,7+10,7, МКПАКШ-1441. 2+520,7+10,7 для отделенческой связи.

При монтаже цепей СЦБ, а так же выделении каналов связи к перегонным и станционным объектам будем использовать тип кабеля ТЗАБп-741.2 кабель с кордельно-бумажной изоляцией в алюминиевой оболочке с полиэтиленовым шлангом поверх брони.

Согласно заданию на курсовое проектирование, нам необходимо обеспечить 300 каналов магистральной связи, 180 каналов дорожной связи и все виды оперативно технологической связи (ОТС).

В данном случае выбираем двухкабельную систему связи, которая предполагает наличие кабеля, А (связь в прямом направлении) и кабель Б (связь в обратном направлении).

При определении требуемого числа систем передачи необходимо руководствоваться следующими принципами:

— кабель должен использоваться наиболее эффективно, резерв по физическим цепям должен составлять примерно 10% - 15% (практически, это означает, что одна из четвёрок кабеля должна быть резервной);

— резерв по каналам связи должен составлять не более 15% - 20%.

Определим необходимое число систем передачи данных для обеспечения работы магистральной связи. Используем аппаратуру типа ИКМ-120. Данная система способна обеспечить работу 120 каналов связи в одном направлении. Используем следующую зависимость:

, (2. 1)

где N — требуемое число систем передачи (в одном направлении),

Nk- число каналов, которое необходимо обеспечить,

Nc — число каналов, на которое рассчитана используемая система связи.

В данном случае:

,

для организации магистральной связи достаточно трех систем ИКМ-120, для работы в одном направлении. Определим число резервных каналов связи:

, (2. 2)

где R — резерв.

Принятое техническое решение по количеству резервных каналов в нормы укладывается.

Определим необходимое число систем передачи данных для обеспечения работы дорожной связи. Используем выше приведённый метод расчёта.

Необходимо использовать две системы ИКМ-120.

Определим резерв по каналам:

Для организации уплотнения оперативно-технологической связи применим аппаратуру К-24Т.

Данное техническое решение укладывается в нормы по числу резервных каналов.

При организации ОТС необходимо учесть, что некоторые виды связи, такие как перегонная и межстанционная не подлежат частотному или временному уплотнению и могут быть реализованы только по физическим цепям (обусловлено устройством оконечных абонентских аппаратов, назначением, соображениями безопасности и надёжности). Данные о разбиении кабелей связи по четвёркам приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 — Разбиение кабелей связи по четвёркам

№ четвёрки

тип

Каб. 1

Каб. 2

1

вч

2-шт — ИКМ — 120

2-шт — ИКМ — 120

2

вч

1-шт — ИКМ — 120

1-шт — ИКМ — 120

3

вч

К — 24

К — 24

4

вч

резерв

резерв

№ четвёрки

Каб. 3

Каб. 4

1 пара

2 пара

1 пара

2 пара

1

ПГС

МЖС

ПГС

ПГС

2

ПС

ДБК

МЖС

МЖС

3

ВГС

МС

СЦБ

СЦБ

4

ПГС

ПРС

СЦБ

СЦБ

5

ЛПС

СЭМ

СЦБ

СЦБ

6

ТУ

ТС

СЦБ

СЦБ

7

ДК

резерв

СЦБ

СЦБ

8

Н, ОН

И, ОИ

СЦБ

СЦБ

9

ДСН, ОДСН

1 — Н, 1 — Н

резерв

резерв

10

ИЧ, ОИЧ

ИН, ОИН

резерв

11

2 — НВ, 2 — НВ

1 — ОНВ, 2 — ОНВ

12

резерв

резерв

13

резерв

резерв

14

резерв

резерв

2.3 Монтаж кабельной магистрали

2.3.1 Описание арматуры и кабелей

Основным документом для монтажа магистрального кабеля является монтажная схема кабеля. На монтажной схеме указывают:

1) Выбранное количество магистральных кабелей, которые содержаться под избыточным газовым давлением (0.4…0.6 атмосфер). Кабель объединяется в магистраль с помощью муфт. Муфты бывают несколько видов:

Муфта соединительная (для соединения строительных длин кабеля; строительная длина 850 м.).

Тройниковая муфта (для ответвления от магистрали).

Газонепроницаемая муфта (для сохранения кабеля под избыточным газовым давлением).

2) Кабели вторичной коммутации; служат для соединения устройств автоматики, телемеханики и связи (АТиС) на перегонах и станциях с магистралью.

3) Устройства на ответвлениях. Релейные шкафы (РШ) ставятся на магистрали, через 1,5… 2,5 км. Управляют светофором. В РШ заводятся цепи СЦБ и ПГС. Усилительные и регенерационные пункты бывают обслуживаемые (ОУП) и необслуживаемые (НУП, НРП). В усилительные пункты заводят все кабели. В этих пунктах находятся также устройства содержания кабеля под давлением (УСКД). На крупных станциях располагают тяговые подстанции (ТП).

В данном разделе курсового проекта приведено описание кабеля, муфт, т. е. арматуры, необходимой при монтаже кабельной магистрали.

Кабели связи классифицируются по ряду признаков: в зависимости от области применения, условия прокладки и эксплуатации, спектра передаваемых частот, конструкции, материала и формы изоляции, системы скрутки, рода защитных покровов.

Марка кабеля характеризует его основные конструктивные элементы и область применения. В данном проекте используются 2 кабеля марки МКПАБп 4Ч4Ч1,2 и МКПАКШ 4Ч4Ч1,2. Кабель марки МКПАБп 4×4×1.2 — это магистральный кабель с медными токопроводящими жилами с кордельно-трубчатой полиэтиленовой изоляцией в алюминиевой оболочке.

Он предназначен для кабельных магистралей, прокладываемых вдоль дорог, с диапазоном частот до 252 кГц, работающий при напряжении дистанционного питания до 690 В переменного тока или 1000 В постоянного тока. Кабель имеет семь высокочастотных четверок, пять сигнальных пар и одну контрольную токопроводящую жилу. Характеристики кабеля приведены в таблице 3.1.

Для организации ответвлений от основного кабеля к линейным объектам используем кабель ТЗАБп. Характеристики кабеля приведены в таблице 3.2.

Таблица 3.1 — Характеристика кабеля МКПАБп

Характеристика

МКПАБп

Сопротивление электрическое постоянному току, Ом/км, жилы диаметром мм, не менее:

1. 2…

21. 2

Сопротивление изоляции МОмм, не менее каждой жилы относительно всех других, соединённых с оболочкой:

жил четвёрок, для измеренных значений, %:

100… …

90…

жил пар…

контрольной жилы…

10 000

15 000

10 000

50

Асимметрия сопротивления постоянному току, Ом, жил кабеля строительной длины, не более…

0. 21

Ёмкость электрическая рабочая, нФ/км, на частоте 800 Гц:

Пар ВЧ четвёрок:

для измеренных значений, %:

100…

90…

пар НЧ четвёрок:

для измеренных значений, %:

100…

85…

22. 8−24. 8

23. 0−24. 6

22. 5−25. 1

23. 0−24. 6

Переходное затухание, дБ, кабелей длиной 850 м на частоте 252 кГц на ближнем конце между цепями ВЧ четвёрок не менее для измеренных значений, %:

100…

90…

58. 1

61. 6

Защищённость, дБ, цепей кабелей длиной 850 м в диапазоне частот до 252 кГц на дальнем конце ВЧ четвёрок не менее для измеренных значений, %:

100…

90…

65. 9

71. 2

Ёмкостные связи и ёмкостная асимметрия К1, нФ, четвёрок кабеля строительной длины 850 м на частоте 800 Гц не менее для измеренных значений, %:

100…

90…

то же К2−3, не более для измеренных значений, %:

100…

90…

то же Е1−2, не более для измеренных значений, %:

100…

90…

80

30

950

550

760

360

Испытательное напряжение изоляции кВ, частотой 50 Гц в течение 2 мин. между:

всеми жилами четвёрок и сигнальных пар, соединёнными вместе, и металлической оболочкой; жилами четвёрок: …

жилами сигнальных пар и жилами четвёрок; контрольной жилой и всеми жилами четвёрок, соединёнными с металлической оболочкой…

2

0. 7

Коэффициент защитного действия оболочки и брони кабеля при наведённой ЭДС 30 В/км не более на частоте 50 Гц… …

0. 1

Коэффициент затухания, дБ/км, ВЧ четвёрок на частоте, кГц, не более:

0. 8…

110…

250…

0. 4

1. 78

2. 64

Таблица 3.2 — Характеристика кабеля ТЗАБп

Характеристика

ТЗАБп

Сопротивление электрическое постоянному току, Ом/км, жилы диаметром мм, не менее:

1. 2…

15. 9

Сопротивление изоляции МОмм, не менее:

каждой жилы относительно всех других, соединённых с оболочкой…

полиэтиленового шланга, наложенного на алюминиевую оболочку…

10 000

10

Испытательное напряжение изоляции, кВ, частотой 50 Гц в течение 2 мин. между:

Всеми жилами, соединёнными в пучок, и заземлённой металлической оболочкой…

Каждой жилой и остальными, соединёнными в пучок жилами диаметром, мм: 1. 2…

1. 8

1. 0

Ёмкость электрическая рабочая, нФ/км, на частоте 800 Гц:

33−39

Ёмкостная асимметрия, мФ, на частоте 800 Гц…

1100

Коэффициент затухания на частоте 150 кГц цепей кабелей 441.2 и 741. 2, дБ/км, не более…

2. 78

Волновое сопротивление, Ом, на частоте 150 кГц…

130−150

На чертеже сечений кабеля, приведённом в альбоме чертежей, обозначены составные части выбранных кабелей. Приведена конструкция кабеля МКПАБп:

1 — полиэтиленовая оболочка;

2 — ленточные стальные бронепокровы;

3 — вязкий подклеивающий битумный слой;

4 — алюминиевая оболочка;

5 — поясная бумажная изоляция;

6 — кабельная четверка;

7 — жила четверки (медь);

8 — центрирующий полиэтиленовый кордель;

9 — сигнальная пара;

10 — контрольная жила;

11 — изоляция жил (полиэтилен);

12 — сигнальная жила (медь).

Приведена конструкция кабеля ТЗАБп:

1 — полиэтиленовый шланг;

2 — ленточная стальная броня в битумном слое;

3 — алюминиевая оболочка;

4 — поясная бумажная изоляция;

5 — сердечник кабеля;

6 — кабельная четверка;

7 — медная жила кабеля;

8 — полиэтиленовая изоляция жил.

Приведена конструкция оптического кабеля ОМЗКГ-10:

1 — волокно;

2 — медные проволоки для дистанционного питания;

3 — силовой элемент;

4 — стальные бронепроволоки;

5,6 — внутренняя и наружняя пластиковые оболочки;

7 — пластмассовый уплотнитель;

8 — пластмассовый сердечник.

Для соединения строительных длин кабелей, имеющих свинцовую или алюминиевую оболочку, в местах ответвлений и для оконечной заделки применяют свинцовые муфты прямые (соединительные), разветвительные и оконечные. Симметрирующими и конденсаторными муфтами могут быть как прямые, так и разделительные муфты в зависимости от их расположения на магистрали.

Прямые (соединительные) муфты и симметрирующие обозначаются МС — муфта свинцовая (прямая). Размеры муфты зависят от диаметра сращиваемого кабеля. Для монтажа магистрального кабеля следует применять прямые муфты типа МСП-4. Эти же муфты применяются и в качестве симметрирующих. Предназначены для стыка двух секций ВЧ кабеля симметричной конструкции.

Разветвительные муфты — это стык, в котором четверки и пары одного кабеля распределяются между двумя и более ответвляющимися кабелями разной емкости. Обозначаются МСТ — муфта свинцовая, тройниковая.

Газонепроницаемые муфты. Эти муфты устанавливают на вводах кабелей в оконечных и промежуточных усилительных пунктах и в местах ответвлений от магистрального кабеля для предотвращения утечки газа через распределительные кабели ЛАЗов, кабели ответвлений и боксы. Обозначаются ГМС. Для кабеля с 4 четверками используют муфту типа ГМС-4. Конденсаторные муфты отличаются от прямых лишь своими размерами. Для монтажа магистрального кабеля используют конденсаторные муфты типа МСПК-4.

Оконечные муфты. Применяются при монтаже кабелей вторичной коммутации, а в некоторых случаях и для оконечной заделки кабельных ответвлений. Обозначаются МСО.

Кабели ответвлений заканчиваются боксами. Выпускаются боксы следующих типов: БМ1−1, БМ1−2, БМ2−2, БМ2−3.

Боксы монтируются на вводно-кабельных стойках ЛАЗов, в помещении усилительных пунктов, на стойках типа КАСС, в помещении дежурного по станции.

кабельный магистраль цепь связь

2. 3.2 Расчёт длин кабелей ответвлений

Требуемая длина кабеля рассчитывается исходя из расстояния между объектами по трассе прокладки кабельной линии и учёта дополнительного расхода кабеля на изгибы при укладке в траншеях и котлованах в размере 1,6% и отходов при спаечных работах в размере 0,6% от расстояния по трассе. При прокладке кабеля через водоёмы дополнительный расход кабеля принимается в размере 14% от длины кабеля по трассе. Кроме того, необходимо учитывать расход кабеля на устройство вводов, который для различных объектов принимается в следующих пределах: ОУП, пост ЭЦ, пассажирское здание или тяговая подстанция 20 м; остановочный пункт, будка на переезде, линейно-путевое здание, квартира электромеханика, дежурный пост контактной сети 5 м; релейный шкаф сигнальной установки или переездной сигнализации, пост секционирования контактной сети 3 м.

Сечение и спецификация выбранных кабелей представлены в альбоме чертежей на листе 2.

3. Размещение усилительных и регенерационных пунктов на трассе линии связи

Оконечное оборудование располагается на крупных станциях и в отделениях дороги. Между оконечным оборудованием располагаются необслуживаемые регенерационные пункты (НРП), которые устраняют искажения цифровых сигналов. При этом восстанавливаются исходные амплитудные и временные соотношения передаваемого сигнала. Длина регенерационного участка определяется и зависит от величины, характера помех и энергетических потерь в линии.

Для организации отделенческих связей используется аппаратура которая имеет оконечное оборудование на крупных станциях и необслуживаемые оконечные пункты (НУП). В эти НУП подаётся дистанционное электропитание из обслуживаемых усилительных пунктов (ОУП). Расстояние между ОУП, ОРП составляет 250 км.

Размещение оконечных и промежуточных усилительных пунктов на трассе линии связи приведено в таблице 2.

Таблица 2 — Размещение оконечных и промежуточных усилительных пунктов на трассе линии связи

Расстояние

между

станциями, км

Название

станции

Размещение

тяговых

подстанций

Размещение

пунктов

НРП, ОРП

НУП, ОУП

1

2

3

4

5

0

Боготол

ОРП

ОУП

5

НРП

10

НРП

13

НРП

17

Вагино

ТП1

НРП

НУП

22

НРП

26

НРП

29

НРП

33

Критово

НРП

НУП

38

НРП

43

НРП

48

НРП

53

о.п. Белый Яр

НРП

НУП

58

НРП

63

НРП

68

Ачинск 1

ТП2

ОРП

ОУП

73

НРП

78

НРП

83

НРП

87

НРП

91

Тарутино

НРП

НУП

96

НРП

101

НРП

НУП

105

НРП

108

Чернореченская

ТП3

НРП

НУП

113

НРП

118

НРП

122

НРП

126

о.п. Малиногорка

НРП

НУП

130

НРП

134

Козулька

НРП

НУП

139

НРП

144

НРП

147

НРП

151

Косачи

НРП

НУП

154

НРП

158

Кемчуг

ТП4

НРП

НУП

163

НРП

168

НРП

172

Бадаложный

НРП

НУП

177

НРП

182

Зеледеево

НРП

НУП

187

НРП

192

НРП

197

НРП

201

Качо

НРП

НУП

206

НРП

211

НРП

216

о.п. Снежница

ТП5

НРП

НУП

220

НРП

223

НРП

227

Минино

НРП

НУП

232

НРП

237

о.п. Овинный

НРП

НУП

241

НРП

245

Бугач

НРП

НУП

248

НРП

252

Красноярск

ТП6

ОРП

ОРП

3.1 Выбор трассы прокладки кабельной линии и устройство ее переходов через преграды

Трасса кабельной магистрали выбирается по наиболее короткому пути с учетом выполнения минимального объема земляных работ с той стороны железнодорожного полотна, на которой размещено преобладающее число перегонных и станционных объектов связи.

На перегонах и в пределах небольших станций трасса кабельной магистрали прокладывается в пределах полосы отвода железной дороги, ширина которой составляет по 60 м в обе стороны от головки рельса.

Линия электропередачи (ЛЭП) и трасса кабельной линии располагаются по разным сторонам железной дороги.

НУП размещаются на промежуточных станциях и, как исключение, на перегонах, при этом с целью удобств эксплуатации и снижения затрат на строительство НУП и НРП стремятся, размещают в одних и тех же пунктах.

Для пересечения кабельной магистралью железнодорожных путей предпочтение отдается местам с одинаковыми высотными отметками или небольшим насыпям, у которых ширина подошвы не превышает 35 м. В этом случае переходы могут быть выполнены методом горизонтального бурения. В просверленные под основанием насыпи отверстия вставляются асбоцементные трубы, через которые протягивают кабели.

Участок проектируемой железной дороги приведен в альбоме чертежей на листе 3.

4. Расчет влияний контактной сети и высоковольтных линий передачи на кабельные линии

Напряжения и токи, возникающие в цепях линии связи от влияния различных источников, в отличие 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 станции 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.

Воздушные и кабельные линии железнодорожной АТС прокладывают вблизи железнодорожного полотна и в непосредственной близости от тяговых сетей электрифицированных дорог, высоковольтных сигнальных линий автоблокировки. На отдельных участках они могут иметь сближения с высоковольтными линиями энергосистем

Высоковольтные линии передачи характеризуются высокими рабочими напряжениями и большими токами. Электромагнитные поля этих линии оказывают индуктивные влияние на линии АТС, вызывают в них напряжения и токи, которые могут нарушить нормальную работу цепей. Расчет опасных и мешающих влияний выполняют для такого гальванически неразделенного участка, который имеет максимальную длину сближения.

Гальванически неразделенным участком называется участок, который не содержит трансформаторов, усилителей фильтров; таковым, как правило являются цепи связи в пределах усилительных участков.

4.1 Расчет влияния контактной сети переменного тока на линию связи

Линия связи на участке Боготол — Красноярск подвержена влиянию контактной сети переменного тока в аварийном режиме, т. е. когда провод контактной сети замыкается на землю или рельс.

Исходные данные по заданию: U = 25,7 кВ,

IКЗК = 6 кА,

IКЗН=2 кА.

Для режима короткого замыкания опасные напряжения вычислим по формуле

(1)

(2)

где — влияющий ток короткого замыкания контактной сети;

М — взаимная индуктивность между тяговой сетью и жилой кабеля при частоте 50 Гц;

— проводимость земли;

— коэффициент экранирования кабеля, составляющий 0,1;

— коэффициент экранирования рельсов, принимается равным 0,5;

— расчетная длина сближения кабельной цепи связи тональной частоты с тяговой сетью, усилительного участка, до места короткого замыкания, км;

— ширина сближения.

Для расчета влияющего тока построим эпюру токов:

Рисунок 4.1 — Диаграмма распределения токов короткого замыкания

После расчета получим зависимость опасных напряжений (В), индуктируемых на изолированном конце жилы кабеля при заземленном противоположном конце, от ширины сближения.

Таблица 3 — Опасные напряжения

Расстояние до места к.з., км

Ток короткого замыкания, кА

Наведенное опасное напряжение, кВ

Направление: Ачинск — Чернореченская

1

2

3

2

5,843

1,525

4

5,686

1,484

6

5,529

1,443

8

5,373

1,402

10

5,216

1,361

12

5,059

1,320

14

4,902

1,279

16

4,745

1,238

Направление: Чернореченская — Ачинск

16

3,255

0,849

14

3,098

0,808

12

2,941

0,767

10

2,784

0,726

8

2,627

0,685

6

2,471

0,644

4

2,314

0,603

2

2,157

0,562

Согласно произведенным расчетам при ширине сближения 25 метров опасные влияния в режиме короткого замыкания выходят за рамки допустимых значений 1,2 кВ. Значит эксплуатация данной линии связи без специальных мер защиты не допускается. В качестве специальных мер защиты предусмотрим редукционные трансформаторы (РТ), их расчет будет представлен ниже.

4.1.1 Определение числа редукционных трансформаторов (РТ)

Требуемый коэффициент защитного действия (кзд) определяется формулой:

, (3)

где Едоп — величина допустимой наведённой ЭДС для выбранного типа кабеля;

Едоп. рез — величина наведённой результирующей ЭДС.

Допустимая наведённая ЭДС в режиме короткого замыкания от электротяги переменного тока составляет 160 В.

Максимальный ток в металлопокровах вычисляется по формуле:

, (4)

где Rоб — сопротивление металлопокрова на частоте 50 Гц для выбранного типа кабеля;

R31, R32 — сопротивление заземлений.

Индуктивность оболочки кабеля определим как:

, (5)

где Sоб — идеальный кзд, зависящий от типа кабеля и частоты тока.

Взаимная индуктивность между металлическими покровами соседних кабелей вычислим по формуле:

, (6)

где 0 = 4·10−7 — магнитная проницаемость вакуума;

а = 0,1 м — расстояние между кабелями.

Количество РТ определим по формуле:

, (7)

где Lтр — индуктивность первичной обмотки трансформатора.

По формуле (3) определим требуемый кзд:

По формуле (4) определим максимальный ток при R31=R32=4 Ом, Rоб=0,19Ом/км:

По графику, представленному на рисунке 3, определим Lтр=0,18 Гн.

По формуле (5) определим индуктивность оболочки кабеля:

По формуле (6) определим М:

По формуле (7) определим количество РТ:

По результатам расчёта необходимо установить 2 РТ.

4.1.2 Расчет мешающих влияний на кабельные цепи связи

Расчет мешающих влияний на кабельные цепи связи производится при нормальном режиме работы ТП переменного тока.

Напряжение шума, наводимое в двухпроводной телефонной цепи на отдельном участке, определяется по формуле:

, (8)

где — круговая частота определяющей к-ой гармоники тягового тока при ,

— взаимная индуктивность между контактным проводом и жилой кабеля на частоте к-ой гармоники:

, (9)

где =2 А;

=0,943 — коэффициент акустического воздействия к-ой гармоники [2];

— коэффициент чувствительности телефонной цепи к помехам [2];

=0,761- коэффициент экранирующего действия оболочки кабеля для к-ой гармоники тягового тока [2];

Используя формулы (8), (9), рассчитаем напряжение шума:

,

мВ.

Согласно произведенным расчетам при ширине сближения 25 метров мешающие влияния не выходят за рамки допустимых значений 1 мВ — значит ширина сближения выбрана верно.

4.2 Расчет влияний ЛЭП-6кВ с изолированной нейтралью на цепи связи

4.2.1 Мешающие влияния

Напряжение шума в приемнике двухпроводной телефонной цепи от влияния ЛЭП с изолированной нейтралью рассчитывают по формуле:

, (10)

где — составляющие напряжения шума, обусловленные магнитным и электрическим влиянием фазовых проводов.

, (11)

где = 1А — эквивалентное значение фазового тока ЛЭП;

— модуль взаимного сопротивления между однопроводной ЛС и симметричной трехфазной ЛЭП для косого сближения, Ом/км;

— модуль взаимного сопротивления между однопроводной ЛС и симметричной трехфазной ЛЭП для параллельного сближения;

;;

Zmin (1-А), Zmax (1-А) — взаимные сопротивления между однопроводными ЛЭП и ЛС, рассчитывается по формуле, Ом/км:

, (12)

где =3 — среднее геометрическое расстояние между соседними проводами ЛЭП;

— поправочный коэффициент, для ЛЭП питающей смешанную и выпрямительную нагрузки;

— расстояние от середины влияющего участка высоковольтной линии до конца расчетного усилительного участка цепи связи;

— длина сближения линии связи с влияющей линией в пределах расчетного усилительного участка;

— длина усилительного участка линии связи;

— длина усилительного участка ЛС до начала сближения с ЛЭП;

=0,7 — коэффициент экранирования заземления проводов при электрическом влиянии ЛЭП;

=0,7 — коэффициент экранирования сплошного ряда деревьев при электрическом влиянии ЛЭП;

— коэффициент экранирующего действия.

Кабели связи с металлическими оболочками, а при прокладке в земле и с неметаллическими (вследствие экранирующего действия оболочки и земли) практически защищены от электрических влияний и подвержены только магнитным влияниям.

На рисунке 3 представлена схема сближения усилительного участка линии связи с ЛЭП-6.

Рисунок 3 — Cхема сближения усилительного участка линии связи с ЛЭП-6

Приведем пример расчета модуля взаимного сопротивления между однопроводной ЛС и симметричной трехфазной ЛЭП для участка 0−1:

м,

,

.

Расчеты на остальных участках сведем в таблицу 5.

Таблица 5 — Расчет модуля взаимного сопротивления

, км

,

6

50, 50

86

6

50, 60

141

6

60, 55

141

6

55, 55

76

6

55, 50

140

6

50, 50

86

6

50, 50

86

Используя формулу (10) рассчитаем напряжение шума в приемнике двухпроводной телефонной цепи:

мВ,

Вследствие того, что напряжение шума в приемнике двухпроводной телефонной цепи от влияния ЛЭП с изолированной нейтралью не превышает допустимого значения в 1мВ, то ширина сближения выбрана верно.

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. 2×25 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 300−3000 В.

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 осуществляется с помощью стабилитронов, в.ч. — диодов, соединенных по различным схемам. Они имеют напряжение срабатывания в пределах нескольких вольт и являются практически безынерционными.

Таким образом, назначение всех ступеней защиты — снизить амплитуды возникающих перенапряжений до значений, при которых обеспечивается нормальная работа пассивных и усилительных элементов оборудования НУП.

5.1 Защита с помощью дренажных катушек

Дренажные катушки (ДК) предназначены для обеспечения одновременного срабатывания разрядников, включенных в провода телефонной цепи, снижения и уравнивания потенциалов проводов этой цепи и для создания при срабатывании разрядников большого сопротивления между проводами телефонной цепи рабочим токам передачи. В результате такого действия дренажные катушки снижают помехи во всех каналах системы передачи и в особенности в каналах тонального телеграфирования.

Рассмотрим защитное действие дренажных катушек с заземлённой средней точкой от опасных напряжений и помех, возникающих в двухпроводных цепях связи при магнитном и электрическом влияниях на них линий высокого напряжения.

Пусть имеем параллельное сближение высоковольтной линии с линией связи на длине l км. При коротком замыкании одного из фазных проводов линии на землю в проводах каждой телефонной цепи могут возникнуть продольные ЭДС опасных величин. При этом напряжения на концах сближения на каждом проводе телефонной цепи по отношению к земле приблизительно будут равны половине этой ЭДС. Включив между проводами двухпроводной цепи по концам сближения две дренажные катушки (альбом чертежей — лист 6) и заземлив их средние точки, можно снизить напряжения проводов цепи по отношению к земле, т. е. получить величину, не опасную ни для аппаратуры связи, ни для обслуживающего персонала.

5.2 Защита с помощью медных тросов

Защиту кабелей от ударов молнии осуществляют с помощью медных, биметаллических или стальных тросов. Тросы прокладывают выше кабеля на глубине, равной половине глубины его залегания, но не менее 0,4 м (альбом чертежей, лист 6). Расстояние между тросами 0,4…1,2 м. Тросы по всей длине через определенные интервалы должны иметь заземления. Защитное действие проложенных проводов или тросов характеризуется коэффициентом тока, показывающим отношение тока молнии в оболочке кабеля при наличии троса к току при отсутствии троса. Число защитных проводов или тросов определяют расчетным путем.

5.3 Редукционные трансформаторы

Редукционные трансформаторы (РТ) являются эффективным средством защиты от влияний высоковольтных линий (ЛЭП и эл.ж.д.). Первичная 1 и вторичная 11 обмотки РТ имеют одинаковое число витков и намотаны на замкнутый железный сердечник (альбом чертежей, лист 6). Первичная обмотка включается в разрез металлического покрова (оболочку, броню, экран) защищаемого кабеля 1−1, а вторичная- в разрез жил кабеля 2−2. Первичная обмотка РТ обычно выполняется из медного изолированного проводника, поперечное сечение которого не меньше общего эквивалентного поперечного сечения металлического покрова кабеля. Вторичная обмотка представляет собой пучок изолированных друг от друга жил, по конструкции одинаковых с жилами защищаемого кабеля.

6. Симметрирование кабелей

Симметрирование кабельных цепей является основной мерой их защиты от внешних и взаимных помех. Оно состоит в компенсации действующих в кабеле электромагнитных связей с целью повышения защищённости цепей и переходного затухания. Симметрирование производится как в заводских условиях (скрутка жил), так и при строительстве в процессе монтажа кабельных линий.

Так как в кабелях низкой частоты преобладают ёмкостные связи, симметрирование их осуществляется скрещиванием и включением дополнительных конденсаторов.

В железнодорожных кабелях применяют преимущественно симметрирование внутри четверок. Перед началом симметрирования все ответвления и вводы должны быть замонтированы. Для симметрирования четверок сначала измеряют емкостные связи в соединяемых строительных длинах кабеля.

Затем производят симметрирование, которое осуществляют в три этапа: внутри шагов симметрирования, при соединении шагов и на смонтированном усилительном участке.

Симметрирование внутри шагов симметрирования (первый этап) может выполняться в одной, трех и семи точках, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга и от концов шага симметрирования.

При одноточечной схеме сначала монтируют прямые муфты, а затем конденсаторную. В случае трехточечной схемы вначале осуществляют монтаж прямых муфт, затем симметрирующих и только потом конденсаторных. При симметрировании по семиточечной схеме сначала монтируют симметрирующие муфты. Затем прямые муфты и последней — конденсаторные муфты.

Схемы скрещивания жил цепей при соединении четверок в симметрирующих муфтах выбирают по данным измерений емкостных связей и асимметрии.

Когда имеется искусственная цепь, число возможных вариантов скрещивания равно восьми.

При выполнении симметрирования скрещиванием пробуют все возможные схемы и выбирают, при которой связь и асимметрия имеют наименьшие значения. Когда нельзя одновременно уменьшить связи и асимметрию, оператор выбирают исходя из задачи уменьшения связей.

Если скрещиванием не удалось снизить связи и асимметрию до допустимых величин, то применяют симметрирование конденсаторами.

При соединении шагов между собой (второй этап) симметрирование выполняется способом скрещивания по результатам измерений переходного затухания между цепями на частоте 800 Гц. Выбирают операторы, которые дают наибольшее переходное затухание.

Симметрирование на смонтированном усилительном участке (третий этап) производят в муфте, расположенной в середине участка. В этой муфте определяют наилучший оператор по измерениям переходного затухания на дальнем конце. В четверках не удовлетворяющих нормам, производят дополнительно симметрирование с помощью конденсаторов.

В тех случаях, когда строительные длины кабелей имеют небольшие значения емкостных связей и асимметрии, симметрирование допустимо производить упрощенным методом в два этапа. В первом этапе во всех соединительных муфтах на усилительном участке четверки соединяют по оператору х••. Во втором этапе в трех муфтах, примерно равноотстоящих друг от друга и от концов усилительного участка, производят подбор операторов по результатам измерений переходного затухания при частоте 800 Гц на ближнем конце, защищенности на дальнем конце и асимметрии цепей относительно земли. Если подбором операторов не удается достичь установленных норм, применяют симметрирование конденсаторами.

6.1 Симметрирование низкочастотных цепей

Влияния между цепями внутри четвёрок уменьшают смешиванием их, которое заключается в том, что на протяжении кабельной линии четвёрки меняются местами, то удаляясь друг от друга, то сближаясь. Перед началом симметрирования все ответвления и вводы должны быть замонтированы.

Для симметрирования четвёрок сначала измеряют емкостные связи в соединяемых строительных длинах кабеля. Затем производят симметрирование, которое осуществляют в три этапа: внутри шагов симметрирования, при соединении шагов и на смонтированном усилительном участке.

Первый этап может выполняться в одной, трёх и семи точках, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга и от концов шага симметрирования. Схемы скрещивания жил цепей при соединении четвёрок в симметрирующих муфтах выбирают по данным емкостных связей и асимметрии.

Второй этап выполняется способом скрещивания по результатам измерений переходного затухания между цепями на частоте 800 Гц. На участках, где возможны большие внешние влияния, на втором этапе симметрирования проводят дополнительные мероприятия по снижению коэффициента чувствительности. Для этого при наращивании шагов одновременно с измерениями переходного затухания на ближнем и дальнем концах через каждые два шага симметрирования производят измерения напряжений в цепях четвёрок.

На третьем этапе симметрирование производят в муфте, расположенной в середине участка. В этой муфте определяют наилучший оператор по измерениям переходного затухания на дальнем конце. В четвёрках, не удовлетворяющих нормам, производят дополнительно симметрирование с помощью конденсаторов.

6.2 Симметрирование высокочастотных цепей

Симметрирование выполняется в два этапа.

На первом этапе при соединении строительных длин кабеля в соединительных муфтах на всем усилительном участке для уменьшения влияния через третьи цепи высокочастотные четверки соединяют по оператору х••. Одновременно разделывают кабели на боксах и производят монтаж всех муфт, за исключением двух ближайших к усилительным пунктам и трех, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга и от усилительных пунктов.

На втором этапе в двух муфтах, ближайших к усилительным пунктам, выбирают наилучший оператор по измерениям переходного затухания на ближнем конце.

Затем в оставшихся незамонтированных трех муфтах подбирают наилучшие операторы по результатам измерений защищенности цепей на дальнем конце.

Если с помощью скрещивания не удается получить требуемые значения, то производят в тех же муфтах симметрирование контурами.

Кроме метода симметрирования высокочастотных цепей (кабелей) с помощью контуров противосвязи, по измерениям переходного затухания и защищенности между цепями, существуют и другие. Для кабелей низкого качества применяют метод симметрирования по результатам измерений комплексных связей.

7. Содержание кабелей под избыточным давлением

В эксплуатации свинцовые и алюминиевые оболочки кабелей связи подвергаются различным механическим и электрохимическим влияниям, которые могут вызвать их повреждение, в результате чего влага проникнет к токоведущим жилам, снизится их электрическая изоляция, и связь прекратится вообще, либо ухудшится ее качество.

Эффективным способом контролирования состояния кабеля является содержание его под постоянным избыточным газовым давлением. Этот способ позволяет обнаружить повреждение оболочки кабеля сразу, как только оно возникает, и при небольших отверстиях в оболочке предохраняет кабель от проникновения влаги, чем сохраняет его работоспособность. В тех случаях, когда повреждение нельзя быстро устранить (при разливе рек и т. д.), проникновение влаги в кабель можно предотвратить в течение довольно длительного времени подкачиванием воздуха с одного или обоих концов поврежденного участка. Кроме того, содержание кабеля под постоянным давлением позволяет определить место повреждения при помощи радиоактивных изотопов и галоидных газов.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой