Жобаланатын жолдарды құру және жөндеу бойынша жұмыстарды ұйымдастыру жоспары

 

Sоб ,Sтр ,Sм ,Sр – қорғаныс әсерінің коэффициенті, байланыс кабелінің металдық қабығына; ЛЭП тіректерге ілінген,  жерге қосылған тростарға; байланыс кабелінің қасында төселген темір жол рельстерге (көрші байланыс кабеліне, су құбырларына, газ құбырларына және т.б.) сәйкес.

Байланыс кабелі жолының жобаланатын бөлігінде қосылған тростар немесе темір жол аймақтары болған кезде экрандау коэффициентінің шамасын 5.2 және 5.3 кестемен анықтауға болады:

Кесте 5.3.Тростардың экрандау коэффициенті

Трос материалы	Экрандау коэффициенті Sтр, трос қимасы мм2
	50...100	101...200
Мыс	0,60	0,50

 

Кесте 5.4.Рельстердің экрандау коэффициені (контакті желілердің байланыс жолдарының әсері кезінде)

Жердің өткізгіштігі, См/м	Экрандау коэффициенті Sр
	Бір жолды темір жол	Екі жолды темір жол
10*10-3... 50*10-3	0,55	0,50

 

Өзара индукция коэффициентін m12 анықтағаннан соң, әр бөлімше үшін көлденең ЭҚК есептеуін жүргізеді, (Sоб=1 деп есептейміз):

Е=ωIкз Smp Sp (m121 l1 +m122 l2 +…+m12i li ), В/км                                    (5.7)

                                                                         

          l ұзындығы бар жақындау бөлімшесінде көлденең ЭҚК-ң қосынды шамасын тапқан соң, 1 км кабельдің көлденең ЭҚК табамыз:

Екм= Е/ l, В/км                                                  (5.8)

Екм= 20160/ 250=80,64 В/км

 

Екм анықтау себебі, төмендегілерге байланысты байланыс кабелінің металдық қорғау қабығы Sоб ҚӘК шамасы  Екм шамасынан тәуелді, ал Sоб мәні қорғаныс қабығының типіне және геометриялық өлшемдеріне тәуелді.

Екм анықталған соң 5.4-5.7 кестелерінен байланыс кабелінің қорғаныс қабығының типіне байланысты кабельдеу металдық қабығының Sоб қорғаныс әсерінің идеалды коэффициентінің шамасын табамыз.

 

Кесте 5.5. Кабельдің идеалды ҚӘК, қорғасын қабықты және екі ленталы қорғаныс қабаты (қалыңдығы 0,5 мм; 50 Гц жиілікте бар)

Кабель

Көлденең ЭҚК кезінде экранирдау коэффициенті Екм, В/км

	10	20	40	60	80	100	200
1х4х1,2	0,94	0,88	0,78	0,68	0,60	0,57	0,68
4х4х1,2	0,70	0,67	0,53	0,44	0,39	0,34	0,33
7х4х1,2	0,64	0,58	0,48	0,38	0,33	0,29	0,26

                                                                                                 5.5 кестенің жалғасы

 

Кесте 5.6. Кабельдің идеалды ҚӘК, алюминий қабықты және екі ленталы қорғаныс қабаты (қалыңдығы 0,5 мм; 50 Гц жиілікте бар)

Кабель қабығының өлшемдері, мм		Көлденең ЭҚК кезінде экрандау коэффициенті Екм, В/км
Ішкі диаметр	Қалыңдығы	10	20	40	60	80	100	200	300
11,0	0,9	0,23	0,17	0,12	0,10	0,09	0,085	0,09	0,21
21,0	1,1	0,17	0,14	0,11	0,09	0,075	0,070	0,07	0,14
35,5	1,3	0,13	0,11	0,08	0,06	0,058	0,050	0,06	0,10
53,5	1,85	0,07	0,06	0,05	0,04	0,032	0,030	0,03	0,04

 

Кесте 5.7. 50 Гц жиілікте коаксиалды кабельдің идеалды КЗД

Екм, В/км	Кабель маркасы
	МКТСБ-4	МКТАБ-4
50	0,58	0,1
100	0,46	0,08
150	0,41	0,07

 

Төмендегі формула көмегімен, байланыс кабелінде пайда болатын көлденең ЭҚК-ң нәтижелік шамасын былай табамыз:

         E` =ESоб, В                                                                     (5.9)

Менің жағдайымда МКТСБ – 4 кабелі үшін Sоб=0.46.

 E` =2,016*104*0,46= 9,275*103, В 

Егер 5.8 кесте бойынша есептелген Е > Eдоп болса, онда қорғаныс шараларын қарастыру қажет. Қорғаныс ретінде 5.2 кесте бойынша экрандаушы тросты немесе 5.3 кесте бойынша рельсті қолдануға болады.

 

 

5.3. Қауіпті магниттік  әсерлердің нормасы

 

Байланыс кабелі тізбегінде қауіпті кернеулердің және токтардың шамасы стационарлы және байланыс жолы қондырғыларында жұмыс істейтін қызмет етуші персоналдың қауіпсіздігі үшін қойылады. Сонымен қатар, V және I шамасы қондырғыларды зақымданудан (кабель сымдары оқшайлағыштың тесілуі, аппаратуралардың зақымдануы) қорғауы үшін қойылады.

Қауіпті және U мен I шамасын арнайы қорғау шараларын қолданбайтындай етіп таңдайды. Мұндай жағдайда адамдарға және байланыс қондырғыларына әсерлері, атап айтқанда уақыты мен шарты ескеріледі. Аз уақытта қауіпті U мен I негізінен ЖКЖ және ЭТЖ-лармен байланыс жолдарымен қиылысу жағдайында жерге тұйықталғанда пайда болуы мүмкін. Әсер ету уақыты 0,15…..1,2c болуы мүмкін. Мұндай жағдайларда (авариялық) кернеудің нормалау мәні жоғары болуы мүмкін. Басқа режимдерде ЖКЖ кернеу мен ток ұзақ әсер ететін U, I нормаларының шамасы төмен болады [ 4 ].

       Келесі кестеде ЖКЖ (ЛЭП) және электрлендірілген теміржолдардың байланыс жолдарына қауіпті әсерінің кезіндегі ЭҚК-ң рұқсатталған мәні (қысқа уақытты әсері) көрсетілген.

 

Кесте 5.8. ЖКЖ (ЛЭП) және электрлендірілген теміржолдардың байланыс жолдарына қауіпті әсерінің кезіндегі ЭҚК-ң рұқсатталған мәнідері

Қашықтау қоректену сұлбасы	ЭҚК шамасы әсерлер кезіндегі
	ЖКЖ	ЭТЖ
Қашықтап қоректендіру	Uсын	0,6Uсын
«Сым-жер» тұрақты токпен	Uсын – Uдк /√2	0,6Uсын – Uдк /√2
"Сым-сым тұрақты тоқпен	Uсын – Uдк /2√2	0,6Uсын– Uдк /2√2

 

Кестедегі Uсын мәні кабель типіне, ал Uдк мәні тығыздау жүйесіне байланысты. Бұл мәндерді арнайы анықтамалықтардан алуға болады.

, В                                                                              (5.10)

 

мұндағы, В

Вариантқа сәйкес  Uисп= 3,1 кВ

 

 В.

 

 

5.4. Найзағай түсуден байланыс кабельдерін қорғау және есептеу

Берілген басшылыққа сәйкес байланыс кабелін найзағайдан қорғау бойынша ұзындығы 100 км трасса аумағында ашық жерде төселген оқшаулағыш шлангісіз темір жамылғысы бар кабельдердің зақымдалу тығыздының ықтималдығын келесі формуламен анықтауға болады:

                                                                                              (5.11)                         

 

мұндағы, Т – сағат ішіндегі найзағайдың бір жылдағы ұзақтығы; Uпр – кабель сымдарының оқшаулағышының электрлік беріктілігі (3500); n – Т=36 сағ және Uпр =3800 В(1) кезіндегі кабельдің зақымдалуының ықтималдық саны, n=0,5.

(5.11) формуласы брйынша n1 табамыз:

 

 

Umax оқшауландыруының электрлік кернеулігі келесі формуламен анықталады:

 

  В

 

Брондалған кабельдер үшін:

 

, Ом/км                                                                           (5.12)

 

мұндағы, Rоб – тұрақты ток бойынша қабықшаның кдергісі, Ом/км;

Rбр - тұрақты ток бойынша брон кдергісі, Ом/км.

 

  , Ом/км                                                            (5.13)

мұндағы, р – қорғасын қабықшаның электрлі меншікті кедергісі, dоб – кабель қабықшасының ішкі диаметрі мен қалыңдығы, мм; tоб – кабель қабықшасының қалыңдығы, tоб =1,2 мм.

(5.9) формулаға сәйкес:

 

, Ом/км

 

Байланыс кабелінің тізбегінде қауіпті кернеулердің және токтардың шамасы стационарлық және желілік ғимараттарда жұмыс істейтін қызмет етуші персоналдың қауіпсіздігі үшін қойылады, және де осы ғимараттардың зақымданудан (кабель сымдарының изоляциясының жоғалуы, аппаратуралардың зақымдануы) қорғауы үшін қойылады [ 4 ].

 

          Rбр=4∙π∙Dбр/a2∙b , Oм/км                                                                        (5.14)    

мұндағы, Dбр – брон бойынша орташа диаметр, Dбр=30 мм; а және в – лентаның ені мен қалыңдығы, сәйкесінше мм; в=0,5 мм;

(5.14) формуласы бойынша:

                                            

   Ом/км;

 

          (5.12) формуласы бойынша:

                                 

   Ом/км;

 

 Жердің меншікті кедергісін біле тұра, зақымданудың ықтималдығын табамыз n=0,05. Umax=5100 В болғанда зақымданудың ықтималдығы мынаған              

 

 

 

5.5 Жобаланатын кабель магистралінің  сенімділігін есептеу

Курстық жобада 1.1 кестеге байланысты берілген мәндер бойынша жобаланатын кабель магистралынің сенімділігін есептеуіміз керек.

1.1 кестеде берілген нұсқаға байланысты елді мекеннен тыс орналасқан кабель – L1=72 км, елді мекендегі өтетін кабель – L2=8 км, жалпы 100 км ұзындығына телефон кәріздеріндегі кабельдер – L3=20 км  ұзындықтары берілген. Ал 5.11 кестеде 1 км трассадағы істен шығулардың қарқындылығының орташа статистикалық мәндері λорт10-7 және әр типті кабель үшін байланысты қайта қалпына келтірудің орташа уақыты tқ.орн. берілген.

Кесте 5.9. Трассадағы істен шығулардың қарқындылығының орташа статистикалық мәндері және Қазақстанның кейбір аумағындағы байланысты қайта қалпына келтірудің орташа уақыты tқ.орн

Кабель типі	Орталық
	λорт *10-7	tқ.орн., сағ
Коаксиальді брондалған: далалы жерде елді мекендерде	1,85 10,55	4,85 4,30
Симметриялы және коаксиальды брондалмаған кәріз арқылы төселген кабельдер	7,40	4,15

Кабельді магистральдың берілген ұзындығы үшін істен шығу қарқындылығының ағыны:

 λ= λорт1 L1+ λорт2 L2+ λорт3 L3,1/сағ                                                        (5.15)

λ= 1,85*72+10,85*8+7,40*20=3,656*10-5, 1/ сағ

        

Істен шығулар арасындағы орташа уақыт:

 

Tσ=1/ λ, сағ                                                                                            (5.16)

Tσ=1/ 3,656*10-5= 2,7352*104

Байланысты қайта қалпына келтірудің орташа уақыт мәні:

,сағ                                (5.17)

, сағ

Дайын тұру коэффициенті: