Слайд 1Тема : Защита сооружений связи от внешних влияний и коррозии
Слайд 2Физическая сущность и источники электромагнитного влияния на цепи связи
Источниками внешних электромагнитных
влияний на цепи связи являются линии электропередачи, электрифицированные железные дороги (эл. ж. д.), мощные радиостанции (РС), атмосферное электричество, индустриальные помехи, электрифицированный городской транспорт и т. д.
Электромагнитное поле помех в общем виде может содержать все компоненты - как поперечные (и), так и продольные (и). Поперечное электромагнитное поле, силовые линии которого расположены в плоскости, перпендикулярной направлению передачи сигналов, проявляется при асимметрии в расположении проводников в поперечном сечении кабеля. Продольное электромагнитное поле связано с наличием индуктивности и конечной проводимости металла проводников и проявляется при продольной асимметрии проводников между собой, а также проводников относительно земли (оболочка - земля). Поперечные компоненты поля превалируют в процессах взаимных влияний между цепями связи; продольные компоненты обусловливают мешающее воздействие посторонних источников влияний.
Слайд 4
11.1.2. Виды и классификация внешних влиянии
Для внешних электромагнитных влияний высоковольтных линий
на линии связи характерны следующие особенности: во-первых. практическое отсутствие влияния за счет поперечной асимметрии в расположении проводников, свойственной процессу взаимных влияний; во-вторых, определяющая роль влияний за счет продольной асимметрии цепей проводник - земля (оболочка) и, в-третьих, возможность пренебречь активными составляющими электромагнитных связей (иr):
Кроме того, для внешних источников влияния характерно следующее:
разные длины влияющих, подверженных влиянию и третьих цепей;
пренебрежимо малое затухание высоковольтных линий по сравнению с линиями связи, подверженными влиянию;
необходимость учета искажения электромагнитного поля за счет других электропроводящих предметов, таких как грозозащитные тросы, железнодорожные рельсы, рядом расположенные провода и кабели, деревья и др.
Различают следующие виды внешних влияний (рис. 11.2):
электрические, обусловленные действием электрического поля;
магнитные, возникающие за счет действия магнитного поля;
гальванические, появляющиеся вследствие наличия в земле блуждающих токов; последние создаются высоковольтными линиями, использующими землю в качестве обратного проводника. Под действием блуждающих токов на оболочках кабелей связи появляется напряжение, и в цепях связи возникает влияние. Особенно велико гальваническое влияние при аварийных режимах высоковольтных линий и в местах электростанций.
Слайд 5Защита трубопроводов и кабельных линий от электрохимической коррозии металлов
Слайд 8
11.1.3. ВЛИЯНИЕ АТМОСФЕРНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
Опасному воздействию атмосферного электричества подвержены как воздушные, так
и кабельные ЛС. На территории России грозы наблюдаются повсеместно, однако число грозовых дней в различных районах различно. Так, в районах Москвы и С.-Петербурга среднее число грозовых дней в году составляет 20-25. В районах Архангельска, Мурманска число грозовых дней в году не превышает 5-10, а в районах Кавказа число грозовых дней в среднем достигает 40-60, а в некоторых местах - 80 и более.
Вероятное число повреждений кабелей от ударов молнии характеризуется плотностью повреждений, под которой понимается общее число отказов в связи, отнесенных к 100 км трассы кабельной линии в год. Ее можно определить по формуле
Слайд 10ВЛИЯНИЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
Электроэнергия может передаваться по ЛЭП переменного и постоянного токов
(рис. 11.6). Напряжения ЛЭП переменного тока: 3,3; 6,6; 11; 35; 220; 500 и 1050 кВ. Напряжения ЛЭП постоянного тока: 400; 500; 600; 800; 1000 кВ. Разрабатываются ЛЭП на 1500 кВ.
На ЛЭП переменного тока используют, как правило, трехфазный ток (рис. 11.7). Режимы работы: 1) симметричный с изолированной нейтралью (рис. 11.7, а) или с заземленной нейтралью (рис. 11.7, б); 2) несимметричный по схеме «два провода-земля» (рис. 11.7, в). Линии с изолированной нейтралью применяются при напряжениях не свыше 35 кВ. При больших напряжениях, исходя из техники безопасности, нейтрали обязательно заземляются.
Слайд 1211.1.5. ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Контактные сети магистральных и пригородных электрифицированных железных
дорог, трамвая, троллейбуса (рис. 11.8) также оказывают влияние на линии связи. Напряжения в контактных сетях постоянного тока: трамваи и троллейбусы - 0,6 кВ, пригородная эл. ж. д. - 3,3 кВ. Напряжения в сетях переменного тока магистральных эл. ж. д. 25 кВ.
Электрифицированный транспорт представляет собой однопроводную несимметричную систему с использованием земли (рельсов) в качестве обратного провода, в которой протекает сильный неуравновешенный ток и возникает сильное магнитное влияние ( ). Ток в контактных сетях эл. ж. д. может достигать нескольких сотен ампер.
Электрифицированный транспорт является источником и опасного, и мешающего влияний на ЛС. Наряду с магнитным существует гальваническое влияние.
Электрифицированные железные дороги переменного тока влияют в основном на частоте 50 Гц и в диапазоне тональных частот; эл. ж. д. постоянного тока за счет высших гармонических составляющих при выпрямлении тока действуют как в тональном, так и в высокочастотном диапазоне (до 30 кГц).
Сравнивая агрессивное воздействие на ЛС линий электропередачи и эл. ж. д., можно установить (табл. 11.2), что эл. ж. д., как однопроводная система, оказывает существенно более сильное и длительное влияние, чем ЛЭП.