Проектирование первичной сети связи на участке железной дороги (стр. 3 из 7)

В НУП применены устройства грунтовой АРУ, в ОУП и ОП – одночастотной АРУ.

Линейные контрольные частоты для нижней и верхней групп составляют соответственно 60 и 72 кГц.

Электропитание аппаратуры в НУП дистанционное. Число НУП в секции дистанционного питания, организованного по системе провод – провод, не более четырёх, по системе провод – земля – не более восьми – десяти.

В аппаратуре использована система телеконтроля и телесигнализации.

1.3. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

МАГИСТРАЛЬНОГО КАБЕЛЯ

МКПАБ – 14х4х1,05.

Кабель представляет собой совокупность нескольких проводников (жил), изолированных друг от друга и от земли и заключенных в общую защитную оболочку.

Современные устройства связи на железнодорожном транспорте неразрывно связаны с необходимостью широкого применения кабельных линий. Они лучше обеспечивают бесперебойность, высокое качество и надежность действия устройств связи; более долговечны и дешевле в эксплуатации; повреждения на них происходят значительно реже, чем на воздушных линиях. По кабельным линиям передачи можно организовать значительно большее число каналов связи, чем на воздушных линиях передачи; возможность прокладки кабеля в труднодоступных местах (междупутье на железнодорожных станциях, в крупных населенных пунктах).

Кабельные линии многоканальной связи используют для организации телефонной и телеграфной проводной связи между различными удаленными пунктами железнодорожной сети.

Наибольшее распространение на железнодорожном транспорте получили магистральные кабели связи марки МКПАБ 14х4х1,05 с кордельно-трубчатой полиэтиленовой изоляцией жил в четверке. Буквы в обозначении марки кабеля МКПАБ означают: МК — магистральный кабель, П — кордельно-трубчатая полиэтиленовая изоляция жил, А — с алюминиевой оболочкой, Б — бронированный двумя, стальными лентами.

Кабель имеет четырнадцать четверок с медными жилами диаметром 1,05 мм, пять сигнальных пар и одну контрольную жилу; сигнальные пары и контрольная жила — медные диаметром 0,7 мм. Контрольная жила не со сплошной, а с прерывистой (прореженной) изоляцией. При нарушении герметичности кабеля и проникновении в него в

лаги последняя быстрее смачивает контрольную жилу, чем остальные жилы со сплошной изоляцией, т. е. быстрее срабатывает сигнализация о повреждении кабеля, и этим облегчается нахождение места повреждения кабеля.

Каждая четверка кабеля содержит центрирующий полиэтиленовый кордель, четыре медные жилы, на которые спирально навит полиэтиленовый кордель. Каждая жила заключена в полиэтиленовую трубку, а все изолированные жилы четверки обмотаны спирально ниткой из хлопчатобумажной пряжи. Кабель имеет контрольную жилу и пять сигнальных пар с полиэтиленовой изоляцией. Поверх кабельной скрутки наложена поясная изоляция 8 из нескольких слоев кабельной бумаги, а затем алюминиевая оболочка. Для защиты алюминиевой оболочки от почвенной коррозии и коррозии блуждающими токами поверх оболочки намотаны с перекрытием две-три поливинилхлоридные ленты. Далее на кабель последовательно наложены: подушка из кабельной пряжи, слой битума, две броневые ленты из низкоуглеродистой стали НУ. Четверки кабеля марки МКПАБ могут быть уплотнены в полосе частот дo 252 кГц.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КАНАЛОВ,

ПРОЕКТИРУЕМЫХ ПО КАБЕЛЬНОЙ ЦЕПИ.

2.1. ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕДАЧИ.

Исходя из географического направления трассы можно определить направление частот для этого следует воспользоваться графиком (рис.1).

По заданию направление трассы Север – Юг значит ОП₁ – станция «А», ОП₂ – станция «Б».

Станция «А» передаёт спектр 12 – 60 кГц, расчётная частота 60 кГц. Станция «Б» передаёт спектр 72 – 120 кГц расчётная частота 120 кГц.

На трассе размещаются оконечные пункты ОП₁ и ОП₂, промежуточные обслуживаемые пункты ОУП и промежуточные не обслуживаемые пункты НУП. Расстояние между ОП И ОУП называется секцией, на трассе 2 секции ОП₁ – ОУП – 1 секция, ОКП – ОП₂ – 2 секция.

НУП находящийся в секции 1 имеет в знаменателе цифру 1, а НУП находящийся в секции 2 имеет цифру 2.

рис.1 график направления

2.2. СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМЫ СВЯЗИ.

рис.2 схема первичной сети связи

На схеме связи(рис.2) изображается все усилительные пункты, оконечные необслуживаемые усилительные пункты с направляющими фильтрами и согласующими элементами

На схеме связи (лист № 1) показана развёрнутая схема обслуживаемого пункта с согласующими элементами фильтрами.

2.3.

РАСЧЕТ ЗАТУХАНИЙ

УСИЛИТЕЛЬНЫХ УЧАСТКОВ.

Электрический расчет каналов высокой частоты работающих на кабельных линиях сводится к подсчёту затуханий на отдельных усилительных участках, определению усиления на обслуживаемых и необслуживаемых усилительных пунктах, построению диаграммы уровней, подсчёту допустимого и результирующего напряжения шумов. Затухание усилительного участка на кабельной линии подсчитывается по формуле:

dB (1)

где: - коэффициент затухания при минимальной или максимальной температуре грунта (dB/км)

минимальная температура

максимальная температура

коэффициент затухания кабеля МКПАБ c d_ж = 1,05мм.

при температуре частоте 120 кГц

при температуре частоте 60 кГц

- Длинна участка кабеля в километрах.

- Затухание станционных участков.

dB (2)

где: - Затухание линейного трансформатора.

- - Затухание направляющего фильтра.

А_нф = 2,61 dB в направлении А → Б

А_нф = 0,87 dB в направлении Б → А

от станции А к станции Б

от станции Б к станции А

В целях устранения амплитудных искажений включается магистральные выравниватели. Для аппаратуры К – 12+12 на расстоянии 200 км. от станции А к станции Б. На участках с магистральным выравнивателем его затухание учитывается в расчётах. Затухание усилительного участка будет рассчитано по формуле:

dB (3)

где:

Выполняем расчёт затуханий на участке ОП₁ → ОП₂ при t = +18^°

А_уу1=1,25∙23,6+3,49=32,99 dB

А_уу2=1,25∙23,0+3,49=32,24 dB

А_уу3=1,25∙23,1+3,49=32,36 dB

А_уу4=1,25∙22,9+3,49=32,11 dB

А_уу5=1,25∙23,2+3,49=32,49 dB

А_уу6=1,25∙23,5+3,49=32,86 dB

Выполняем расчёт затуханий на участке ОП₁ → ОП₂ при t = -2^°

А_уу1=1,20∙23,6+3,49=31,89 dB

А_уу2=1,20∙23,0+3,49=31,09 dB

А_уу3=1,20∙23,1+3,49=31,21 dB

А_уу4=1,20∙22,9+3,49=30,91 dB

А_уу5=1,20∙23,2+3,49=31,33 dB

А_уу6=1,20∙23,5+3,49=31,69 dB

Выполняем расчёт затуханий на участке ОП₂ → ОП₁ при t = +18^°

А_уу1=1,85∙23,6+1,75=45,41 dB

А_уу2=1,85∙23,0+1,75=48,64 dB

А_уу3=1,85∙23,1+1,75=44,48 dB

А_уу4=1,85∙22,9+1,75=44,11 dB

А_уу5=1,85∙23,2+1,75=44,67 dB

А_уу6=1,85∙23,5+1,75=45,22 dB

Выполняем расчёт затуханий на участке ОП₂ → ОП₁ при t = -2^°