Типовой профиль опор ВЛС. Классификация электрокабелей (стр. 3 из 3)
Задание 4
1. Поясните причины и природу взаимных влияний между цепями линий связи.
2. Поясните физический смысл первичных и вторичных параметров влияния.
3. Рассчитайте на заданной частоте защищенность от помех А 3 и переходное затухание на дальнем конце усилительного участка Al
4. Приведите нормы на А з и А l для заданного типа кабеля, сравните с рассчитанными величинами, сделайте выводы.
5. В случае несоответствия получившихся А з и А l нормам, перечислите и поясните меры по уменьшению взаимных влияний. Исходные данные приведены в табл. 8.
Таблица 8 – Исходные данные.
| Номер варианта | Тип кабеля | Уровень сигнала, Ро, дБ | Уровень помехи, Pn, дБ | Длинна усиленного участка | Частота сигнала, кГц |
| 6 | МКТС-4 | -30 | -125 | 60 | 1 000 |
Решение:
1. Причина и природа взаимных влияния между цепями линий связи.
Характер и природа влияния между цепями воздушных линий и симметричных кабелей принципиально идентичны. Переход энергии с одной цепи на другую. При прохождении тока по влияющей цепи 1 вокруг проводов этой цепи образуется магнитное поле, силовые линии которого частично воздействуют на провода 2.
2. Физический смысл первичных и вторичных параметров влияния.
Электрическое и магнитное влияние между двумя цепями характеризуется соответственно электрической (К12) И магнитной (М12) связями.
Электрическая связь определяется отношением тока I2 наведенного в цепи, подверженной влиянию, к разности потенциалов во влияющей цепи U1.
К12=g+jωk=I1/U1
где g— активная составляющая электрической связи; k— емкостная связь.
Магнитная связь определяется отношением наведенной ЭДС — Е2 в цепи, подверженной влиянию, к току во влияющей цепи Л с обратным знаком:
M]2 = r + jωm= —E2/I1,
где r —активная составляющая магнитной связи; m— индуктивная связь.
Электрическая связь (K12) представлена в единицах проводимости — См, а магнитная (M12) — в единицах сопротивления — Ом. При учете совместного действия связей необходимо перевести их в одинаковые единицы размерности. Имея в виду, что U1 = I1ZB1и I2 = E2/ ZB2, можно выразить электрическую связь в единицах сопротивления — Ом:
K12=(g+ jωk) ZB1, ZB2
и магнитную связь в единицах проводимости — См:
М12= (r+ jωm)/ZBlZB2.
Можно обе величины выразить в безразмерных единицах:
K12=(g++ jωk)
;М12= (r++ jωm)/
;.Величины к, g, kи mназываются первичными параметрами влияния. Величина переходного затухания А, характеризующая затухание токов влияния при переходе с первой цепи во вторую, является вторичным параметром влияния, В линиях связи обычно стремятся уменьшить собственное затухание цепи а и увеличить переходное затухание А,
Переходное затухание является основной мерой оценки свойств воздушных и кабельных линий по взаимному влиянию между цепями и пригодности цепей для высокочастотной передачи. Оно выражается логарифмом отношения мощности генератора Р1, питающего влияющую цепь, к мощности помех Р2 в цепи, подверженной влиянию, и измеряется в децибелах:
.При рассмотрении влияния между цепями связи различают два вида переходов энергии: па ближнем (передающем) и на дальнем (приемном) концах. Влияние, проявляющееся на том конце цепи, где расположен генератор первой цепи, называется переходным влиянием на ближнем (передающем) конце A0 . Влияние на противоположный конец цепи называется переходным влиянием на дальнем (приемном) конце Аl.
Переходное затухание по мощности, дБ, на ближнем конце
на дальнем конце
Рис. 4
Наряду с величинами А0 н Аlв технике связи широко используется параметр Аз — защищенность от помех, или просто защищенность, представляющая собой разность уровней полезного сигнала Po и помех рп в рассматриваемом токе:
AЗ=PС-PП
Она может быть выражена также через мощности сигнала Рс и помех РП:
Введение данного параметра обусловлено тем, что для обеспечения должного качества связи необходимо, чтобы мощность полезного сигнала превосходила мощность помех на определенную величину. Сама по себе мощность сигнала не гарантирует требуемого качества, Действительно, в малошумящей линии можно обеспечить значительно лучшее качество передачи при условии низкого приемного уровня, чем в линии с высоким уровнем помех при значительно более сильном сигнале.
3. Пусть задан кабель МКТС - 4
Уровень сигнала Ро = - 30 дБ.
Уровень помехи Рn = -125 дБ.
Длина усилительного участка l = 6 км.
Расчетная частота f = 1000 кГц.
Защищенность от помех
Переходное затухание на дальнем конце.
α = 5,342 из 3,16 ГродневИИ Линейные сооружения связи.
Из (1, с 126) для коаксиальных кабелей нормируется,
Аз = 90,3
Значение выше нормированных, не каких действий не требуеться.
Задание 5
1. Укажите виды и причины коррозии металлических покровов кабелей связи.
2. Постройте диаграмму распределения потенциалов на оболочке кабеля вдоль трассы. Укажите, какие зоны получились на оболочке; определите, где и какая требуется защита.
3. Укажите активные меры защиты оболочек кабеля от коррозии; поясните их конструкцию и принцип действия.
| Вариант | Значение потенциалов на оболочке | ||||||||||
 | КИП1 | КИП2 | КИП3 | КИП4 | КИП5 | КИП6 | КИП7 | КИП8 | КИП9 | КИП10 | |
| 6 |   | 00 | 0-1,0 | 0-2,0 | 0-2,0 | 0-1,0 | 00 | +1,00 | +2,00 | +2,00 | +1,00 |
Коррозия — процесс разрушения металлических оболочек кабелей (свинцовых, стальных, алюминиевых), а также защитных и экранирующих покровов (стальной брони, медных и алюминиевых экранов) вследствие химического и электрического воздействий окружающей среды.
Виды коррозии: почвенные (электрохимические), межкристаллитная (механическая) и электрокоррозя (коррозия блуждающих токов).
Коррозия оболочек приводит к неисправности кабеля.
Рис. 5
На построенной диаграмме на участке от 2 до 5 КИП катодная зона, от 7 до 10 КИП - на оболочке кабеля образовалась анодная зона.
Защита кабеля от коррозии должна быть предусмотрена для участков от КИП7 до КИП10 - катодная станция или прямой дренаж, от КИП7 до КИП10 – протекторная защита.
Список литературы
1. Линейные сооружения связи: Программа, методические указания – Москва 2005;
2. И.И. Гроднев. Линейные сооружения связи: Учебник для техикумов – Москва 1987.