Наибольшие изменения напряжения питания аппаратуры возникают при резких изменениях тока нагрузки в электропитающей установке и токораспределительной сети. Также изменения нагрузки могут иметь место в аварийных ситуациях, главным образом, при коротких замыканиях (К.З.) в токораспределительной сети (ГРС), на входных клеммах питания аппаратуры и т.п.
В этом случае ток К.З. может достигать нескольких тысяч ампер и, протекая по ТРС, создает запас энергии в её индуктивности. В результате этого после срабатывания защиты, отсекающей участок с К.З., возникают опасные перенапряжения.
Ограничением напряжения на входе электропитающего устройства (ЭПУ), в ТРС и аппаратуре можно обеспечить сохранность и работоспособность аппаратуры. В качестве мер ограничения перенапряжения используются включение автоматических выключателей в рядовой минусовой фидер, резко уменьшающих время протекания процесса К.З., увеличение сопротивления рядовой минусовой проводки путём включения в эту проводку дополнительных резисторов, ограничивающих величину тока К.З., и снижение индуктивности ТРС путём максимального сближения разнополярных питающих фидеров, что также снижает запасенную энергию, а следовательно, и перенапряжения. С целью максимального снижения перенапряжения используется магистрально-радиальная проводка от существующей электропитающей установки токораспределительного оборудования.
В зонах повышенного электромагнитного влияния необходимо предусмотреть защиту BOЛC. Радикальным средством защиты ВОЛС от электромагнитных воздействий является прокладка ВОК без металлических элементов. На одном РУ должен быть кабель только одной марки, с одним типом ОВ и одним типом центрального силового элемента. Применение ВОК без металлических элементов имеет свои достоинства и недостатки, основные сведения о которых даны в таблице 7:
Таблица 7 Достоинства и недостатки ВОК
| ОК без металлических элементов | Комбинированные ОК | ||
| Преимущества | Недостатки | Преимущества | Недостатки |
| Не подвержены эл. магнитным влияниям и ударам молнии | Отсутствие жил ДП, электропитание от внешних источников | Возможность организации ДП по медным жилам | Необходимость защиты от внешних эл. Магнитных влияний и ударов молнии |
| Меньше наружный диаметр и масса. Строительная длина 2...3 км | Отсутствие системы поиска трассы и глубины залегания | Наличие системы и приборов для определения трассы и глубины прокладки ОК | Увеличение наружного диаметра и массы, уменьшение строительной длины |
| Экономия меди и стали | Отсутствие контроля технического состояния ОК | Возможность постоянного контроля технического состояния ОК | Дополнительный расход меди и стали |
| Невозможность прокладки на речных переходах, в районах вечной мерзлоты и заселенных грызунами | Металлическая оболочка гарантирует защиту ОВ от проникновения влаги | Усложнение монтажа соединительных муфт | |
| Использование силового элемента из стеклопластика, повышает стоимость ОК | Возможность прокладки в любых зонах и грунтах. Большее растягивающее усилие, чем у ОК без металлических элементов | ||
В ряде случаев, например, при необходимости обеспечения ДП НРП, повышенной прочности ВОК на разрыв (при прокладке через судоходные реки, в районах вечной мерзлоты) и т.п. использование ВОК без металлических элементов недопустимо.
В этом случае проект защиты кабельной магистрали от опасных и мешающих влияний ЛВН (ЛЭП. эл.ж.д.) разрабатывается так же, как на магистралях кабелей связи с медными жилами. При этом необходимо учитывать, что в соответствии с ТУ на отечественные ВОК последние должны выдерживать испытания номинальным напряжением между жилами 5000 В постоянного тока или 2500 В переменного тока частотой 50 Гц в течение 2 минут. ВОК должны выдерживать испытание номинальным напряжением между жилами и остальными металлическими элементами, соединенными вместе, 20 кВ постоянного тока или 10 кВ переменного тока частотой 50 Гц в течение 5 с. ВОК должен выдерживать испытание номинальным напряжением между металлической оболочкой и броней, броней и водой 20 кВ постоянного тока или 10 кВ переменного тока частотой 50 Гц в течение 5 с.
2. Экономическая часть
Помимо технической части проект как техническое предложение организации линии должен содержать немаловажную экономическую обоснованность проектируемого объекта (А выгодно ли проектировать данный объект? Во сколько это обойдется? Каковы показатели экономической эффективности капитальных вложений? срок окупаемости?). Экономическая часть включает в себя:
1. Расчет капитальных затрат
2. Расчет численности производственных работников
3. Затраты на производство услуг связи
4. Расчет доходов от услуг связи
2.1 Расчет капитальных затрат
Капитальные затраты рассчитываются на оборудование ЛАЦ пунктов, на линейные сооружения, на оборудование электропитающих установок (ЭПУ).
Таблица 8 Смета затрат на линейные сооружения.
| Наименование затрат | Количество единиц, шт. | Сметная стоимость, тыс. руб. | |
| Единицы | Общая | ||
| Базовый модуль №1 с двумя оптическими приемопередатчиками, каждый работает по двум волокнам | 2 | 52,030 | 104,06 |
| Модуль управления | 2 | 19,360 | 38,72 |
| Модуль расширения на 21 поток Е1 | 6 | 16,940 | 101,64 |
| Транспортные расходы (3 %) | 7,33 | ||
| Заготовительно-складские расходы (1,5 %) | 3,66 | ||
| Монтаж и настройка оборудования с учетом накладных и плановых накоплений (10 %) | 24,4 | ||
| Итого | 279,810 | ||
Таким образом получилось, что на оборудование оконечных пунктов необходимо затратить 279,810 тыс. руб. для организации 155,52 Мбит – го потока между Магнитогорском и Учалами.
Таблица 9 Смета затрат на линейные сооружения.
| Наименование затрат | Единицы измерения | Количество единиц | Сметная стоимость тыс. руб. | |
| Единицы | Общая | |||
| Приобретение ОКБ | км | 112 | 52,500 | 5880,000 |
| Приобретение оптических муфт МТОК | шт. | 22 | 3,123 | 68,706 |
| Приобретение на пачткорды, SM-3.0-FC/UPC-FC/UPC-4м | шт. | 4 | 0,261 | 1,044 |
| Оптический кросс, ШКОС-М-1U/2-8FC/D/SM/APC | к – т | 2 | 3,188 | 6,376 |
| Транспортные расходы на приобретение 3% | 178,684 | |||
| Заготовительные и складские затраты 1.5% | 89,342 | |||
| Строительно-монтажные работы по прокладке ОК 20% | 1191,225 | |||
| Итого | 7415,377 | |||
Если сравнить затраты на линейные сооружения (без учета регенераторов, которые имеют практически одинаковую стоимость с мультиплексорами) и на станционное оборудование ЛАЦ, то видно, что целесообразнее положить долговечный, надежный (устойчивый к температурным, электромагнитным воздействиям) кабель с большим потенциалом (с большим числом волокон и их пропускной способности). Целесообразнее выбрать и лучший способ прокладки, а именно в нашей полосе (если это возможно и позволяет грунт), - прокладку в грунт.
Капитальные затраты на ЭПУ принимаются как 10 % от стоимости линейных сооружений, то есть 741,537тыс. руб.
Итог расчета капитальных затрат приведем в следующей таблице:
| Наименование капитальных затрат | Капитальные затраты, тыс.руб. | Структура капитальных затрат, % |
| Каналообразующая аппаратура | 279,810 | 3,3 |
| Кабельная линия | 7415,377 | 87,9 |
| ЭПУ | 741,537 | 8,8 |
| Итого | 8436,724 | 100% |
2.2 Расчет численности производственных работников
Для определения численности работников по обслуживанию проектируемого участка необходимо рассчитать производственный персонал:
- по обслуживанию систем передачи в ЛАЦ;
- по обслуживанию линейных сооружений;
- по обслуживанию ЭПУ.
Расчет численности производился по «Нормам времени на техническое обслуживание и текущий ремонт станционного оборудования и линейных сооружений в ЭТУС».
Численность работников по обслуживанию систем передачи в ЛАЦ определяется по формуле
ЧЛАЦ = Ni∙Hi∙h / Фмес,
где Ni = 2 – количество комплектов оборудования – по STM – 1 на обоих ОП;
Hi = 50 – норматив обслуживания в чел./ч в месяц для оборудования уровня STM – 1;
h = 1.08 – коэффициент, учитывающий резерв на отпуска;
Фмес = 173 ч. в месяц – месячный фонд рабочего времени из расчета 7 ч – го рабочего дня.
ЧЛАЦ = 2∙50∙1,08 / 173 = 1 чел. – по одному на каждый ОП.
Численность работников по обслуживанию линейных сооружений рассчитывается по формуле
ЧКАБ = Ni∙Hi∙h / Фмес,
где Ni = 112 км – протяженность i – го типа кабеля;
Hi = 5 – норматив обслуживания в чел. / ч в месяц для i – го типа кабеля (для обслуживания 1 км ВОК);
ЧКАБ = 112∙5∙1,08 / 173 =4 чел.
Численность работников по обслуживанию ЭПУ из расчета по 1 чел. на ОП.
Общее число работников, обслуживающих оборудование ОП, линию и ЭПУ
Чобщ = ЧКАБ + ЧЛАЦ + ЧЭПУ = 8 чел.
2.3 Затраты на производство услуг связи
Затраты на производство услуг связи рассчитываются по статьям затрат:
- годовой фонд оплаты труда;
- отчисления на социальные нужды;
- материальные затраты;
- амортизационные отчисления на полное восстановление ОПФ;
- прочие расходы.
Годовой фонд оплаты труда для обслуживающего персонала определяется как
ФОТ = Чобщ∙Зопл∙Ктер∙12,