Проект городской телефонной сети нового микрорайона города Черновцы (стр. 10 из 13)

Рассчитаем переходное затухание на ближнем конце для одной строительной длины А0сд.

А0нсд = 10∙log(4∙α) – 10∙log[ω2∙(1 – e-4∙α∙lсд)∙Sn(2∙ω∙t)] , дБ (4.7)

где Sn(2∙ω∙t), с2/км2 – нормированная спектральная плотность случайной функции нерегулярной связи на ближнем конце;

α – коэффициент затухания, Нп/км;

lсд – строительная длина кабеля.

Для частоты f1:

α = 0,099 Нп/км;

А0нсд = 10∙log(4∙0,099) – 10∙log[37702∙(1 – e-4∙0,099∙0,4)∙10∙10-20] = 122,79 дБ.

Для частоты f2:

α = 0,114Нп/км;

А0нсд = 10∙log(4∙0,114) – 10∙log[100532∙(1 – e-4∙0,114∙0,4)∙10∙10-20] = 114,47 дБ.

Для частоты f3:

α = 0,159 Нп/км;

А0нсд = 10∙log(4∙0,159) – 10∙log[150802∙(1 – e-4∙0,159∙0,4)∙10∙10-20] = 111,06 дБ.

Для частоты f4:

α = 0,22 Нп/км;

А0нсд = 10∙log(4∙0,22) – 10∙log[201062∙(1 – e-4∙0,22∙0,4)∙10∙10-20] = 108,65 дБ.

Теперь найдем результирующее значение А0∑сд по формуле:

А0∑сд = –10∙log(10-0,1∙А0сд + 10-0,1∙А0Нсд) , дБ (4.8)

Для частоты f1 это будет:

А0∑сд = –10∙log(10-0,1∙76,12 + 10-0,1∙122,79) = 76,12 дБ.

Для частоты f2:

А0∑сд = –10∙log(10-0,1∙71,86 + 10-0,1∙114,47) = 71,86 дБ.

Для частоты f3:

А0∑сд = –10∙log(10-0,1∙70,088 + 10-0,1∙111,06) = 70,09 дБ.

Для частоты f4:

А0∑сд = –10∙log(10-0,1∙68,83 + 10-0,1∙108,65) = 68,83 дБ.

На основе таблицы 4.1 и полученных данных заполним новую таблицу, содержащую результирующее значение А0∑сд.

Таблица 4.2 – Результаты расчетов переходного затухания на БК

f, Гц	g, См/сд	m, Гн/сд	r, Ом/сд	|N12|, 1/сд	А0сд, дБ	А0∑сд, дБ
800	–	–	–	–	93,31	93,3
600	3,77·10-8	3,15∙10-5	0,0475	3,1∙10-4	76,12	76,12
1200	1,005∙10-7	1,184∙10-5	0,0476	5,1∙10-4	71,86	71,86
2400	1,508∙10-7	7,91∙10-6	0,0477	6,26∙10-4	70,09	70,09
3200	2,011∙10-7	5,94∙10-6	0,0478	7,24∙10-4	68,73	68,83

На основании таблицы строим график частотной зависимости А0∑сд.

Суммарное переходное затухание на ближнем конце монотонно убывает от частоты. Т.к. с ростом частоты возрастают взаимные влияния.

Рисунок 4.2 – Зависимость А0∑сд от частоты

4.3 Расчет зависимости переходного затухания на ближнем конце от длины линии

Расчет переходного затухания на ближнем конце от длины линии А0∑сд производится по формуле:

(4.9)

Рассчитаем А0∑сд на верхней частоте fв = 800 Гц для количества строительных длин 2, 10 и 50.

Для двух строительных длин:

,дБ

Аналогично для 10 и 50 строительных длин получаем:

А0∑сд (n=10) =86,28 дБ;

А0∑сд (n=50) = 85,52 дБ

На основании полученных результатов строим график.

Рисунок 4.3 – Зависимость А0∑сд от длинны.

На графике зависимости переходного затухания от длинны, мы наблюдаем резкое понижение затухания на первых 10 строительных длин.

При дальнейшем увеличении количества строительных длин затухание нормализуется и в последствии практически не изменяется.

5. Разработка процессов защиты от внешних влияний

5.1 Расчет опасного влияния ЛЭП на кабельную ЛС

Влияния, оказываемые ЛЭП на линии связи, могут быть электрическими и магнитными. В зависимости от режима работы ЛЭП преобладает то или иное влияние. Симметричные системы обладают высоким потенциалом и создают большие электрические воздействия. Несимметричные системы (с заземленной фазой) в аварийном режиме имеют большой уравнительный ток и являются источником сильных магнитных воздействий. Заземленные ЛЭП оказывают гальваническое влияние. Сравнивая агрессивное воздействие ЛЭП переменного и постоянного токов на ЛС, можно отметить, что первые действуют гораздо сильнее и требуют относа линий связи на значительные расстояния. Различают нормальный, вынужденный и аварийный режимы работы высоковольтных линий.

Исходные данные:

ρГР = 70 Ом∙м

a1 = 16 м

a2 = 24 м

a3 = 20 м

a4 = 30 м

a5 = 90 м

l1 = 0,5 км

l2 = 0,6 км

l3 = 0,5 км

l4 = 1 км

Iкз1 = 8200 А

Iкз5 = 2200 А

Iр = 460 А

5.1.1 Расчет Е при опасном влиянии ЛЭП в аварийном режиме работы ЛЭП с помощью метода проб

Опасные магнитные влияния создают нессиметричные системы (ЛЭП, эл. ж. д.) как в нормальном, так и в аварийном режимах их работы, а также симметричные системы (ЛЭП) в аварийном режиме. Магнитным воздействиям подвержены и кабельные и воздушные линии.

В случае сложной трассы сближения продольная ЭДС рассчитывается по эквивалентным участкам сближения и затем производится суммирование, [1, стр. 350]:

(5.1)

рад/с (f=50 Гц)

коэф. взаимной индуктивности на каждом участке, мкГн/км

ток короткого замыкания на каждом участке, км

длина сближения на каждом участке, км

коэф. экранирования(для ОКЛБг )

Изобразим схему сближения ЛЭП и ЛП.

Рисунок 5.1. – Схема сближения ЛЭП и ЛП ( где аi указывает ширину сближения, км );

Покажем на графике закон изменения тока вдоль участка сближения линии с ЛЭП:

Рисунок 5.2 – График изменения токов короткого замыкания вдоль участка сближения линии передач с ЛЭП

Для заполнения таблицы (нахождения Мі) воспользуемся номограммой Михайлова при частоте 50 Гц, [1, стр.351]. Для этого не обходимо рассчитать

:

(5.2)

=1/70=0,014286 См/м

Точка 1

М1=800 мкГн/км

Подставляя числовые значения в фор-лу(5.1), получим

ТОЧКА 2

м

М2=760 мкГн/км

ТОЧКА 3

м

М3=720 мкГн/км

ТОЧКА 4

м

М4=700 мкГн/км

ТОЧКА 5

м

М5=560 мкГн/км

Таблица 5.1- Расчет наведенных ЭДС для участков сближения ЛЭП с межстанционной соединительной линией передачи в аварийном режиме работы.

№ точки	, м	, м	, м	, км	, мкГн/км	, А	, В	, В
1	16	16	16	0	800	8200	0	0
2	16	24	19,6	0,5	760	4500	537	537
3	24	20	21,9	0,6	720	2800	380	917
4	20	30	24,5	0,5	700	2500	275	1192
5	30	90	34,6	1	560	2200	387	1579