- •Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Направляющие системы электросвязи» для студентов специальности 654400 – Телекоммуникации Иркутск
- •5 Расчет параметров взаимных влияний между цепями
- •Введение
- •1 Общие указания по выполнению курсового проекта
- •1.1 Требования к курсовому проекту и его оформление
- •1.2 Задачи курсового проектирования
- •2 Выбор трассы кабельной линии связи
- •3.2 Уточнение конструктивных размеров симметричного экс
- •Размеры кабельного сердечника, мм зависят от числа четвёрок в кабеле:
- •3.3 Уточнение конструкции коаксиального экс
- •4 Расчет параметров передачи кабельных цепей
- •4.1 Общие положения по расчёту параметров передачи
- •4.2 Расчет первичных параметров передачи симметричных кабелей
- •4.2.1 Расчет сопротивления цепи
- •Коэффициент вихревых токов, 1/мм рассчитывается по формуле
- •4.2.2 Расчет индуктивности кабеля
- •4.2.3 Определение емкости цепи
- •4.2.4 Определение проводимости изоляции
- •4.3 Расчет вторичных параметров передачи симметричной кабельной цепи
- •4.4 Расчет параметров передачи коаксиальных кабелей
- •4.4.1 Определение первичных параметров коаксиальной пары
- •Емкость, ф/км, определяется по формуле
- •4.4.2 Определение вторичных параметров передачи по коаксиальной паре
- •Коэффициент фазы, рад/км, вычисляется по формуле
- •Скорость распространения, км/с
- •4.5 Размещение регенерационньих пунктов по трассе кабельной линии
- •5 Расчет параметров взаимных влияний между цепями
- •5.1 Общие положения
- •5.2 Расчёт параметров взаимных влияний между цепями симметричного экс
- •5.3 Расчёт параметров взаимных влияний между цепями коаксиальных экс
- •6 Защита электрических кабелей связи от влияния внешних электромагнитных полей
- •6.1 Расчёт опасных магнитных влияний
- •6.2 Нормы опасного магнитного влияния
- •6.3 Расчёт и защита кабелей связи от ударов молнии
- •6.4 Расчёт надёжности проектируемой кабельной магистрали
- •Список литературы
Коэффициент вихревых токов, 1/мм рассчитывается по формуле
(4.2)
где
- круговая частота;
Гн/м
- магнитная
проницаемость вакуума;
σ – проводимость материала, МСм/м.
Значения параметра kr для различных материалов проводников приведены в табл. 4.3.
Таблица 4.3- Параметры проводниковых материалов
Металл |
ρ, Ом·мм2/м |
σ, МСм/м |
k, 1/мм |
kr |
Медь |
0,0175 |
57,0 |
|
|
Алюминий |
0,0295 |
34,36 |
|
|
Сталь |
0,1380 |
7,23 |
|
|
Примечание: d-диаметр проволоки, мм; f – частота, Гц. |
||||
Для расчета активного сопротивление жилы постоянному току можно использовать формулу
(4.3)
где ρ - удельное электрическое сопротивление жилы, Ом·мм2/м;
d – диаметр жилы.
Если жилы многопроволочные, то активное сопротивление цепи постоянному току определяется как
(4.4)
где dпр - диаметр отдельной проволоки, мм;
n - число проволок в жиле.
Дополнительное сопротивление Rм, эквивалентное потерям в окружающих металлических элементах кабеля, зависит от месторасположения рассматриваемой цепи, материала оболочек, частоты и определяется экспериментально (табл.4.4). В таблице приведены значения Rм при частоте 200 кГц. Пересчет на другие частоты
(4.5)
где Rм200 – значение из табл.4.4.
Таблица 4.4 – Дополнительное сопротивление Rм за счет потерь в
окружающих металлических массах
Число четверок в кабеле |
Сопротивление потерь Rм200, Ом/км |
||||||||
от соседних четверок в повивах |
от свинцовой оболочки |
от алюминиевой оболочки |
|||||||
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
|
1 |
0 |
|
|
22 |
|
|
8,1 |
|
|
4 |
7,5 |
|
|
14 |
|
|
5,2 |
|
|
1+6 |
8 |
7,5 |
|
1,5 |
5,5 |
|
0,6 |
2 |
|
1+6+12 |
8 |
7,5 |
7,5 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0,4 |
Для
алюминиевой оболочки ввиду его большой
проводимости сопротивление потерь
будет меньше в
,
т. е. в 2,72
раза.
4.2.2 Расчет индуктивности кабеля
Индуктивность кабеля (Гн/км), складывается из двух составляющих: внутренней и межпроводниковой (внешней)
(4.6)
где а - расстояние между центрами жил, мм;
r – радиус жилы, мм;
χ – коэффициент укрутки;
μ0- относительная магнитная проницаемость металла жилы;
Q(kr) - табулированное значение функции Бесселя (см. табл.4.2).
Внешняя индуктивность имеет большое значение (порядка 60..90 %). Внутренняя индуктивность по абсолютной величине значительно меньше внешней и с ростом частоты существенно снижается.
