4. Разработка и расчет цепей электропитания

Требования к устройствам электропитания: современная аппаратура МСП PDH и SDH предъявляет высокие требования к системам и устройствам электропитания, составляющим до 25 % объема аппаратуры ТКС. По мере микроминиатюризации аппаратуры передачи намечается тенденция роста этой величины. В аппаратуре транспортных систем SDH обычно используется два блока питания, работающих параллельно на общую нагрузку. В случае выхода из строя одного блока питания другой берет на себя всю нагрузку.

Разработаем схему кабельных соединений (Рис.4.2):

Рисунок 4.2 Схема кабельных соединений в ЛАЦ ТОЦ «Вертикаль»

Составим таблицу, в которой приводится состав основного оборудования, кабельная продукция, измерительное оборудование, стойки переключений и т.п., которое предусматривается проектом.

Таблица 11. Состав оборудования ЛАЦ (ТОЦ «Вертикаль»)

Позиция	Наименование и техническая характеристика	Тип, марка, обозначение	Единица измерения	Количество
	Основное оборудование
1	Оборудование ЦВОЛТ	ПолиКом 300Т	шт	1
	Шнуры оптические соединительные
2	Шнур оптический соединительный двойной	SNR-PC-SC/APC-3м	шт	1
	Кабельная и электромонтажная продукция
	ЛАЦ (ТОЦ «Вертикаль»)
3	Кабель силовой с медными жилами и оболочкой из ПВХ, негорючий	ВВгнг 660 2x2.5	м	15
4	Провода для электрических установок с медной жилой и ПВХ изоляцией (желто-зеленый)	ПВ 380 1x4	м	3
5	Блок выключателей	БВ (4 выкл.)	шт	1
6	Счетчик электроэнергии	СЭ	шт	1
	Шкафы и стойки телекоммуникационные
7	Шкаф телекоммуникационный навесной	PRL 09U 45 –19”	шт	1

5. Расчёт параметров надёжности

В соответствии с выражением (2.1) интенсивность отказов оптической линии передачи определяют:

_сист = _орп  n _орп +  _нрп  n _нрп + _каб  L (2.1)

где _орп, _каб , _орп - интенсивности отказов соответственно ОРП (ОП), НРП и одного километра кабеля;

n_нрп ,n_орп - количество соответственно ОРП (ОП), n_орп=4; n_нрп=0

L - протяженность оптической линии передачи , L=1.29 км.

Значения необходимых для расчётов параметров приведены в табл. 12

Таблица 12 – Параметры надежности элементов ВОЛП

Наименование элемента	ОРП (ОП)		Оптический кабель
	PDH	SDH
, 1/час.	1  10-7	4  10-8	5  10-8 на 1 км
tв, ч.	0,5	0,1	5,0

Для аппаратуры PDH _каб=510^-8 1/ч, _орп=110^-71/ч, _нрп=110 ^–71/ч тогда интенсивность отказов проектируемой оптической линии передачи равна:

_сист=110 ^–7 4 +110 ^-7·0+510^-8 1.29=4.64510^-7, 1/ч

Среднее время безотказной работы оптической линии передачи определяют по формуле (2.2):

(2.2)

Рассчитаем вероятность безотказной работы в течение заданного промежутка времени по формуле (2.3) для t₁=24 часа (сутки), t₂=168 часов (неделя), t₃=720 часов (месяц), t₄=8760 часов (год):

(2.3)

Р_сист(t=24 часа) = exp(-4.64510^-724)= 0,9999;

Р_сист(t=168 часов) = exp(-4.64510^-7168)= 0,9999;

Р_сист(t=720 часов) = exp(-4.64510^-7720)= 0,9997;

Р_сист(t=8760 часов) = exp(-4.64510^-78760)= 0,9959;

По результатам расчётов построим график зависимости вероятности безотказной работы оптической линии передачи от времени Р_сист (t) (рис.5.1):

Рисунок 5.1 Вероятность безотказной работы

Коэффициент готовности оптической линии передачи, предварительно рассчитав среднее время восстановления связи:

, ч

где t_в.орп, t_в.каб – время восстановления соответственно ОРП (ОП), кабеля.

Для аппаратуры PDH (таблица 12) t_в.орп=0,5 ч, t_в.каб=5 ч, тогда среднее время восстановления связи для проектируемой линии передачи будет равно:

ч

Коэффициент готовности проектируемой оптической линии передачи будет равен:

В результате получена ВОЛП с достаточной надежностью, которая может выполнять возложенные на нее функции; хотя при этом следует учитывать, что с увеличением времени эксплуатации, растет вероятность выхода ее из строя.