МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

(ОмГУПС)

ДОПУСКАЕТСЯ К ЗАЩИТЕ ПРОЕКТ ЗАЩИЩЕН

______________________ с оценкой _____________

(с исправлениями, без исправлений) ________ _____________

(подпись) (фамилия)

________ _____________ ________ _____________

(подпись) (фамилия) (подпись) (фамилия)

“___” ____________ 2006 г “___” ____________ 2006 г

РАСЧЕТНО–ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

Проект каБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ АВТОМАТИКИ, ТЕЛЕМЕХАНИКИ И СВЯЗИ НА УЧАСТКЕ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ

Южно-сахалинск – ильинск-сахалинский

(ДАЛЬНЕВОСТОЧНАЯ Ж/Д)

Консультанты Разработчик

________ _____________ студент группы 23^а

(подпись) (фамилия) ________ Павлов Д.А.

________ _____________ (подпись) (фамилия)

(подпись) (фамилия)

Омск 2006

УДК 621.316

РЕФЕРАТ

Курсовой проект содержит 43 страницы, 8 иллюстраций, 12 таблиц, 5 использованных источников, альбом чертежей.

ЛИНИЯ СВЯЗИ, МАГИСТРАЛЬНЫЙ КАБЕЛЬ, ЧЕТВЕРКА, УПЛОТНЯЮЩАЯ АППАРАТУРА, УСИЛИТЕЛЬНЫЙ ПУНКТ, ТЯГОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ, РЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ ПУНКТ, МОНТАЖНАЯ СХЕМА, МУФТА, ВЗАИМНОЕ ВЛИЯНИЕ, ПЕРЕХОДНОЕ ЗАТУХАНИЕ, ФИЛЬТР, СИММЕТРИРОВАНИЕ, ЛЭП.

Пояснительная записка содержит описание проектируемого участка линии связи (физико-географические данные, сведения о сближении с железными дорогами и их характеристику); произведен выбор кабельной системы, типа кабеля; определено размещение оконечных и промежуточных усилительных пунктов; описан монтаж кабельной магистрали; произведен расчет взаимных влияний в цепях связи, описаны меры по снижению влияний; произведен расчет мешающих и опасных влияний контактной сети железной дороги на линию связи, рассмотрены и рассчитаны меры по снижению мешающих и опасных влияний, приведено описание мер по защите аппаратуры связи.

Альбом чертежей, прилагающийся к пояснительной записке, содержит план трассы линии связи, общий вид и сечение кабеля со спецификацией, схему организации связи, скелетную схему участка трассы, схемы защиты аппаратуры связи.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 4

1 Описание проектируемого участка линии связи 5

1.1 Общая информация 5

1.2 Сахалинская область 5

1.3 Карта проектируемого участка железной дороги 5

2 Выбор типов кабеля, систем передачи, размещение цепей по четверкам 6

2.1 Система передачи 6

2.2 Выбор кабеля и распределение систем по кабелям и четверкам 7

3 Размещение усилительных и регенерационных пунктов на трассе линии связи 9

4 Организация связи и цепей СЦБ по кабельной магистрали 12

5 Выбор арматуры для монтажа кабельной магистрали 15

6 Расчет влияний на кабель 16

6.1 Расчет влияний контактной сети переменного тока 16

6.2 Расчет влияния ЛЭП с заземленной нейтралью 18

6.3 Расчет взаимного влияния жил кабелей 22

6.3.1 Определение собственных параметров кабеля 22

6.3.2 Волновые параметры кабеля 25

6.3.3 Расчет переходных затуханий 26

7 Защита кабеля и аппаратуры связи от опасных и мешающих влияний 30

7.1 Защита кабеля от опасных влияний 30

7.2 Защита аппаратуры связи и автоматики от перенапряжений 31

8 Симметрирование кабелей 33

8.1 Теоретические сведения 33

8.2 Расчёт элементов контура противосвязи 36

9 Содержание кабеля под давлением 38

10 Расчет длины регенерационного участка для волоконно-оптической линии

связи 39

10.1 Теоретические сведения 39

10.2 Расчет длины регенерационного участка по затуханию 39

10.3 Расчет длины регенерационного участка по дисперсии 40

Заключение 42

Список использованных источников 43

ВВЕДЕНИЕ

Главная задача, поставленная перед железнодорожным транспортом, обеспечение всевозрастающей потребности народного хозяйства в перевозках, повышение скоростей и безопасности движения поездов.

Железнодорожная сеть нашей страны представляет собой единую, работающую по общему плану систему, все части которой взаимодействуют друг с другом. Работа всех звеньев железнодорожной сети не может осуществляться без широкого использования разнообразных видов связей, организуемых по воздушным, кабельным и радиорелейным линиям.

Кабельные линии отличаются высокой эксплуатационной надежностью и дают возможность осуществления всех видов связи и каналов передачи информации, необходимых для управления перевозочным процессом железных дорог. Строительство магистральных кабельных линий позволяет резко увеличить количество каналов связи управлениями железных дорог, отделениями и станциями, дает возможность автоматизации телефонной и телеграфной связи.

Кабельные линии связи строят: при электрификации железных дорог по системе тока в качестве основной меры защиты цепей связи, автоматики и телемеханики от влияния тяговой сети; взамен воздушной линии связи при строительстве автоматической блокировки и диспетчерской централизации; при электрификации железных дорог по системе постоянного тока и строительстве главных дополнительных путей, когда конструкция воздушной линии экономически нецелесообразна; на вновь строящихся железных дорогах магистрального значения; в районах, подверженных сильным гололедом; также в районах, намеченных к электрификации по системе переменного тока на ближайшие годы.

В данном курсовом проекте разработана линия связи на участке железной дороги, которая в должной мере отвечает приведенным выше требованиям; определены влияния высоковольтных линий на цепи проводной связи.

1 Описание проектируемого участка линии связи

1. Общая информация

Проектируемый участок линии связи между станциями Ильинск-Сахалинский – Южно-Сахалинск имеет общую протяженность 209 км и содержит в себе 23 станции. Дорога проходит по территории Сахалинской области.

1.2 Сахалинская область

Рельеф представляет собой гористую местность, в основном покрытую тёмно-хвойными лесами; перепад высот составляет от 200 до 500 м над уровнем моря.

Климат – муссонный. Средняя температура января: -15…-20 ^оС, июля - +17…+18,5 ^оС. Осадки – 600-800 мм/год.

Почвы – подзолистые таёжные, на севере горно-таёжные (подзолистые, мёрзло-таёжные).

Хорошо развита нефтегазодобывающая промышленность, а так же добыча каменного и бурого угля.

1.3 Карта проектируемого участка железной дороги

На рисунке 1.1 изображена карта Сахалинской железной дороги, содержащая проектируемый участок.

Рисунок 1.1 – Карта Сахалинской железной дороги

2 Выбор типов кабеля, систем передачи, размещения цепей

ПО ЧЕТВЁРКАМ

2.1 Система передачи

Проектируемая линия связи состоит из 420 каналов магистральной связи и 380 каналов дорожной связи (в соответствии с заданием). Для ее организации используется аппаратура уплотнения ИКМ-120. Аппаратура типа ИКМ-120 является стодвадцатиканальной аппаратурой высокочастотного уплотнения. Предназначена для организации 120 двухсторонних телефонных каналов тональной частоты по двум однотипным симметричным кабелям. В системе связи ИКМ-120 группа каналов прямого и обратного направлений имеет одинаковую скорость передачи цифровой информации (8,448 Мбит/c).

Аппаратура типа К-24-Т является двадцатичетырёхканальной аппаратурой высокочастотного уплотнения. Предназначена для организации 24 двухсторонних телефонных каналов по двум симметричным однотипным кабелям. В системе связи К-24-Т группа каналов прямого и обратного направлений имеет одинаковый линейный спектр частот (12-108 кГц).

Системы ИКМ-120 и К-24-Т являются четырехпроводнными, поэтому на каждую систему отводится две пары жил. Так как аппаратура уплотнения требует разнесения уплотняемых пар, то система будет двухкабельной.

Учитывая то, что в каждом кабеле необходимо иметь запас свободных жил на случай использования кабеля для других видов связи, распределим связи по четвёркам так, что в первом и во втором кабеле будет занята часть полных четверки для систем ИКМ-120 и К-24-Т и часть четверок останется в резерве (требуемый уровень резерва – от занимаемых четвёрок).

Также требуется реализовать оперативно-технологическую связь (здесь и далее будет употребляться сокращение ОТС), для чего потребуется еще один кабель.

Выбор количества систем производится по формуле:

, ( 1 )

где - количество необходимых каналов (с учетом 10% резерва);

- количество каналов в одной системе (для ИКМ-120 – 120).

Тогда для магистральной и дорожной связи:

, принимается

, принимается

2.2 Выбор кабеля и распределение систем по кабелям и четверкам

Для магистральной и дорожной связи будет использоваться кабель типа МКПАБ (магистральный кабель, полиэтиленовая изоляцией жил, алюминиевая оболочка, броня из плоских лент). Количество четверок выбирается равным 7, предусматривается отсутствие сигнальных пар. Распределение пар магистральной и дорожной связи по кабелям и четверкам отражено в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Распределение магистральной и дорожной связи

1 кабель (МКПАБ 7х4х1,05+520,7+1х0,7)			2 кабель (МКПАБ 7х4х1,05+520,7+1х0,7)
№ четвёрки	№ пары	Система	№ четвёрки	№ пары	Система
1 ВЧ	1	ИКМ-120 магистр. передача	1 ВЧ	1	ИКМ-120 магистр. приём
	2	ИКМ-120 магистр. передача		2	ИКМ-120 магистр. приём
2 ВЧ	1	ИКМ-120 магистр. передача	2 ВЧ	1	ИКМ-120 магистр. приём
	2	ИКМ-120 магистр. передача		2	ИКМ-120 магистр. приём
3 НЧ	1	К-24-Т ОТС передача	3 НЧ	1	К-24-Т ОТС приём
	2	резерв		2	резерв
4 ВЧ	1	ИКМ-120 дор. передача	4 ВЧ	1	ИКМ-120 дор. приём
	2	ИКМ-120 дор. передача		2	ИКМ-120 дор. приём
5 НЧ	1	резерв	5 НЧ	1	резерв
	2	резерв		2	резерв
6 ВЧ	1	ИКМ-120 дор. передача	6 ВЧ	1	ИКМ-120 дор. приём
	2	ИКМ-120 дор. передача		2	ИКМ-120 дор. приём
7 НЧ	1	резерв	7 НЧ	1	резерв
	2	резерв		2	резерв
Сигнальные пары	1	резерв	Сигнальные пары	1	резерв
	2	резерв		2	резерв
	3	резерв		3	резерв
	4	резерв		4	резерв
	5	резерв		5	резерв
Контрольная жила			Контрольная жила

Для ОТС также будет использоваться кабель типа МКПАБ, но с удвоенным количеством четверок и снабженный 5 сигнальными парами. Распределение пар ОТС по кабелям и четверкам отражено в таблице 2.2.

Таблица 2.2 – Распределение ОТС

3 кабель (МКПАБ 14х4х1,05+5х2х0,7+1х0,7)
№ четвёрки	№ пары	Система	№ четвёрки	№ пары	Система
1 ВЧ	1	резерв	10 НЧ	1	ЛПС
	2	резерв		2	СЭМ (ССМ)
2 ВЧ	1	резерв	11 НЧ	1	ТУ
	2	резерв		2	ТС
3 НЧ	1	ПС	12 НЧ	1	ДК
	2	ЭДС		2	«Экспресс»
4 ВЧ	1	резерв	13 НЧ	1	СЦБ (1)
	2	резерв		2	ПДС
5 НЧ	1	ПГС (1)	14 НЧ	1	резерв
	2	ПГС (2)		2	резерв
6 ВЧ	1	резерв	Сигнальные пары	1	СЦБ (2)
	2	резерв		2	СЦБ (3)
7 НЧ	1	ВГС		3	СЦБ (4)
	2	МЖС		4	СЦБ (5)
8 ВЧ	1	резерв		5	СЦБ (6)
	2	резерв	Контрольная жила
9 НЧ	1	ПРС (1)
	2	ПРС (2)