7 Расчет цепи дистанционного питания

Дистанционное питание (ДП) линейных регенераторов (РЛ) в необслу-живаемых регенерационных пунктах (НРП) в основном осу­ществляется стабилизированным постоянным током по схеме «провод-провод» по искусственным цепям, образованным на тех же жилах, по которым осуществляется передача сигнала. Используются цепи симметричного кабеля или центральные жилы коакси­альных пар. Фантомные цепи образуются средними точками симметрирующих трансформаторов в РЛ.

Схема организации цепи ДП НРП приведена на рисунке 7.1.

На обслуживаемых станциях (на оконечных пунктах ОП, или на проме-жуточных обслуживаемых регенерационных пунктах ОРП) располагается блок ДП от которого в линию подается дистанционное питание, а в каждом НРП установлены приемники дистанционного питания (ПДП), преобразующие ток ДП в напряжение, необходимое для питания обоих односторонних регенераторов. ПДП линейных регенераторов в НРП вклю­чены в цепь дистанционного питания последовательно.

Участок между обслуживаемыми станциями (ОП-ОП, ОП-ОРП, ОРП- ОРП), питающими НРП, называется секцией дистанционного питания. Длина секции ДП является одной из паспортных данных каждой ЦСП. Длина секции ДП не должна превышать паспортного значения.

На секции ДП организуется два участка ДП (полусекции ДП): одна поло­вина НРП питается от одного ОП (ОРП), вторая- от дру­гого ОП (ОРП) с организацией шлейфа по ДП на смежном для двух участков НРП. Шлейф цепей ДП двух смежных полусекций организуется в одном НРП, расположенном в середине питаемого участка. При этом, кабельный участок между соседними НРП, принадлежащими к смежным полусекциям, находится под током (рисунок 7.1).

Перед расчетом дистанционного питания НРП вначале следует провести правильное распределение НРП на рассматриваемом участке (секции ДП).

В общем виде, для определения количества РУ на секции ДП можно воспользоваться формулой:

n_РУ=Ц[L_секц/l_ру] (7.1)

где L_секц- длина секции ДП;

l_ру- расчетная длина регенерационного участка;

Ц[ ]- округление до ближайшего большего целого числа.

Более точно, при определении n_РУ нужно учесть укороченные, прилегающие к ОП участки регенерации (длина РУ, прилегающих к ОП не должна превышать половины расчетной длины РУ). Кроме того, следует убедиться, что суммарная длина всех РУ равна длине секции ДП. Для выполнения этого, возможно, придется изменить длины укороченных РУ в сторону их уменьшения.

Зная количества РУ на секции ДП можно определить число НРП на секции ДП:

N_НРП=n_РУ-1 (7.2)

После распределения НРП, можно провести расчет необходимого напряжения на выходе блока ДП, для питания НРП на полусекции ДП.

При расчете следует учесть падение напряжения на участках кабеля и на ПДП в НРП, т.е.:

U_ДП=I_ДП·R₀·l_цепиДП+U_НРП·n_НРП, В (7.3)

где I_ДП- ток дистанционного питания (в технических данных аппаратуры), А;

R₀ - километрическое сопротивление по постоянному току жилы кабеля

используемой для передачи тока ДП (таблица 7.1), Ом/км;

l_цепиДП- длина цепи ДП, равная длине полусекции ДП, км;

n_НРП- число НРП на полусекции ДП, питаемых от одного ОП или ОРП;

U_НРП - падение напряжения на ПДП в одном НРП (в технических данных

аппаратуры), В.

Следует иметь в виду, что в соотношении (7.1), R₀ фактически должно представлять собой либо значение километрического сопротивления жилы симметричного или многопарного кабеля- R₀ (при использовании фантомных цепей), либо удвоенное значение километрического сопротивления внутренней жилы коакси­альной пары- 2R₀. Значения километрических сопротивлений жил кабелей приведены в таблице 7.1 [4].

Таблица 7.1- Значения километрических сопротивлений жил кабелей

Тип кабеля	КМ- 2,6/9,5	МКТ- 1,2/4,6	КСПП, ЗК, МКС-1,2	КСПП- 0,9	ТПП, ТГ- 0,4	ТПП, ТГ- 0,5	ТПП, ТГ- 0,7
R0, Ом/км	7,1	31,7	15,85	28,4	139	90	45

ОП, ОРП и НРП должны быть размещены на магистрали таким образом, чтобы выполнялось условие U_ДПU_ДПмакс, где U_ДПмакс- максимально возможное напряжение на выходе блока ДП, используемого в ЦСП данного типа (в технических данных аппаратуры).

Содержание раздела:

а) дать теоретический материал (с иллюстрацией) по расчету цепей ДП;

б) провести распределение НРП на секции ДП с расчетами по формулам (7.1) и (7.2);

в) по формуле (7.3) провести расчет необходимого напряжения на выходе блока ДП U_ДП;

г) сравнить полученное значение напряжения U_ДП с максимально возмож-ным напряжением на выходе блока ДП U_ДПмакс в используемой аппаратуре ЦСП и проверить выполнение условия U_ДПU_ДПмакс, сделать выводы;

д) при невыполнении условия U_ДПU_ДПмакс, необходимо уменьшить длину секции ДП, организовав на середине участка ОРП, от которого теперь будет ор-ганизовано дистанционное питание для половины укороченной при этом секции ДП. В зависимости от соотношения значений U_ДП и U_ДПмакс возможно сразу же потребуется уменьшить длину секции ДП более чем в два раза. Тогда, следует организовать большее число ОРП через равные расстояния;

е) вновь провести распределение НРП на уже новой секции ДП и провести новый расчет U_ДП по изменившимся данным для расчета. Расчет следует проводить до выполнения условия U_ДПU_ДПмакс.

ж) расчеты и распределение НРП провести для каждого из заданных участков сети,

з) для оптической вставки на заданном участке сети следует лишь про-вести распределение НРП и характеризовать организацию дистанционного питания НРП.