Уменьшение влияния между цепями Переходное затухание между воздушными цепями нескрещенных линий
В электрически длинных ВЛС затухание в начале линии:
для ВЛС, особенно
на ВЧ, G и R
относительно мало:
,
тогда
,
но
,
следовательно
(55)
,
10-12
Ф/км
Подставим значения в (55)
(56)
Первое слагаемое 25дБ и мало изменяется;
Второе слагаемое зависит от того, где находиться провод.
Если сосчитать по формуле (56), то получим переходное затухание на ближнем конце между первой и остальными цепями. Цепи цветные. Как видим, не все цепи достаточно защищены. К рассчитанным величинам нужно добавить 4,343 дБ, если рассматривается влияние между цветной и стальной цепями.
Если обе цепи стальные, то надо добавить 5,2дБ.
Рис. 5
Увеличение переходного затухания стальных цепей по сравнению с медными объясняется большим волновым сопротивлением стальных цепей (из-за чего меньше магнитное влияние).
Полученные значения А0 ниже установленных норм, поэтому приходится применять меры защиты. Основной мерой защиты цепей ВЛС является скрещивание проводов.
Скрещивание цепей вл
Скрещивание – перемена проводов (цепей) местами через определенное расстояние. Это уменьшает взаимное влияние, обусловленное поперечной асимметрией, при крюковом профиле и влияние вследствие продольной асимметрии.
Суть скрещивания – компенсация результирующего тока влияния путем создания разнополярных токов частичных влияний на отдельные участки цепи.
Рис. 1
Во влияющей цепи протекает ток. Он наводит ток во второй цепи.
Ip – разностный ток (ток влияния).
(93)
т.к. асимметрия
есть
Поскольку провод «а» и провод «б» неодинаково расположены по отношению к влияющей цепи, то в точках x, x’ поменяем проводники местами.
Рис. 2
Будем считать, что используя этот способ нам удастся уменьшить ток Ip до нуля:
(94)
Можно скрещивание произвести во влияющей цепи, результат будет тот же.
Рис. 3
Если мы попробуем скрестить обе линии, то получим следующее:
Рис. 4
Как видим скрещивание обеих цепей результата не дало.
Компенсация токов влияния на участках 1 и 2, на рис. 2,3 аналогична смене знаков электрического и магнитного влияний на этих участках. Мы рассмотрели взаимные влияния, т.к. в качестве влияющей выбрали двухпроводную цепь.
Аналогичные рассуждения можно выполнить для внешних влияний, когда влияющая цепь однопроводная.
При нечетном числе участков всегда остается некомпенсированный участок, называемый неуравновешенной длиной. Практически полной компенсации токов влияния одного участка токами влияния другого участка при скрещивании не будет, т.к. токи с различных участков проходят неодинаковый путь и отличаются по амплитуде и по фазе.
Основные выводы:
Число участков, на которые разбиваются линии для скрещивания должно быть четным.
Скрещивание двух взаимовлияющих цепей в одной точке эффекта компенсации не дает, следовательно, при подвеске на линии нескольких цепей, каждая цепь должна скрещиваться по своей схеме.
Определения:
Секцией скрещивания называется такой участок линии, в пределах которого влияние скомпенсировано до определенной величины (значит вся линия разбивается на отдельные секции и в пределах секции скрещивание ведется по определенной схеме).
Элементом скрещивания называется наименьшее возможное расстояние между двумя соседними скрещиваниями.
Нормальная длина элемента принята равной двум пролетам. Каждая секция должна иметь четное количество элементов. Чем больше элементов в секции, том для большего количества цепей можно получить лучшую взаимную защищенность, т.к. можно получить больше различных схем скрещивания. Практически применяются секции из 8, 16, 32, 64, 128, 256 элементов. Секции из 128, 256 элементов называются основными, остальные – укороченными. Укороченные секции применяют, если на линии не укладывается целое число основных секций. Укороченные секции стараются разместить в середине, между основными.
Число элементов между двумя соседними скрещиваниями одной и той же цепи называется индексом скрещивания этой цепи. Простые (основные) индексы – 1, 2, 4, 8.
Сочетание нескольких индексов скрещивания называется комбинацией индекса скрещивания. Комбинации получаются путем наложения соответствующего числа основных схем скрещивания, причем при наложении на одну и ту же точку четного числа скрещиваний. Физического скрещивания не производят.
Место соединения концов секции называется стыком секций.
Рассмотрим пример:
Рис. 3
Увеличение переходного затухания на ближнем конце между скрещенными цепями зависит от схемы взаимной защищенности, которая определяется скрещиваниями цепей не совпадающими при наложении схем друг на друга, равные разности комбинаций индексов защищенности этих цепей. Например, если одна цепи скрещена по индексам 1-4, а другая по 1-8, то индекс взаимозащищенности будет 4-8, следовательно, для того, чтобы установить схему взаимозащищенности между любыми цепями достаточно исключить одинаковые индексы из схем скрещивания обеих цепей.