5.Расчет вероятности повреждения кабеля молнией

Расчет производится с целью определения необходимости защиты кабеля от ударов молнии. Защита магистральных кабелей связи предусматривается, если вероятное число повреждений на 100 км. трассы в год превышает 0,2 (более 1 повреждения в 5 лет).

Ожидаемая вероятность повреждения кабеля молнией рассчитывается в последовательности:

Определяется сопротивление оболочки кабеля R₀, Ом/км формула (13):

, Ом/км (13)

где =221 Ом*мм²/км – удельное сопротивление свинца;

d₀= 33,6 мм – внешний диаметр оболочки кабеля;

δ₀= 1,6 мм – толщина оболочки,

, Ом/км;

определяется сопротивление броневого покрова кабеля R_бр, Ом/км формула (14):

, Ом/км (14)

где d_бр = 38,6 мм – диаметр кабеля КМБ-4 по броне

a ≈ d_бр – ширина бронеленты

в = 0,5 мм толщина бронеленты

, Ом/км

Определяется общее сопротивление металлических покровов кабеля R₂ Ом/км по формуле (15):

, Ом/км (15)

, Ом/км

По графикам приложения Б [1] находиться число повреждений кабеля n для рассчитанного значения R₂, заданного значения удельного сопротивления грунта ρ, интенсивность гроз Т= 36ч в год и электрической прочности изоляции U

получаем

n = 0,12

U = 3000 В

Т = 42 ч в год

ρ =195 Ом^.м

Определяется ожидаемая вероятность повреждения кабеля молнией n_ож при полученных значениях в предыдущем пункте по формуле (16)

, (16)

,

Защита кабеля не требуется так как n_ож не превышает 0,2

6.Расчет надежности, проектируемой лс

Надежность линии связи – это её свойство обеспечивать безотказную работу в течение определенного интервала времени. Под отказом понимается повреждение, вызвавшее прекращение связи хотя бы по одному каналу передачи.

Надежность одной системы передачи в линии связи оценивается параметрами:

λ_сп – интенсивность отказов в системе передачи в час;

Т_сп – Наработка на отказ, т.е. среднее время между отказами;

t_всп – Среднее время восстановления связи;

К_г – коэффициент простоя, т.е. доля времени нахождения системы передачи в состояний отказа в некотором интервале.

Расчет параметров надежности проектируемой линии связи производится по срденестатическим значениям λ_сп и t_всп (приложение В) [1].

Интенсивность отказа линейного тракта системы передачи К-3600 определяется по формуле (17):

, (17)

,

Время наработки на отказ линии связи Т_сп, ч определяется по формуле (18).

,ч (18)

, ч

Среднее время восстановления линейного тракта t_влс, ч , определяется по формуле (19):

, (19)

где

t_вк =4,75 ч – среднее время восстановления связи на одном км кабеля;

t_воп = 0,5 ч – среднее время устранения повреждения на ОП;

t_воуп = 0,5 ч – среднее время устранения повреждения на ОУП;

t_внуп = 4,0 ч – среднее время устранения повреждения на НУП.

, ч

Коэффициент готовности линии связи К_Г определяется по формуле (20):

, (20)

.

Коэффициент простоя определяется по формуле (21)

, (21)

Рассчитанные ожидаемые значения параметров надежности проектируемой линии связи могут быть использованы для оценки качества обслуживания в процессе ее эксплуатации.