Лаборториялық жұмыс 1

Байланыстың магистральді кабельдерінің құрамдарын зерттеу. Симметриялы байланыс кабельдерінің құрұлуын және элетрлік сиппатамаларын біліп үйрену.

Жұмыстың мақсаты: Магистральді кабельдердің таңбалауын және негізгі элементтерін зерттеу. Симметриялы байланыс кабельдерінің құрылысын біліп, олардың түрлерін анықтап, электірлік сипаттамаларын және олардың құрылысына байланыстығын есептеп үйрену.

Теориялық кіріспе

Автоматика мен телемеханиканың кабельді байланыс жолдары станцияларда келесілер үшін құралады:

• басқару құралдарымен басқару сигналдарын беру;

• олардың жағдайын қадағалау үшін;

• бағдаршамдардың шамдарына энергия беру үшін;

Кабельдер жерде,су астында, ғимараттарда жүргізіледі.Кабельдер келесі түрге бөлінеді:

Қолдану облыстары,изоляция түрі,жүргізу әдістері,конструкциясы,қорғау қабықшасы түрі бойынша. Кабельдердің құрамымен танысу үшін оларды екі топқа бөліп алған жеңілдеу:күшті тоқты кабельдер және байланыс кабельдері.

Күшті тоқты кабельдері,күшті деп аталатын,электрлік энергияны тарату және беру үшін қолданылады.Сондықтан да оның негізгі көрсеткіші болып берілетін қуат болып табылады.Оны пайдалы қызметтің максималды коэффициентімен беру керек.

Байланыс кабельдері өте кішкентай қуатты сигналдарды беру ұшін қолданылады.Оларды таратушыдан қабылдаушыға минималды өшу мен берілетін сигналдардың формасының минималды желінумен беру қажет.

Автоматика және телемеханика кабельдері, сигналды кабельдер деп аталатын, байланыс кабельдері мен күшті тоқты кабельдер арсындағы аралық топ болып табылады. Олар салыстырмалы аз жиілікті және аз көлемдегі электрлік энергиялы сигналдарды беру үшін қолданылады.

Магистральді симметриялық кабельдің негізгі элементі талсым табылады, яғни алюминийден және мыстан жасалған өткізгіштер.Олардың әр қайсысы кабельді қағаздың, полиэтиленнің көмегімен оқшауланған және де коаксиалды жұптар,талсым жұппен оралады.

Барлық талсымдар кабельдің өзекшесін құрайды.Ол белді оқшаумен қапталады.Ол қабықшалы қаптау кезінде өзекшені бөлуден сақтайды.Белді оқшаудың үстіне металлдан және пластмассадан жасалған герметикалық қабықша қапталады.Ол кабельді ылғалдан қорғап қалу үшін қолданылады.Қаптамалар алюминийден, пластмассадан, болаттан, қорғасыннан жасалады және кабельдің өзекшесіне түтік түрінде қапталады.Қорғасындылар-тігусіз түтік түрінде ыстық пресстау әдісімен.

Электрлік коррозияға ұшырау негізінде алюминийлі және болатты қаптамалар алдынала битуммен жүргізілген пластикалық массадан жасалған шлангпе қапталады. Кабельдің өзекшесін сыртқы өріс қатысуынан қорғау үшін оқшау үстіне экран орнатылады,әдетте алюминийлі таспадан.

Егер де кабельді мезаникалық бұзылулардан қорғау керек болса, қабықшаның үстіне қорғанышты сымнан немесе болат таспадан жасалған сауытты қабықшалар қапталады.Сауытты қолдану негізінде қаптаманы бұзып алмау үшін битум сіңірген джуттан жасалған жастық жасайды.Сауыттың үстіне джуттан жасалған сыртқы қабықшасын жабады. Ол сауытты коррозиядан сақтайды.Кабельдің өзекшесі немесе талсымдардан арнайы группалары экранды құрайды. Ол тізбектерді сыртқы және өзара электромагниттік әсер етуден сақтайды.Оны әдетте металл фольгадан немесе метализирленген қағаздан жасайды.

Кабельдердің құрамының элементтерін толығырақ қарастырып өтейік:

• Ток өткізгіштік талсым-кабель өзекшесінің элементі- байланыс сигналдарын тарату кезінде электр тогының өтуін қамтамассыз ету үшін қолданылады.Цилиндрлік формалы мыс және алюминийлі талсымдар қолданылады.Олар оқшаулануды қажет етеді.

Симметриялық байланыс кабельдерінің талсымдарының кең тараған оқшау түрлері:

• әуә-қағазды,телефонды және кабельді қағаздан және ауадан құралады,

• түтікті-қағазды- түтік түрінде салынған таспа,

қағаздыөкеуекті- қағазды-кеуекті массадан жасалған; Ол талсымға тегіс қабат түрінде қапталған.

-Кордельді-қағазды винтті спираль түрінде кардель мен қағазды таспа орамынан тұрады.Кордель дегеніміз-қағаз таспаларынан жасалған жгут пен пластмассалардан жасалған талшық.

- кардельді-пластмассалық сымға спираль түрінде оралған кардель таспалы түтін немесе орам.

- балонды- кардельді бұнда түтүік параллель қосылған

әр жерінен белгілі интервалмен қосылған, аса тығыздалмай тутік түрінде орнатылған изолятор-балонды болу керек.

-тұтас- ол тұтас сақиналы пластмасса қабатымен жұмсақ қағаздан тұрады.

Таспаны оқшақлау группаға орайды.бұлай орау әрбір сымға жұмыс істейтін жұп тізбек құрайды.Олар бірдей көрсеткішті болады. Оған сыртқы және ішкі кедергілерінде жатады .

Ең жақсы таралған оқшаулау орамдарының түрлері мыналар:

• жұп, 2 оқшауланған желідентұрады. Ол екеуі бірігіп бірге жұмыс істейтін тізбекті құрады.

• 4 жұп немесе жұлдызды, 4 талсымнан тұрады.

• 2 жұп, екеуі бірігіп жұмыс жасайтын жұп желіні бір-біріне сәйкесінше орайды.Желіні орағанда оның орау бағытын төрттік желілерді бір-бірімен қарама-қарсы етіп жасайды.

• 2-лік жұлдызша, бұнда 4 жұп бір-бірімен орағанда 8 тәрізді болып келеді.

Берілгені бойынша симметриялық байланыс сымдары: жоғары жиілікті ұзақтың байланыс-МК, төменгі жиілікті ұзақтың байланыс- Т3, жергілікті байланыс сымдары-Т болып бөлінеді. Егер осы топтарға экран қойылса онда сым маркасына Э әрпі қойылады.

• Сонымен қатар байланыс сымдарының маркаларында оралдың жұптарының саны, төрттік және талсымның диаметрі көрсетіледі. Кордельді-полистирольді оқшауланғанған байланыс кабельдерінің қабаты мен қорғаныс қабатының конструкциясы: а) қорғасынды қабат сауытпен (МКСБ) б) алюминді қабат сауытсыз (МКСАШП) в) алюминді қабат сауытпен (МКСАБС)

Байланыс кабельдерінің құрылысын құрайтын: сигналдар таратып жеткізуші өткізгіш сымдар, оларды бірінен бірін бөлектеуші ( изоляциялық ) заттар, оларды біріктіруші және ылғал жібермей ұстаушы қабы, сыртқы күш әсерлерінен қорғаушы қабықтар. өткізгіш сымдардың көлем өлшемдеріне, олардың сандарына, өстілу әдістеріне, оларды біріктіріп топ жасау әдістеріне, оларды орап тұратың және ылғал кіргізбеуге арналған қабының түрлнріне, олардын қай жерде қалай қолданылып, қандай жағдайда төселініп жатқанына ( жердін беті, не асты, суда, тауда т.б. ) байланысты кабельдердін әртүрлері ( маркалары ) болады.

Байланыс кабельдерінің электірлік сипаттамалары деп көбінесе олардың тізбектерінің сипаттамаларын айтады. Сигналдарды бір жерден екінші жерге жеткізуге арналған сымдардан құралған тізбекткрдің сипаттамалары олардың біріншілік және екіншілік параметрлерімен анықталады. Біріншілік параметірлері ---кедергі-R, индуктивтік-L, сиымдылық-С, және бөлектеуші ( изоляция) өткізгіштігі-G. Екіншілік параметрлері----өшулік-α, ток жүру фазасы-β, сипаттамалы немесе толқынды кедергісі-Ζс (ZT) және сигнал таратылу жылдамдығы –V.

Бұл сипаттамалар кабельдердін құрылысына, оларды құрайтын бөліктердің қандай заттардан құралуымен көлем өлшеміне және сол кабель тізбектерімен берілетін сигналдардың жиіліктеріне байланысты болады.

Белсенді ( актив) кедергінің есептелу формуласы

Ом/км

χ─ айландіру коэффициенті χ=1,02 Р=5 звездная скрутка

R₀- тұрақты ток кедергісі R₀=ρ*4000/ πd² ρ=0,0175 ом*мм/ м

χ пен ρ кабельдегі тізбектердін құрылуы және өсілу әдістеріне байланысты коэффициенттері

d=r*2

F(x), G(x), H(x) кедергінің жиілікке байланысты өзгеретін, таблицамен берілетін коэф-рі; d және а тізбектегі сымдардын жуандыгының және ара қашықтығының өлшемдері.