Симметриялық кабельдер

Симметриялық тізбектердін оралған кабельдері үшін кабельдін бөлек кұраушы ұзындықтарындағы әсер етулерінің қосындысының геометриялық заңымен анықталады. Бұл жағдайда айнымалы өшудің формулалары келесі түрде болады

Мұндағы α – тізбектін өшу коэффициенті, дБ/км; ℓ– сызық ұзындығы, км.

Төмен жиілік аумағында сиымдылықты байланыс басым болады, өзара әсер етушінің басқа кұраушыларын ескермеуге болады. Жоғары жиілік аумағында осы төрт байланыс кұраушысы қолданылады. Сонымен бірге байланыстың активті және реактивті қатынастардың орташа мәні келесіге тең

( g/ωk) = 10-15%, g₁₂=0.1ωk ₁₂ ω=2πf

(r/ωm ) = 20-40% r₁₂=0.2ωm₁₂

Электрлік байланыс: К₁₂= g₁₂+iωk₁₂, магнитті байланыс: М₁₂= r₁₂+iωm₁₂

Есептеу барысында келесілер алынады

(m₁₂ / k₁₂ )≈Z_B² m₁₂=Z_B² *k₁₂

Сонымен

k₁₂=k ₁/4 пФ/сд или *10^-12 Ф/сд

Мұндағы k₁ – төрттіктің негізгі тізбектерінің арасындағы сиымдылықты байланыс, оның мәні техрикалық жағдайларда кабельдің кұраушы ұзындығында беріледі. Стандартты емес кұраушы қзындықты есептеу стандартты кұраушы ұзындық үшін k_{1 –}дің (ℓ_нст/ℓ_ст ) коэффициентінің көбейтіндісімен анықталады, мұндағы ℓ_нст – стандартты емес ұзындық, м, ал ℓ_ст – стандартты ұзындық, м. Стандартты құраушы ұзындықтар үшін айнымалы өшу және қорғау келесі формулалр бойынша анықталады:

Симметриялық кабельдік тізбектерде айнымалы өшу және қорғау жиілік өсуімен және сызық ұзындығымен төмендейді. Сондықтан өзара әсер етулерін есептеу аналогты режимде тек жиіліктерде жүргізу керек, ал цифрлық режимде – тарату жүйесінің жартылайтакті жиілігі болып табылатын жиілікте жүгізу керек.

Үшінші тізбек арқылы әсер ету келесі теңдеумен анықталады

А_ℓ^3-я = 2А₀ – 10Lg(2*(α₁+α₃)ℓ ), дБ

мұндағы α₁– негізгі тізбектің километрлік өшуі, дБ/км

α₃– үшінші тізбектің километрлік өшуі, дБ/км;

ℓ–күшейту аймағының ұзындығы.

ТАПСЫРМА:

ӘУЕ ЖОЛДАРЫ

№3 профилі бар әуе жолдарындағы бірінші және екінші тізбектін электромагнитті байланысын N₁₂ , F₁₂ анықтау. Мыс сымдарының диаметрі 4 мм. Әуе жолдарында В-12-2 тарату жүйесі жұмыс істейді. Есептелерді тарату жүйесінің жоғарғы жиіліктерінде жұргізу.

Конструктивті параметрлері: тізбектегі сымдар арасындағы арақашықтық–20 см, ал тізбектер арасындағы арақашықтық –50см, а₁₃-70 см, а₂₃–50 см, а₁₄–90 см, а₂₄–70 см. В-12-2 тарату жүйесінің жоғарғы жиілігі 1,43*10⁵ Гц тең, ал мыс тізбектерінің толқындық кедергісі 550 Ом тең.

СИММЕТРИЯЛЫҚ КАБЕЛЬДЕР

МКСАШп 4х4 типті симметриялық кабельдің төрттік тізбектер арасындағы электромагнитті байланысты есептеу. Кабель бойынша К-60 жүйесі жұмыс істейді. Есептеулерді тарату жүйесінің жоғарғы жиілігінде жүргізу. МКС 4х4 типті кабель үшін төрттік арасындағы сиымдылық байланыс келесідей болады k₁=10нФ/сд . К-60 тарату жүйесінің жоғарғы жиілігі 252 кГц тең екені белгілі, толқындық кедергі Z_В=164,6 Ом.

Тізбектерді қорғау шарттарын және өзара әсер етулеріндегі байланыс жолдарының трактін зертте

Лабораториялық жұмыс 5

Байланыс желілеріндегі қауіпті электрлік және магнитті әсерлерді есептеу.

Жұмыстың мақсаты:

1. Байланыс желілеріндегі қауіпті электрлік әсерлерді есептеу.

2. Байланыс желілеріндегі қауіпті магнитті әсерлерді есептеу.

Теориялық кіріспе

Байланыс желілеріндегі жоғарғықуатты желілердің әсері электрлік және магниттік байланыс параметрлері арқылы байланыс тізбектерінің арасындағы өзара әсерлесудің аналогиясы бойынша анықталады.

К₁₂= I₂ / U₁= g + i·ω·k ; M₁₂= –E₂ / I₁ = r + i · ω · m

Мұндағы І₂ және Е₂ – сәйкесінше ток және ЭҚК, І₁ және U₁ – ток және әсер ететін тізбектегі кернеу. Активті құраушыларды ескермеуге болады (.g , r).

Қауіпті электрлік кернеу әуе жолдарында бір фазаның жергілектенуі кезінде изоляцияланған бейтараптығы бар ЛЭП әсеріне пайда болуы мүмкін , сонымен бірге ЛЭП-та деңгейсіз кернеулердің пайда болу жағдайларында байланыс жолдарына ВВЛ-дің сыртқы әсерінен ЛС өткізгішінің жерге қатысты электрлік әсерлерінің потенциялы келесіге тең.

U ₁–нормалды жұмыс режиміндегі ЛЭП кернеуі . S_п - байланыс көршілес сымдарының экранирлеуші әдісі.Оның орташамәні 0,7 деп алынады.Осы теңдеуді қорыта келгенде электрлік әсерлердің жолдар габаритінің өсуімен өсетінін ( b және c сымдарының биіктігі ) және жолдарды тарату кезінде төмендейтіні көрініп тұр

ВВЛ

а₁ а₂ а₃ а₄ ЛС

ЛЭП

d₁₂

b ЛС

a c

.

D

d₁₂-ЛЭП сымынан ЛС сымына дейінгі арақашықтық, ал D₁₂- ЛЭП сымының жердегі айналық көрінісінен ЛС сымына дейінгі арақашықтық.

Берілген формула дұрыс болып тек ЛЭП және ЛС паралельді өткен кезде ғана дұрыс болады.Ақиқат жағдайларда әдетте күрделі арна жолдарында және ЛЭП және ЛС арнажолдарының қиғаш өзара орналасуы орын алады.Бұл жағдайда жақындау аумағын бірнеше эквивалентті арақашықтық арқылы анықтайды және содан соң барлық әсерлерді қосады.

Күрделі арнажолында жақындау кезінде электрлік есептеу келесі формула арқылы жүргізіледі.

Мұндағы ℓ_оп - есептелетін аумақтың ұзындығы, ℓ - жақындаудың жалпы ұзындығы.

Қауіпті магнитті әсерлерді нормалды және апаттық жұмыс режиміндегі симметриялық емес жүйелер (ЛЭП эл.ж.д) сонымен қатар апаттың режиміндегі симметриялық жүйелер (ЛЭП ) тудырады. Магниттік әсерлерге сонымен бірге кабельді және әуе желілеріне қатысты байланыс желілерінде бойлық ЭҚК магниттік өріс әсерәне немесе формула бойынша анықталады:

Е₂= ω · m · I₁ · ℓ_pi · S_k · S_T, ω=2πf

І ₁ -әсер етуші ток, ℓ_pi -жақындау аумағының ұзындығы, S_k -кабельдік желінің экрандау коэффициенті, S_T -тросс және рельстер ді экрандау коэффициенті, m - ВВЛ және ЛС арасындағы магнитті байланыс

Магнитті байланыс келесідей анықталады:

Мұндағы k= √ ωμ₃σ₃ ; μ₃ и σ₃ -жердің магнитті өткізгіштігі мен өтімділігі , а– ВВЛ және ЛС арасындағы арақашықтық .

Күрделі арнажолындағы жақындау жағдайында бойлық ЭҚК жақындаудың эквиваленттік аумақтары арқылы есептелуі және сонан соң олардың қосындысы жүргізіледі.

Е₂= ω· I₁· ∑ m ·ℓ_pi · S_k · S_т

Келтірілген формулалардан әсерлердің желілер ұзындықтарының өсуі кезінде жоғарылайтыны көрініп тұр. Қпуіпті әсерлерді есептеу әдетте 50 Гц жиілігінде жүргізіледі, ал бөгейтін 800Гц.

№	k	U1 B	ℓpi км	a, м	b, м	c, м	I1. A	Sk	ST	f,Гц	f,Гц
1	0,3	1000	20	300	20	8,5	2400	0.6	0.4	50	800
2	0,3	1500	30	250	15	6,5	2200	0.6	0.4	50	800
3	0,3	1000	25	200	10	7,5	2000	0.6	0.4	50	800
4	0,3	1500	20	350	20	8,5	2400	0.6	0.4	50	800

Зертханалық жұмыс №6

Кабельдің металл қабықшасын коррозиядан

қорғау тәсілдері

Жұмыстың мақсаты: кабельдерді электрлік коррозиядан қорғау әдістерін зерттеу.

Теориялық бөлім