книги из ГПНТБ / Унгерман М.Н. Техника океанологических наблюдений на поисковых и промысловых судах

nute чувствительности с двойным перекрытием каждого

д и а п а ­

зон а.

Входное

сопротивление

прибора

на

всех

пределах

по

оси

V

не менее 200 кО.м; по ociv X—не

менее 140

кОм. На

пределах:

25, 50,

250 В по осп Y и 7,

35,

70,

350

В

по осп X

.входное

-со­

противление

около 1 ІМОІМ.

К'ро'ме двухкоордниатноіі

записи

потенциометра,

ПДС-021

обеспечивает возможность записи с .временной

разверткой. Д и а ­

пазон временной

развертки

по осп

А' — 7,

35, 70, 700

с;

по

оси

Y — 5,

25, 50, 250,

500

с. Габариты

прибора

221X455X491

мм .

П о л е записи закрыто лылебрызгозащптной

крышкой

из

ор­

ганического

стекла.

§ 3. КАБЕЛИ II КАБЕЛЬНЫЕ ЛЕБЕДКИ

Океан ологические

исследования

с

помощью

современных

электронных

измерительных

систем

почти

неизменно

связаны

с дистанционной передачей информации . В тех случаях,

когда

измерители

океанологических

величии

не

являются'

автономны­

ми и буксируются или спускаются

с

борта

судна,

информация

чаще всего передается по кабелю, который одновременно

явля ­

ется и

несущим тросом. Д л я

этих

целей

используют

специаль­

ные трос-кабели, тип которых выбирается

в

зависимости

от

в е ­

личины статических и динамических нагрузок, вида

передавае ­

мого информационного

сигнала

н условии

эксплуатации.

В соответствии со своим назначением

трос-кабели

выполня ­

ют две

основные

функции:

это

электрическая

линия

связи

с

Условия эксплуатации приводят к ряду специфических

тре ­

бований, предъявляемых к кабелям, используемым

при

мор­

ских работах . Кроме электрических

характеристик

токонесущих

ж и л , общих для всех кабелей,

к

основным

характеристикам

трос-'кабелей относятся

т а к ж е допустимые

эксплуатационные

it

разрывные усилия, устойчивость

к

длительному пребыванию

в

морской воде, гибкость, относительное удлинение

под

нагруз ­

кой.

іВ практике океанологических

работ получили

распростране ­

ниене только кабели, предназначенные специально для

подвод­

ных исследований, но и кабели,

используемые

в

других

рабо ­

тах, каротажные трос-кабели. В

дальнейшем трос-кабелем мы

будем н а з ы в а т ь

любой

кабель,

имеющий

специальные

г.рузо-

нееущие элементы. По типу грузонесущнх элементов

трос-ка­

бели могут быть

разделены на три

основные группы:

1)

кабели

несущпм

элементам

являются

непосредственно

токонесущие

ж и л ы , овитые -из сталыных пли

стальных и медных проволок;

2) кабели

с несущим

тросом.

В таких кабелях

грузонесущпм

слойная

проволочная

броня.

Груз

закрепляется

на прузонесущем элементе кабеля . Д л я

честве

грузонесущего

элемента используются токопроводящне

ж и л ы ,

H их электрическое подсоединение

производится

с по­

мощью

стандартных

свечных мостов [28,

33]. При всех

приня­

лению грузоиесущей

жилы

в месте

закрепления .

Д л я

зашиты

от

коррозии могут

быть

использованы

специальные герметики

или

лаки

[152].

П р и

работе с

буксируемымп

или

глубоководными

прибора­

ми

к а б е л ь часто

крепят

с

ослаблением

грузоиесущей

части в

месте

закрепления прибора

на

0,25—0,5 величины его

прочно­

сти.

Ослабление

к а б е л я

производят

на

случай

зацепа погру­

удается,

к а б е л ь обрывают, при

этом обрыв

происходит в

месте

закрепления прибора и к а б е л ь

остается

неповрежденным

и

при­

годным

д л я дальнейшей эксплуатации

(кроме

'некоторого,

до­

вольно

значительного куска к а б е л я , смоченного

.морской

водой

вблизи

о б р ы в а ) .

При учете прочности кабеля, особенно бронированного, сле­

дует т а к ж е учитывать условия

приложения

нагрузки, т. е.

з а ­

тате его кручения. Несмотря на то что у выпускаемых

в

Совет­

ском

Союзе кабелей крутящие моменты

хорошо

уравновешены

и суммарный крутящий момент очень мал, для

некоторых

ка­

белей

их ослабление вследствие закручивания

н у ж н о

учиты­

вать,

что видно из табл . 12. Механические характеристики

неко­

торых

распространенных в Советском Союзе трос-кабелей

при­

ведены в табл. 1!2. Экспериментальные

и расчетные величины

в

табл .

12

даны преимущественно по

данным

А. Л .

Горбен­

ко

[33,

48].

"

*

Точность

л достоверность

получаемой

океанологической

ин­

формации

во

.многом

заівпсят

от правильного учета электриче­

ских

характеристик к а б е л я . Это особенно важно

ів тех

случаях,

когда

к а б е л ь

является частью измерительной схемы, как, на­

пример,

при

измерении температуры, когда тѳрмодатчнк соеди­

нен с

измерительным

мостом

кабельной

линией.

При

этом

н е ­

менением геометрических

размеров к а б е л я

под давлением и при

растяжении

и т. п.

Основные электрические характеристики перечисленных ра ­

нее трос-кабелеп приведены в табл. 13 [33, 48].

кабеля R-,K

Общий

расчет

омического

сопротивления

жил

может быть произведен по формуле

#ж =

Я2 »[і

+ * ( ' - 2 0 ) 1 ,

(ѴІ-18)

где

/?2о — сопротивление

жилы

при 20е

С

(по табл. VI—2);

а — температурный

коэффициент

материала

жилы

(для

меди

а=0,0039,

для

стали а=0,0062);

/—температура

окружающей среды.

Емкость

одножильного

бронированного

кабеля

пли

одиноч­

ной экранированной жилы кабеля С может быть в

общем

слу­

чае вычислена

из

соотношения

С=

BJ^T'

(VI-19)

IS In

—

d

где

ел — эквивалентная

диэлектрическая

проницаемость

слоев

изоляции

меж­

ду жилой

и экраном

или между жилой

и

броней;

D — внешний

диаметр изоляции

жилы;

d—диаметр

ток одр овод я щей жилы.

Д л я

двуслойной

.изоляции

Е,

К,

-f Е, V",

(VI-I20)

v

где

е, и

ео — диэлектрические

проницаемости слоев

изоляции;

Ѵ\ и

Ѵо — их

объеі.мы.

.Необходимо учитывать, что емкость кабеля в большинстве

случаев заметно изменяется под воздействием факторов

внеш­

ней

с р е д ы — т е м п е р а т у р ы

и

давления .

Индуктивность

к а б е л я

есть

величина

более постоянная, чем

ж и л ы ,и 'индуктивности

ж и л ы — брони

определяется

из

соотно­

шения

(33]

L =

100

D

+

2 lu

D

10-'

[гН.км],

(VI—21)

где

/ — частота

тока;

п, щ р2 — удельное сопротивление;

Hi in из — і.мапштпые

проницаемости

материала жилы и брони пли экрана

(для

меди

и =

1, (> = 17,5

Ом • млі2/ікім;

для

сталей,

используемых

яри

изготовлении

брони,

іі=100-н 120, f> =

130

Ом • мм'-'/км).

В там случае, если жила и

экран или броня выполнены из

одного

материала, в ы р а ж е н и е (VI—21)

принимает

вид

100

2 lu

D

lO"'.

(VI—22)

/

d

При расчете согласования кабеля и определении его сопро­

тивления необходимо иметь в виду, что пользоваться

методами

расчета

цепей

с

сосредоточенными

параметрами

можно

только

д л я постоянного

тока

или

очень

низких

частот

(не

говоря о

активном и реаіктнвном сопротивлении на входе

и выходе

ка­

беля и при расчетах параметров

к а б е л я

для переменного

тока

необходимо пользоваться

его

волновыми

характеристиками —

волновым сопротивлением

Z«

и

коэффициентом

распростране­

ния

у.

іВолновое сопротивление есть сопротивление электромагнит­

ной

волны, распространяющейся

вдоль однородной

линии. В от­

противление не зависит от длины

кабеля и постоянно по всей

его длине. Величина волнового

сопротивления определяется

.соотношением

) L

(VI-.23)

~С