Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Марков М.В. Линейные сооружения железнодорожной автоматики, телемеханики и связи учебник

.pdf
Скачиваний:
34
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
16.5 Mб
Скачать

о

1

-U5

Вишни .1 ^

приВарить

Рис. 74. Заземлитель из угловой стали:

/— у г л о в а я сталь; 2 — стальная проволока;

3 проволочный х о м у т

Конструкция

с т е р ж н е в о г о заземли-

теля из угловой

стали показана на рис. 74.

Такой заземлнтель обычно изготовляют из угло­ вой стали 45 X 45 X 4; 50 X 50 X 4 или 60 х 60 X 4 мм длиной 2,5 м. Нижний конец заземлителя для удобства забивки в грунт сре­ зают под углом 60° к горизонтали. Перед забив­ кой заземлителя роют котлован глубиной 0,9 м и шириной 1,2 X 1,4 м и в центр котлована забивают заземлитель с таким расчетом, чтобы его верхний край был на 10—15 см выше дна котлована. К верхнему концу заземлителя при­ варивают стальную линейную проволоку диа­ метром 4 или 5 мм для соединения заземли­ теля с заземляемым устройством; иногда про­ волоку приваривают до забивки заземлителя. Затем котлован засыпают землей и утрамбо­ вывают. '

Величина сопротивления R одиночного стержневого заземлителя может быть рассчи­ тана по следующей формуле:

п Р Л 2/ , 1 , 4l4-7t \ / с т

я = - 2И 1 п - г - + х1 п -7Т7г) ом> <69>

где р — удельное сопротивление грунта, ом-м; I — длина заземлителя, м\

t — расстояние от поверхности земли до верхнего конца стерж­ невого заземлителя, м\

d— диаметр цилиндрического заземлителя,- м.

При изготовлении заземлителя из угловой стали величину d принимают равной — , где Р — периметр сечения угловой стали, м.

Для угловой стали сечением 45 X 45 X 4; 50 X 50 X 4 и 60 х X 60 X 4 мм величина Р будет соответственно равна 0,06"; 0,067 и 0,08 м.

Если величина сопротивления заземления одного стержня больше нормы, то устраивают контур заземления из нескольких стержней так, как это показано на рис. 75. При этом стержни рекомендуется забивать друг от друга на расстоянии, равном или большем удвоен­ ной длины стержня. Идущую от стержней проволоку свивают в жгут, обмазывают жгут асфальтовым лаком и укладывают в канаве, ко­ торую затем засыпают. Соединение стержневых заземлителей между

собой осуществляют также

при помощи

полосовой стали сечением

30 X 4 мм, привариваемой

к каждому

заземлителю.

Сопротивление заземления RK контура из нескольких труб опре­

деляют из формулы

 

 

 

* к = £гпом,

(70)

90

Рис. 75.

Контур

заземления из нескольких стержней

где R — сопротивление

одного заземлителя, рассчитанное по фор­

муле (69),

ом;

 

 

п — количество

заземлителей

в контуре.

Если удельное

сопротивление

грунта неизвестно, то поступают

следующим образом. Сначала' устраивают заземлитель из одного стержня и с помощью приборов измеряют его электрическое сопро­ тивление R. Если оно больше сопротивления RB, требуемого по нор­ мам, то воспользовавшись преобразованной формулой (70), опреде­ ляют количество стержней, необходимых для устройства заземления

п =

 

*

- '

(71)

 

0,8Я„

 

 

Конструкция п р о т я ж е н н о г о

заземлителя

из стальной

линейной проволоки, оборудуемого

у сложных опор

линий связи,

показана на рис. 76, а. Этот заземлитель служит молниеотводом, за­ щищающим опоры от разрушения при ударе в них молнии, а также защитным заземлением, к которому присоединяют разрядники, уста­ навливаемые в кабельных ящиках, и искровые разрядники каскад­

ной

защиты.

 

а)

5)

 

 

9)

г)

f7M И

-сэ-

Рис. 76. Типы заземлителей опор линий связи

91

На деревянных опорах (см. рис. 76, а) молниеотводы устраивают из стальной линейной проволоки диаметром 4 или 5 мм, проклады­ ваемой от вершины опоры и укрепляемой скобами из этой же про­ волоки через каждые 300 мм. Нижний конец проволоки укладывают в вырытую траншею на глубину 0,7 м, которую затем закрывают и трамбуют. Длина подземной части проволоки зависит от удельного сопротивления грунта и берется от 1 до 12 м.

На железобетонных опорах при устройстве молниеотвода в вер­ шине опоры и ее комлевой части обнажают один из арматурных стерж­

ней и к нему приваривают

линейную проволоку, прокладываемую

по опоре и укрепляемую

проволочными хомутами через каждые

500 мм. Вверху опоры от этой проволоки делают отводы к искровым разрядникам или к кабельному ящику, а внизу к ней присоединяют протяженный заземлитель (рис. 76, б). Места присоединения про­ волоки к арматурному стержню заделывают бетоном.

Величина сопротивления протяженного заземлителя может быть определена из формулы

где р — удельное

сопротивление грунта,

ом-м;

I — длина подземной части проволоки,

м;

d — диаметр

проволоки, м;

 

t — глубина

закопки

проволоки,.м.

 

Защите молниеотводами

от разрушения

при прямых ударах мол­

нии подлежат вводные, кабельные, разрезные, контрольные и угло­ вые деревянные опоры, деревянные промежуточные опоры, повре­ жденные молнией, но не требующие замены, и опоры, установленные взамен разрушенных, а также деревянные и железобетонные опоры, на которых установлены искровые или газонаполненные разрядники.

Протяженные заземлители (см. рис. 76, а) оборудуют только на сложных опорах, а также на тех опорах, на которых устанавливают разрядники (искровые, газонаполненные и др.). На остальных опо­ рах (угловых и промежуточных) горизонтального протяженного за­ землителя обычно не делают, а закрепляют конец проволоки молние­ отвода у комля опоры. В этом случае заземлителем служит часть проволоки от поверхности земли до комля опоры (рис. 76, в).

На линиях связи с деревянными опорами в железобетонных при­ ставках при отсутс вии на опорах разрядников молниеотводы обору­ дуют в соответствии с рис. 76, г.

Для обеспечения безопасности работы на деревянных опорах при эксплуатации линий связи на участке их сближения и пересечения с линиями передачи или электрическими железными дорогами у мол­ ниеотводов делают разрыв (искровой промежуток) длиной 50 мм (рис. 76, д). Исключение составляют вводные, контрольные опоры и опоры с разрядниками, однако на этих опорах молниеотводы закры­ вают по всей длине деревянными рейками (желобами), чтобы рабо­ тающий на опоре не мог коснуться молниеотвода.

92

Рис. 77. Устройство заземлителей у А-образной сило­ вой опоры

Если индуктируемые опасные напряжения в проводах связи при коротком замыкании на линии электропередачи не превышают вели­ чин, допускаемых для линий с железобетонными опорами (см. гла­ ву 22), то разрыв молниеотводов и защиту молниеотвода деревянной рейкой можно не делать.

Протяженные заземлители у опор линий связи обычно устраивают при норме сопротивления заземления выше 30 ом; если норма сопро­ тивления заземления ниже 30 ом (например, защитное заземление у кабельных опор), то применяют стержневые одноэлектродные или многоэлектродные заземлители.

На высоковольтно-сигнальных линиях автоблокировки заземле­ ния устраивают у силовых, оконечных, кабельных опор и опор с сек­ ционными разъединителями и статическими конденсаторами. На силовых и других опорах, где подлежат заземлению элементы высоко­ вольтного и низковольтного оборудования, устраивают два заземле­ ния (рис. 77) — заземление в сети высокого напряжения 2 и зазем­ ление в сети низкого напряжения 1.

Заземление в сети высокого напряжения состоит из проклады­ ваемой по опоре заземляющей магистрали из трех свитых в жгут стальных оцинкованных проволок диаметром 5 мм, идущих к заземлителям; жгут крепится к деревянной опоре через каждые 0,5 м проволочными скобами, а к железобетонной опоре проволочными хомутами. Заземляющую магистраль приваривают к первому от опоры стержневому заземлителю; количество заземлителей в сети высокого напряжения определяют расчетом, однако в любом случае их должно быть не меньше двух. Ответвления из стальной проволоки от всех элементов высоковольтного оборудования приваривают на опоре к заземляющей магистрали.

Заземление в сети низкого напряжения состоит из заземляющей

магистрали из двух

стальных проволок диаметром 5 мм,

свитых

в жгут, к которому

присоединяют элементы низковольтного

обору­

дования (корпус кабельного ящика, оболочкусигнального кабеля, низковольтные разрядники) и заземлители; заземление может со­ стоять из одного заземлителя, если при этом будет обеспечена норма (см. табл. 19).

Расстояние между системами заземлителей низкого и высокого напряжения должно быть не менее 5 м, а между заземлителями внутри

93

Рис.

78. Устройство заземлителя

с

обработкой грунта солью

каждой из систем 2,5 м. Забивают заземлители с таким расчетом, чтобы верхний край стержня отстоял от по­ верхности земли на 0,8 м, соединение заземлителей между собой осущест­ вляют при помощи жгута из двух стальных проволок, привариваемых к заземлнтелям..

§41. Устройство заземлений

сискусственной обработкой грунта

При больших значениях удельной проводимости грунта норму сопро­ тивления заземления' можно выдер­ жать только при условии забивки большого количества стержней, что экономически невыгодно. Обычно, если количество стержневых зазем­ лителей в контуре заземления пре­ вышает 10—12, устраивают глубин­ ные заземления (ниже уровня" грун­ товых вод), выносные заземления, если вблизи имеются места с более

низким

удельным сопротивлением

грунта

(водоемы, колодцы и т. п.) или

производят искусственную обработку грунта поваренной солью для сни­ жения его удельного сопротивления, так как раствор соли в воде пред­ ставляет собой достаточно хороший проводник электрического тока.

На рис. 78 показаны два способа обработки грунта солью. Первый спо­ соб (рис. 78, а) заключается в том, что

в

котлован

размерами

1,5 X 1,5 м

и глубиной

около 4 м после забивки

заземлителя

1

поочередно насыпают

слои соли 2 и растительного

грунта

3.

Количество

слоев

соли

должно

быть не меньше 10. Расход соли на один заземлитель 15—20 кг.

При втором способе (рис. 78, б) вокруг забитого в грунт стержневого заземлителя 1 роют кольцевую ка­ наву со средним диаметром 0,8 м, в которую затем поочередно засы­ пают слои соли 2 и грунта 3. Послед­ ний способ предпочтительнее, так

94

как при его применении стержневой заземлитель

в меньшей сте­

пени подвержен коррозии по сравнению с первым

способом.

В зависимости от удельного сопротивления грунта, в котором оборудуют заземление, сопротивление заземления может быть сни­ жено искусственной обработкой грунта в 2—8 раз.

§ 42. Понятие об устройстве станционных заземлений

На телефонных станциях системы ЦБ, на АТС, на междугородных телефонных станциях, в домах связи, в оконечных и промежуточных усилительных пунктах оборудуют три обособленных заземляющих устройства, соединяемых затем параллельно на клеммах заземляю­ щего щитка. Наличие трех обособленных земель позволяет легко контролировать их электрическое сопротивление; такой контроль обычно производят 2 раза в год в период наибольшего промерзания

ипросыхания грунта.

Взависимости от объекта связи заземления оборудуют в различ­ ных комбинациях. Так на телеграфных станциях оборудуют рабочее заземление и два измерительных заземления; на телефонных стан­ циях системы ЦБ и АТС, если в схемах соединительных линий не используется земля, делают одно защитное и два измерительных заземления, а на необслуживаемых усилительных пунктах, питаемых по системе «провод-земля», — рабочее, защитное и линейно-защитное.

Величины сопротивлений заземлений должны соответствовать нормам, приведенным в табл. 19.

Г л а в а 9

СТРОИТЕЛЬСТВО ВОЗДУШНЫХ линий

§ 43. Общие сведения о проектировании воздушных линий

Проектированию строительства воздушных линий, как правило, предшествуют изыскайия и обследования района строительства. При этом производится натурный осмотр местности, намечаются варианты трассы линий, собираются данные о метеорологических условиях в районе строительства, сведения о сближении проектируемой линии с линиями электропередач и электрифицированными железными доро­ гами и т. п.

На основе проведенных изысканий и технического задания на проектирование разрабатывается проектное задание, состоящее из пояснительной записки, сметно-финансового расчета стоимости строи­ тельства и чертежей. В проектном задании обосновывается выбор трассы, тип.линии, профиль опор, дается схема скрещивания цепей. На основе расчетов опасных и мешающих влияний линий сильного тока и тяговых сетей электрических железных дорог разрабатываются

95

защитные мероприятия и т. п. При проектировании высоковольтносигнальных линий автоблокировки производится также разбивка линий на плечи питания, выбор типа высоковольтных проводов на основе расчета потери напряжения в силовой цепи, намечается схема секционирования и т. п.

После согласования проектного задания со всеми заинтересован­ ными организациями и его утверждения разрабатываются рабочие чертежи, состоящие из детальных чертежей трассы линии с привязкой ее к железной дороге, чертежей нетнповых конструкций вводов в зда­ ния, переходов через различные препятствия и т. п.

В особо сложных случаях перед составлением рабочих чертежей разрабатывается технический проект, в котором уточняются приня­ тые в проектном задании решения.

§ 44. Трасса линий. Габариты опор и проводов

При выборе трассы следует стремиться к созданию удобств обслужи­ вания воздушной линии, особенно в зимних условиях. Поэтому трассу линии целесообразно располагать в полосе отвода по возможности ближе к железнодорожному полотну, что позволяет производить осмотр линии с движущегося поезда. Кроме удобства обслуживания, такое расположение линии сокращает длину шлейфов и ответвлений от нее, что удешевляет строительство.

Следует стремиться к тому, чтобы трасса линии не проходила по болотистым и заливаемым участкам, имела возможно меньшее ко­ личество пересечений с железной дорогой, а также с другими ли­ ниями связи и линиями электропередачи.

В местах изменения направления трассы линии не следует делать резких поворотов ее с большими вылетами углов, а также избегать значительных изгибов проводов в вертикальной плоскости, на кру­ тых спусках (подъемах) и удлиненных пролетов.

Трасса линий связи и высоковольтно-сигнальных линий автобло­ кировки должна проходить не ближе 0,5 км от аэродромов. Запре­ щается прокладывать трассу высоковольтно-сигнальной линии над зданиями с крышами из горючих материалов, над складами с взры­ воопасными и огнеопасными материалами, над деревянными зданиями и.цехами заводов, выделяющих вредные газы. При необходимости прокладки трассы линии в поймах рек следует так располагать опоры линий, чтобы исключалась возможность возникновения ледя­ ных заторов.

Для снижения мешающих влияний силовых цепей высоковольтносигнальных линий автоблокировки на цепи воздушных линий связи рекомендуется располагать эти линии с разных сторон железнодорож­ ного полотна. Расстояние между трассой воздушной линии связи и линиями электропередачи или • электрифицированными железными дорогами определяется расчетами опасных и мешающих влияний на цепи связи.

При выборе трассы воздушных линий, высоты промежуточных и переходных опор необходимо соблюдать габариты приближения,

96

т.

е. установленные расстояния

проводов и

других элементов

линии

от. земли,

окружающих

сооружений,

лесонасаждений

и

т. п.

 

 

 

 

 

 

Так,

расстояние

от нижнего провода линии

связи или сигналь­

ного провода высоковольтно-сигнальной линии до поверхности земли

« на перегонах

железных дорог должно быть не менее 2,5 м, на стан­

циях и вдоль

шоссейных дорог — 3,0 м, в населенных

пунктах —

4,5 м, на железнодорожных переездах и переходах через

шоссейные

дороги — 5,5

м, а при пересечении железнодорожного полотна —

7,5 м от головки рельса. Минимальное расстояние от высоковольтных

проводов силовой

цепи автоблокировки до земли на перегонах

6 м,

а в

населенных

пунктах

— 7 м. Расстояние

по

горизонтали

от

опор

линий связи до головки ближайшего рельса

железной дороги

должно быть не менее 1 -~

высоты надземной

части .рпоры;

для

опор высоковольтно-сигнальных линий это расстояние на неэлектрифицированных участках железных дорог должно быть не менее высоты надземной части опоры плюс 3 м, а на электрифициро­ ванных участках — не менее высоты надземной части опоры плюс 5 м.

Если трассы двух линий связи идут параллельно, то расстояние-

.между осями опор этих линий должно быть не менее 8,5 м; при на­ личии на обеих линиях цепей, уплотненных двенадцатиканальной аппаратурой в. ч., это расстояние должно быть увеличено до 20 м. Расстояние между линией связи и высоковольтно-сигнальной линией автоблокировки при их параллельном пробеге определяют расчетом исходя из норм опасных и мешающих влияний силовой цепи авто­ блокировки на цепи связи.

При прохождении воздушной линии по лесным массивам и зеле­ ным насаждениям устраивают просеки. Ширину просеки для воздуш­ ных линий связи в насаждениях высотой до 4 м берут равной расстоя­

нию между крайними проводами плюс 4 м (по 2 м с каждой

стороны

от крайних проводов до ветвей деревьев), а в насаждениях

высотой

более 4 м — расстоянию между крайними проводами плюс б м; для

высоковольтНо-сигнальных

линий в первом случае ширина просеки

берется равной расстоянию

менаду крайними проводами

плюс 6 м,

а- во втором — этому же расстоянию плюс наибольшая

высота де­

ревьев на границе просеки.

 

 

В местах пересечения с ли­ ниями электропередачи расстоя­ ние между нижним проводом этих линий и верхним проводом линий связи или высоковольтно-сигналь­ ной линии автоблокировки зави­ сит от линейного напряжения ли­ нии электропередачи и должно соответствовать рекомендациям табл. 20.

Н а п р я ж е н и е л и н и и

Н а и м е н ь ш е е

э л е к т р о п е р е д а ч , ке

р а с с т о я н и е , м

До

1

1,25

»

10

2,0

35—110

3,0

150—220

4,0

330-

500

5,0

97

§ 45. Разбивка трассы и нивелировка линии

Разбивка трассы линии заключается в определении мест установки опор. При этом трассу линии разбивают на отдельные прямолиней­ ные участки, ограниченные точками изменения направления (по­ ворота) линии.

На прямолинейных участках разбивку трассы производят при

помощи трех

вех (рис. 79, с). При

этом вехи 1 и 2

устанавливают

в начале и конце прямолинейного участка и у вехи

1 забивают ко­

лышек № 1, отмечающий место установки опоры №

1. От колышка

№ 1 мерной

лентой

отмеряют

расстояние,

равное длине пролета, и

в' этом месте ставят веху 3 так,

чтобы она находилась в створе с ве­

хами 7 и 2;

у вехи

3 забивают

колышек

2,

отмечая место

установки опоры № 2. От колышка № 2 отмеряют длину следующего пролета и, перенося туда веху 3, при ее помощи намечают колышком место установки опоры № 3 и т. д.

Втех случаях, когда трасса линии проходит через возвышенность

иот вехи 1 не видна веха 2, разбивку производят при помощи-четырех

вех (рис. 79,

б); при этом веху 2 устанавливают за возвышенностью,

а вехи 3 и 4

на возвышенности в точках, из которых одновременно

видны обе вехи 1 я 2.

 

 

 

Разбивку

трассы линии при изменении ее направления

произ­

водят с таким расчетом, чтобы нормальный вылет

угла

(см. рис. 31)

в месте

поворота линии не превышал 15 м; если

вылет угла

полу­

чается

более

15 м, то такой угол разбивают на

два,

устанавливая

две угловые

опоры.

 

 

 

Нормальный вылет угла при разбивке линии определяют при помощи измерителя вылета углов. Измеритель состоит из трех по­

движных реек, одной рейки для закрепления

измерителя

на

вехе

и шкалы, проградуированной в градусах угла

и метрах

нормаль­

ного вылета угла. После

закрепления измерителя угла

на

вехе

(рис. 80) рейку 1 визируют

в направлении АО,

а рейку 2 в направле­

нии ОБ; затем по указателю рейки 2 на шкале определяют нормаль­ ный вылет угла в метрах и соответствующий этому вылету угол в гра­ дусах. Указатель рейки 3 устанавливают против деления шкалы,

V

Рис. 79. Разбивка трассы линии

98

Рис. 80. Определение вылета угла при помощи измерителя

соответствующего половине угла, и тогда рейка 3 покажет направле­ ние установки подпоры или оттяжки.

При разбивке трассы на пересеченной местности следует следить за тем, чтобы не было резких изломов линии в вертикальной пло­

скости, которые могут привести к срыву изоляторов со штырей и 4

Рис. 81. Определение величины уклона линии

 

 

крюков или к обрыву вязок. Изгиб линии в вертикальной

плоскости

характеризуется величиной уклона линии ДЕ

(рис. 81).

В зависи­

мости от величины уклона линии применяют три способа

крепления

проводов на опоре:

нормальный, усиленный

и особо

усиленный.

Н о р м а л ь н о е

крепление (такое же, как и на промежуточных

опорах) проводов применяют в тех случаях, когда величина ДЕ

при

тяге проводов вверх (рис. 81, а) не превышает

1/30

длины пролета /,

а при тяге проводов вниз (рис. 81, б) — 1/15 длины

пролета.

 

Если величина ДЕ

при тяге проводов вверх не превышает

1/10

длины, пролета, а' при тяге проводов вниз 2/10 длины пролета, то применяют у с и л е н н о е крепление проводов (рис. 82), т. е. креп­ ление проводов на двойных траверсах.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ