Выбор кабельной системы, типа кабеля и размещение цепей по четверкам

Введение

 

Железнодорожная сеть страны представляет собой единую, работающую по общему плану систему, все части которой взаимодействуют друг с другом. Работа всех звеньев министерства путей и сообщений (МПС) не может осуществляться без широкого использования разнообразных видов связи, организуемых по воздушным, кабельным и радиорелейным линиям.

В настоящее время железнодорожный транспорт располагает большим количеством линий связи, обеспечивающих оперативное управление перевозками и действие различных устройств АТС. Вся система связи МПС РФ делится на магистральную, отделенческую и местную. Развитие техники связи идет по пути создания таких телефонных каналов, которые удовлетворяли бы высоким требованиям качества (минимум искажений и помех) и вместе с тем были бы универсальными. Они должны быть удобными к использованию не только телефонных переговоров, но и для передачи телеграмм, данных для вычислительных центров и т.д.

Развитие техники современных кабелей дальней связи проходит в направлении расширения диапазона передаваемых частот, и соответственно увеличения каналов связи и максимальной автоматизации кабельных магистралей.

 

Описание проектируемого участка линии связи

Физико-географические данные

 

Проектируемые участки линии связи расположен на территории Восточно-Европейской равнины на высоте 150 - 200 м. Для этого района характерен моренно - озерный рельеф. Умеренно континетальный климат с продолжительно холодной зимой и относительно коротким теплым летом является преобладающим для данной территории. Для этой местности характерно:

- среднегодовое количество осадков: 480-580 мм;

- средняя температура: января -11 °С, июля +24 °С;

- число дней в году со снежным покровом: 165-180;

- леса: широколиственно-хвойные;

- почвы: дерново-подзолистые.

 

Административно-хозяйственная структура

 

Крупные железнодорожные узлы:

Рыбинск - город областного подчинения. Лежит на реке Волга. Узел железнодорожных и шоссейных дорог.

Судиславль - город областного подчинения. Узел железнодорожных и шоссейных дорог.

Рязанцево - город областного подчинения. Узел железнодорожных и шоссейных дорог.

Данилов - город областного подчинения. Крупная железнодорожная станция.

 

Сведения о сближении с железными дорогами и высоковольтными линиями

 

Линии связи проходят вдоль Северной железной дороги. На участке Рыбинск - Судиславль она подвержена влиянию тяги постоянного тока (U=3 кВ, I=1 кА). Линия связи на участке Рязаново - Данилов подвержена влиянию контактной сети электротяги переменного тока (U=27 кВ, I_рез.=331 А).

Выбор трассы

кабельный линия высоковольтный железный

Выбранная трасса прокладки магистрального кабеля должна отвечать следующим техническим условиям: трасса должна быть возможно короче; топографические и геологические условия должны обеспечивать наименьший объём земляных работ и максимальное применение строительных механизмов; порубки лесных и лесозащитных насаждений, а также потравы сельскохозяйственных культур должны быть минимальными. В лесистой местности вырубают просеки шириной 6 м, корчуют пни на всей ширине просеки и делают планировку площади на ширине 3 м.

Трассу выбирают с той стороны ж.д. полотна, на которой размещено преобладающее количество линейных объектов и пассажирских зданий. На перегонах и малых станциях трасса, как правило, должна проходить в пределах полосы отвода ж.д. На отдельных участках, в особенности на подходах к крупным станциям, трасса кабеля может быть выбрана за пределами полосы отвода, когда это технически и экономически оправдано.

В городах и посёлках трассу выбирают по тем улицам и площадям, которые наименее загружены различными подземными сооружениями, не имеют усовершенствованных покрытий и не подлежат реконструкции, наиболее целесообразно прокладывать кабель под тротуаром. В горных условиях необходимо избегать участков с крутыми склонами.

На неэлектрифицированных участках трассу выбирают с условием минимальных затрат на защиту кабеля от всех видов вредных влияний и коррозии, а на участках, электрифицируемых на переменном токе, - с учётом допустимого приближения к полотну ж.д., определяемого расчётом опасных влияний контактной цепи.

Укладка кабелей на склонах насыпей и выемок, как правило, не производится. В пределах выемок трассу выбирают за кавальерами. Укладка кабеля в полосе железнодорожного пути для обхода сильно заболоченных участков допускается в исключительных случаях только при отсутствии просадок в полотне. На горных участках допускается прокладка магистрального кабеля в полотне ж.д. и на склонах косогоров при отсутствии оползней. Если встречаются оползневые места, кабель прокладывают за их пределами.

При выборе трассы перехода кабеля через реки необходимо учитывать: интенсивность судоходства, наличие стоянок судов и лесосплавных участков, границы наибольшего весеннего разлива и наинизшего уровня реки; крутизну и характер грунта берегов; профиль реки и характер грунта на дне реки, скорость течения; толщину ледяного покрова, возможность образования донного льда и наличие искусственных сооружений (мостов, переездов и т.п.). На судоходных и сплавных реках запрещается прокладывать кабели в районах пристаней, стоянок судов, плотов и паромов, так как в этих местах кабель может быть повреждён якорями.

Для речного кабельного перехода главную роль играет профиль реки и характер грунта дна. Поэтому место перехода выбирают там, где река уже, а дно по возможности ровное, без уступов, покрытое песком, илом или гравием. Не допускается прокладка кабеля там, где река имеет каменистое дно, крутые повороты, отмели и перекаты и где она часто меняет своё русло. Толщину ледяного покрова и возможность образования донного льда выясняют на метеорологических станциях. Донный лёд опасен тем, что примерзает к кабелю и поднимает его на поверхность, где он может быть повреждён.

При наличии возле места перехода ж.д. или автомобильного моста прокладывают одну из кабельных линий по мосту. В этом случае, помимо трассы подводного перехода, выбирают трассу от разветвительных береговых муфт до моста - подходы к мосту.

Выбор кабельной системы, типа кабеля и размещение цепей по четверкам

Выбор емкости кабеля зависит:

· от заданного количества каналов магистральной, дорожной и оперативно-технологической (ОТС) связи;

· от вида системы уплотнения;

· от типа кабельной магистрали.

Необходимо обеспечить 350 каналов магистральной, 180 каналов дорожной и ОТС. Для обеспечения такого количества каналов достаточно двухкабельного типа магистрали

В двухкабельной магистрали один кабель используется для передачи информации в прямом направлении, а другой - для передачи информации в обратном направлении. Составим таблицу распределения цепей по четверкам (таблица 2.1).

Для этого воспользуемся системами уплотнения: на магистральную - система ИКМ-120 (3 системы); на дорожную - система ИКМ-120 (2 системы); на ОТС - система К-24т (за искл. ПГС и МЖС).

 

Таблица 2.1 - Распределение цепей по четверкам

Номера четверок и сигнальных пар		Тип четверок	Кабель 1		Кабель 2
			ПАРА 1	ПАРА 2	ПАРА 1	ПАРА 2
Ч Е Т В Е Р К И	1	НЧ	Резерв	Резерв	Резерв	Резерв
	2	ВЧ	1 пр. маг.	2 пр. маг.	1 обр. маг.	2 обр. маг.
	3	НЧ	СЦБ	Резерв	ПГС	Резерв
	4	ВЧ	3 пр. маг.	Резерв	3 обр. маг.	Резерв
	5	НЧ	МЖС	СЦБДК	ТУ	ТС
	6	ВЧ	4 пр. дор.	5 пр. дор.	4 пр. дор.	5 пр. дор.
	7	ВЧ	6 пр. ОТС.	Резерв	6 пр. ОТС.	Резерв
С И Г Н П А А Л Р Ь Ы Н Ы Е	1	НЧ	СЦБ		Резерв
	2	НЧ	СЦБ		Резерв
	3	НЧ	СЦБ		Резерв
	4	НЧ	СЦБ		Резерв
	5	НЧ	СЦБ		Резерв

 

Таким образом, в итоге в обоих кабелях будет занято три полных четверки и три неполных.

Для обеспечения различных видов связи существует множество типов кабелей. Одним из них является магистральный кабель связи с кордельно-трубчатой полиэтиленовой изоляцией, в алюминиевой оболочке, с усиленной подушкой, бронированный стальными лентами, защищенными поливинилхлоридными лентами с наружным джутовым покровом (МКПАБ). Высокочастотные цепи этого кабеля уплотняются системами ИКМ-120 в диапазоне частот до 252 кГц. Цепи обеспечивают передач дистанционного питания промежуточной аппаратуры напряжением постоянного тока до 1000 В или переменного тока до 690 В. Эти кабели изготовляют с числом четверок 4, 7 и 14.

Исходя из количества занятых четверок и частотных требований, выбираем семи четверочный кабель типа МКПАБ 7´4´1.05+5´2´0.7+1´0.7. При проведении трассы через реку Волга будем использовать кабель типа МКПАК. Этот кабель имеет защитный покров в виде полиэтиленового шланга, бронирован круглыми стальными проволоками и предназначен для прокладывания под водой.

Общий вид и сечение кабеля отображены в альбоме, лист 4. Электрические характеристики кабеля представлены в табл. 2.2.

 

Таблица 2.2. Электрические характеристики кабелей МКПАБ и МКПАК

Электрическое сопротивление постоянному току жилы диаметром, мм: 0.7 1.05	55 Ом/км 21.2 Ом/км
Электрическое сопротивление изоляции жилы	10 ГОм/км
Рабочая емкость пары жилы при частоте 800 Гц ВЧ-четверок	23.5 нФ/км
Коэффициент емкостной связи на строительную длину при частоте 800 Гц	950 пФ
Переходное затухание на ближнем конце между цепями ВЧ-четверок на строительную длину при частоте до 250 кГц	58.2 дБ/км
Коэффициент затухания для ВЧ-четверок на частоте 800 Гц	0.4 дБ/км
Испытательное переменное напряжение	2 кВ
Идеальный КЗД оболочки и брони при E = 30. 40 В/км и f = 800 Гц	0.02
Строительная длина кабелей	850 10 м
Диаметр кабеля: МКПАБ МКПАК	41 мм 51 мм
Масса кабеля: МКПАБ МКПАК	2.4 т/км 5.4 т/км

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: