Кабельные вставки

Устройство удлиненных пролетов и переходов

Трассы воздушных линий могут пересекать реки, овраги, железные дороги и другие естественные и искусственные препятствия.

Для преодоления этих препятствий устраивают удлиненные пролеты, мачтовые переходы, прокладывают кабели, устанавливают опоры повышенной длины и кронштейны, укрепляемые на мостиках, виадуках и путепроводах.

На линиях связи О и Н удлиненные пролеты создают длиной до 150 м, на линиях У и УО – до 100 м. Если этого недостаточно, то делают кабельные вставки и мачтовые переходы.

Опоры на удлиненных переходах должны быть более надежны в механическом отношении и выше по длине. Их подпирают подпорами при крюковом профиле и устанавливают полуанкерные опоры при траверсном профиле. Увеличивают расстояние между траверсами и штырями.

Если длина пролета превышает максимально допустимую для проводов, то вместо них подвешивают стальные канатики (вместо стальных проводов) и биметаллические канатики вместо цветных проводов.

Переход через электрофицированные ж.д. осуществляется кабелями, через автомобильные – воздушными линиями с удлиненными опорами.

Переход линии связи через реки при наличии неразводных мостов устраивают на кронштейнах, прикрепляемым к фермам моста.

Если мост разводной, то переход осуществляют подводным кабелем. Через высокие насыпи кабели прокладывают по трубам, заложенным под насыпью или в траншее под трубами.

Кабельные вставки в воздушные линии устраивают на переходах через реки, ж.д., на подходах к крупным ж.д. узлам, для устройства вводов проводов и т.д.

Волновые сопротивления цепей воздушных и кабельных линий различны. Поэтому при передаче энергии в местах их соединения возникают отраженные волны. Появление отраженных волн увеличивает затухание цепей и взаимные влияния между ними, вызывает искажения сигналов. Для устранения этих явлений необходимо согласовывать воздушные и кабельные цепи. Согласование может быть достигнуто включением на стыке воздушной и кабельной линии автотрансформатора или повышением индуктивности кабельных цепей. В схему автотрансформатора (рисунок 4.14) включают конденсатор С для возможности измерений цепей постоянным током.

Рисунок 4.14 – Кабельные вставки

Необходимость в согласовании воздушных линий с кабельными вставками определяют для каждой кабельной вставки отдельно. Резуль­тирующий коэффициент отражения

, (4.1)

где Z_BB, Z_BK — волновые сопротивления воздушной и кабельной линии соответственно; β_к — коэффициент сдвига фазы цепи кабельной вставки; l _к — длина кабеля.

Если р 0,1 для цепей, уплотненных в спектре частот до 150 кГц, и р 0,2 для цепей, уплотненных до 30 кГц, то согласовывающие устрой­ства не устанавливаются.

Высоковольтно-сигнальные линии автоблокировки

Назначения и требования.

Воздушные линии автоблокировки напряжением 6-10 кв (ВЛ автоблокировка) служат для подвески высоковольтных и сигнальных проводов.

Высоковольтная цепь предназначена для электроснабжения устройств автоматической блокировки на перегонах и устройств автоматики и телемеханики на тех станциях, где нет другого питания.

В отличие от других высоковольтных линий к ВЛ автоблокировке по всей длине, через 1-2,5 км подключают устройства, потребляющие мощность до 5 кВт. Это устройства автономной телемеханики, они являются наиболее ответственной первой группой потребителей. Такие потребители должны обеспечиваться энергией от двух независимых источников, причем перерыв допускается только на время переключения на резервное питание, не более чем на 1,3 сек.

Электроснабжение автоблокировки и станционных устройств СЦБ должно быть организовано так, чтобы их действие не прерывалось при большинстве неисправностей или ремонте элементов ВЛ. Поэтому осуществляется резервирование на всех уровнях электроснабжения: резервируется питание ВЛ, дублируются цепи (по возможности), дублируются понижающие трансформаторы, ставятся местные резервные источники энергии непосредственно у питаемых устройств и т.п.

Повышение надежности.

Надежность обеспечивается:

- хорошими механическими и электрическими свойствами;

- быстрым отключением любого повреждения или ремонтируемого участка для сохранения действия цепи по всем остальным участкам;

- делят ВЛ на отдельные участки – плечи питания, которые запитываются отдельными источниками.

Плечо с односторонним (консольным питанием) (рисунок 4.15).

Рисунок 4.15 – Плечо с односторонним питанием

ОПП – основной пункт питания, РПП – резервный, он включается в случае выхода из строя ОПП или повреждения на линии, тогда запитываются оба конца разорванной линии.

В случае участков с малонадежными пунктами электропитания целесообразна встречно-консольная схема питания (рисунок 4.16), позволяющая, в случае выхода из строя одного плеча питания, подсоединить его к соседнему плечу.

Рисунок 4.16 – Встречно-консольная схема питания

Реже применяется двухстороннее или параллельное питание (рисунок 4.17), при котором оба пункта питания все время подсоединены к линии, благодаря чему при выходе из строя одного из пунктов или обрыва линии питание автоблокировки не прекращается. Пункты питания при такой схеме должны быть сфазированы. Это можно сделать, если они относятся к одной энергосистеме и если параметры повышающих трансформаторов одинаковы и одинаковы схемы соединения обмоток. Протяженность плеч питания не должна превышать 60-65 км при смещенной системе питания и 40-45 км при питании переменным током (U =6-10 кв).

Рисунок 4.17 – Двухстороннее питание

Отключение поврежденных участков в пределах плеча осуществляется секционированием, т.е. разделением плеча на отдельные части, соединенные между собой трехполюсными разъединителями (рисунок 4.18).

Рисунок 4.18 – Трехполюсное разъединение

Если питание резервировано за счет местных источников (аккумуляторные батареи) или имеется линия продольного электроснабжения, используемая как резервная, то разъединители ставят у границ, за входными светофорами со сторон перегона через 5 км.

При отсутствии резерва на двухпутных участках и однопутных с интенсивным дви­жением разъединители ставят чаще, у каждой силовой опоры с обеих сторон.

Наибольшее распространение имеют ВЛ автоблокировки, представляющие собой трехфазную высоковольтную цепь с изолированной нейтралью частотой 50 Гц и напряжени­ем 10 кв или 6 кв, ниже которой расположены - сигнальные провода (рисунок 4.19 (а,б)).

Рисунок 4.19 – Расположение сигнальных проводов

В линиях автоблокировки отсутствует облегченный тип.

Вблизи сигнальных точек, автоблокировки (светофор с релейным шкафом) на силовых опорах устанавливают линейные трансформаторы ОМ (однофазные с масляным охлаждением) снижающее напряжение до 115, 230, 400 в. Низкое напряжение подается по кабелю к сигнальной точке для питания рельсовых цепей, светофорных линий и релейных схем.

Имеется два заземления: высоковольтные и низковольтные.

Фидеры питающие ВЛ цепи автоблокировки на питающих пунктах, должны присоединяться к шинам через отдельные трансформаторы и оборудуются устройствами автоматического повторного включения (АПВ) и автоматического включения резерва (АВР).

При питании автоблокировки переменным током, эти фидеры имеют максимальную токовую защиту, отключающую фидер при ненормальном возрастании потребляемого тока, защиту минимального напряжения, отключающую фидер при резком уменьшении напряжения, а также защиту от однофазных замыканий на землю, действующую на сигнал или тоже на отключение. Это важно, поскольку нейтраль изолирована и при замыкании на землю резко возрастают помехи (линия становится несимметричной).

При двухцепной линии цепь продольного питания используется, как резервная цепь автоблокировки (рисунок 4.20).

Рисунок 4.20 – Двухцепная линия

Для исключения одновременного повреждения обеих цепей, иногда цепь продольного энергоснабжения подвешивают на опорах тяговой сети.

Контрольные вопросы

1. Перечислите достоинства и недостатки воздушных линий связи.

2. На какие классы и типы делятся воздушные линии?

3. Что входит в понятие элемента воздушных линий? Перечислите их.

4. Какие бывают виды опор?

5. Что такое профиль опоры, и сколько всего существует профилей?

6. Для чего предназначены удлиненные пролеты и переходы?

7. Для чего предназначены кабельные вставки?

8. Какое назначение, и какие требования предъявлены квысоковольтно-сигнальным линиям автоблокировки?

9. Как устроены высоковольтно-сигнальные линии автоблокировки?

Литература

1. Виноградов В.В., Кустышев С.Е., Прокофьев В.А. Линии железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. М.: Маршрут, 2002, 416с.

2. Гроднев И.И., Курбатов Н.Д. Линии связи. М.: Связь, 1980, 440с.

3. Липская М.А. Линии связи. Алматы, КазАТК, 2007, 167с.

Дата добавления: 2015-05-26