Страница 2: Часть 4. Защита установок проводной связи и устройств радиотрансляционных сетей от опасных напряжений и токов, возникающих на воздушных линиях связи и радиофикации (54343)

1.4.3. При соприкосновении проводов ЛС и PC с проводами контактной сети троллейбуса и трамвая в линии и в аппаратуре появляется напряжение 500 ÷ 600 в, а величина тока зависит от сопротивления цепи замыкания и может достигать 50 ÷ 100 а.

1.4.4. При соприкосновении проводов ЛС и PC с одним проводом ВЛ напряжением 6 ÷ 10 кв с изолированной нейтралью в аппаратуре и проводах линии связи возникает напряжение, равное фазному напряжению ВЛ (для ВЛ напряжением 6 кв фазное напряжение равно 3,46 кв и для ВЛ напряжением 10 кв - 5,77 кв).

При разветвленной сети величина емкостного тока при однофазном замыкании может достигать значительных величин (порядка 4 ÷ 5 а).

1.4.5. При соприкосновении проводов ЛС и PC с двумя проводами ВЛ или при соприкосновении одного провода ВЛ с одним проводом ЛС или PC и соприкосновении второго провода ВЛ с землей (при обрыве провода ВЛ и падении его на землю) в линии и аппаратуре появляется напряжение, равное линейному напряжению ВЛ. При этом возникает ток короткого замыкания, величина которого зависит от сопротивления цепи замыкания.

2. МЕРЫ ЗАЩИТЫ ОТ ОПАСНОГО ВЛИЯНИЯ ВЛ И ЭЛ. Ж. Д.

2.1. Меры, применяемые для защиты от влияния ВЛ и эл. ж. д.

2.1.1. Для защиты ЛС и PC от опасных влияний ВЛ и сетей эл. ж. д. переменного тока:

- относят воздушные линии связи от влияющих линий на расстояния, называемые критическими, при которых наведенные опасные напряжения не превышают допустимых значений, приведенных в табл. 1.1;

- включают на опасном участке сближения специальные разрядники;

- применяют разделительные трансформаторы и дренажные катушки с заземленной средней точкой на ЛС и линиях PC;

- подвешивают на ВЛ заземленные тросы;

- включают в контактные сети эл. ж. д. переменного тока отсасывающие трансформаторы;

- частично или полностью на участке опасного сближения заменяют воздушные линии кабельными.

Выбор мер защиты в каждом конкретном случае определяется проектом по защите данной линии, составляемым в соответствии с «Правилами защиты устройств проводной связи, железнодорожной сигнализации и телемеханики от опасного и мешающего влияния линий электропередачи» (ч. I, изд-во «Связь», 1969) в случае сближения ЛС с ВЛ или в соответствии с «Временными правилами защиты устройств проводной связи и проводного вещания от влияния контактной сети электрических железных дорог переменного тока» (Трансжелдориздат, 1961) в случае сближения ЛС с эл. ж. д.

2.2. Относ воздушных линий от ВЛ и эл. ж. д. на критические расстояния

2.2.1. Относ линий связи или линий PC на критические расстояния является наиболее эффективным мероприятием по защите аппаратуры и обслуживающего персонала от опасного влияния ВЛ или эл. ж. д.

2.2.2. Критические расстояния при выборе трассы линий связи или PC, строящихся вдоль ВЛ с заземленной нейтралью, определяются следующим образом:

а) по кривой зависимости тока короткого замыкания (Iкз) ВЛ от расстояния вдоль линии электропередачи (эта кривая должна быть получена в организации, проектирующей или обслуживающей ВЛ), задаваясь различными точками (x) короткого замыкания, определяют максимум произведения Iкзxlx, где Iкзx и lx - соответственно ток короткого замыкания ВЛ и длина сближения линий связи или PC с ВЛ, соответствующие точке x;

б) по номограмме, показанной на рис. 2.1, исходя из величины допустимого напряжения Е (см. табл. 1.1) и значений Iкзx и lx, соответствующих максимуму произведения Iкзxlx, находят величину коэффициента взаимной индукции M;

Рис. 2.1. Номограммы для определения коэффициента взаимной индукции

в) по номограмме, показанной на рис. 2.2, исходя из известного значения проводимости земли γ и коэффициента взаимной индукции M, находят критическое расстояние a.

Рис. 2.2. Номограмма для определения критического расстояния между воздушной линией связи (PC) и высоковольтной линией электропередачи

2.2.3. Критические расстояния при выборе трассы линий связи или PC, строящихся вдоль эл. ж. д. переменного тока, определяются аналогично изложенному в пп. 2.2.2 б, в, исходя из влияющего тока контактной сети при вынужденном режиме питания и длины сближения (определять произведение Iкзxlx в этом случае не требуется).

Пример. Между пунктами A и B (рис. 2.3) имеется трехфазная ВЛ с заземленной нейтралью и рабочим напряжением 220 кв, питаемая с подстанции A (одностороннее питание). На участке сближения (между пунктом A и пунктом B) длиной 50 км необходимо построить воздушную линию. Требуется определить, на каком расстоянии (критическом) от ВЛ может быть построена воздушная линия связи, чтобы на проводах этой линии при коротком замыкании на ВЛ продольное напряжение (продольная эдс) E не превышало 1000 в. Удельная проводимость земли равна 50 · 10-3 Мом/м. Кривая тока короткого замыкания показана на рис. 2.3. Максимум произведения Iкзxlx получается в конце участка сближения при Iкзx = 3000 a и lx = 50 км.

Рис. 2.3. К определению критического расстояния между воздушной линией связи и ВЛ

По номограмме на рис. 2.1 находим коэффициент взаимной индукции, для чего проводим прямую линию через точки 1000 в и 50 м на шкалах E и l. Затем через точку пересечения этой прямой с линией I и точку 3000 на шкале Iкз проводим вторую прямую линию. Точка пересечения этой прямой со шкалой M дает значение коэффициента взаимной индукции M (в данном случае оно равно 20×10-6 гн/км). Затем по номограмме рис. 2.2 определяем критическое расстояние между воздушной линией связи и ВЛ. Для этого через точку 20 · 10-6 на шкале M и точку 50 · 10-3 на шкале γ проводим прямую линию. Точка пересечения этой прямой со шкалой a указывает величину критического расстояния и соответствует 1050 м.

Следовательно, вновь строящаяся воздушная линия связи на всей длине участка сближения в 50 км не должна располагаться ближе чем на 1050 м от линии электропередачи с заземленной нейтралью и тогда допустимое напряжение будет не больше 1000 в.

2.2.4. При выборе трассы ЛС расстояние между ЛС или PC и ВЛ с заземленной нейтралью напряжением от 110 кв и выше должно быть не меньше критических расстояний, приведенных в табл. 2.1. Эти расстояния подсчитаны для наиболее часто встречающихся на практике значений токов короткого замыкания, изменяющихся от 10 ка в начале и до 3 ка в конце участка сближения длиной 50 км, и для характерных значений удельной проводимости земли при частоте 50 гц без учета возможного наличия на участке сближения заземленных проводов (тросов, рельсов и т.д.).

Таблица 2.1

Критические расстояния между проводами ЛС или PC и ВЛ с заземленной нейтралью

Зная допустимое напряжение на проводах ЛС или PC с деревянными опорами (750 ÷ 2000 в) или на ЛС с железобетонными опорами и на стоечных линиях (120 ÷ 320 в), по этой таблице определяется критическое расстояние для определенной длины участков сближения.