Электромагнитная совместимость на электрических железных дорогах

Электрифицированные железные дороги переменного тока могут оказывать на линии проводной связи магнитное, электрическое и гальваническое влияние.

Магнитное влияние вызывается прохождением по тяговой сети переменного тока. Магнитному влиянию подвержены все проводные линии связи – как воздушные, так и кабельные.

Электрическое влияние обусловлено наличием в тяговой сети переменного напряжения. Ему подвержены воздушные линии и воздушные линии, выполненные кабелем без металлической оболочки.

Гальваническое влияние вызывается протеканием в земле тяговых токов. Гальваническому влиянию подвержены заземленные металлические оболочки кабелей и цепи, использующие в качестве обратного провода землю. Его следует учитывать также при наличии лишь одного заземления в любой точке цепи.

Настоящий курсовой проект посвящен определению лишь магнитного и электрического влияний.

По степени и характеру воздействия различают влияния опасные и мешающие.

Влияние называется опасным, если возникающие в проводах линии связи напряжения и токи создают опасность для обслуживающего персонала и абонентов или могут повредить аппараты и приборы, включенные в эти цепи.

Влияние называется мешающим, когда в каналах связи возникают помехи, нарушающие их нормальное действие.

Влияние электрифицированной железной дороги на линию связи зависит от схемы питания и режима работы тяговой сети. При определении влияния на линию связи различают три режима работы тяговой сети:

1.Нормальный режим, при котором все тяговые подстанции подключены согласно принятым схемам питания.

2.Вынужденный режим, при котором одна из тяговых подстанций временно отключена и ее нагрузку принимает одна или две смежные с ней подстанции.

3.Режим короткого замыкания – аварийный режим, при котором контактная сеть замыкается на землю.

Взаимное расположение электрифицированной железной дороги и линии связи, при котором в последней могут возникнуть опасные и мешающие напряжения, называют сближением.

Длиной сближения называют длину той части линии связи, которая находится в зоне влияния тяговой сети (lэ на рис.1).

Шириной сближения является расстояние между осью дороги и проводами линии связи (а на рис.1).

Рисунок 1 – Расчетная схема для определения влияния тяговой сети на линию связи.

где: lT =45км– длина питания ятяговой сети при вынужденном режиме работы (расстояние мехду тяговыми подстанциями);

lЭ =35 км – длина сближения линии связи с тяговой сетью;

lС=27,5 км – расстояние от конца расчетного участка цепи связи до середины соответствующего влияющего участка тяговой сети;

lН=10 км – расстояние от места расположения тяговой подстанции до начала участка, подверженного влиянию.

Параллельным сближением называют такое взаимное расположение линии связи и электрифицированной железной дороги, при котором ширина сближения по длине участка отличается от своего среднего значения не более чем на 10%. Если это условие не выполняется, то сближение называют косым.

Длина участка косого сближения равна длине проекции линии связи на ось полотна железной дороги. Ширина участка косого сближения является среднегеометрической величиной расстояний, измеренных в начале ив конце участка сближения.

1. Расчетная схема для определения влияния тяговой сети на линию связи приведена на рис. 1. Соответствующие расстояния: а = 20м; lТ = 45км; l = 45км; lН=10км;

2. Число путей – 1, тип рельсов – Р65, подвеска – ПБСМ70+МФ100.

3. Тип линии связи – воздушная, стальная, на траверсах и деревянных опорах. Тип кабеля при каблировании линии связи – МКБАБ 7Х4Х 1,2+6Х0,9.

4. Мощность короткого замыкания на шинах тяговых подстанций S1К.З.= 500 МВА; S2К.З. = 800 МВА и их мощность S1Н = 50 МВА; S2Н = 32 МВА, проводимость земли s = 10-1См/м и число поездов т=4, одновременно находящихся на участке при вынужденном режиме.

5. Кривая тягового тока при расчете мешающих влиянии берется из приложения 1 в соответствии с предпоследней цифрой шифра.

6. Частотные характеристики коэффициента чувствительности значения коэффициента акустического воздействия , коэффициента распространения и коэффициента экранирующего воздействия оболочки кабеля приведены в таблицах 1,2,3,4.

Значения всех остальных величин, необходимых для выполнения курсового проекта, даны в методических указаниях.

Таблица 1 – Значения коэффициента акустического воздействия

Порядок гармоники k, Рk	1	3	5	7	9	11
	0,007	0,035	0,178	0,376	0,582	0,733
Порядок гармоники k, Рk	13	15	17	19	21	23
	0,851	0,955	1,038	1,109	1,169	1,035

Таблица 2 – Частотные характеристики коэффициента чувствительности двухпроводных телефонных цепей связи и проводного вещания

Порядок гармоники k	1	3	5	7	9	11
Воздушная цепь на траверсах hk×103	2,5	2,8	3,2	3,5	3,8	4,2
Цепь магистрального кабеля связи hk×103	0,035	0,09	0,18	0,30	0,38	0,47
Порядок гармоники k×	13	15	17	19	21	23
Воздушная цепь на траверсах hk×103	4.5	4,8	5,1	5,5	5,8	6,1
Цепь магистрального кабеля связи hk×103	0,55	0,64	0,72	0,81	0,9	0,95

Таблица 3 – Коэффициент распространения gk для однопроводных линий

Частота, Гц	Кабельные цепи		Воздушные цепи
	мнеп/км	мрад/км	мнеп/км	мрад/км
50	9,25	9,5	4,0	3,14
150	15,3	17,2	5,2	7,8
250	19,7	22,5	6,0	12
350	23	27	7,2	16
450	26	31	8,2	20
550	28,7	34,5	9,2	24
650	31	38	10,2	27,5
780	33	41	11,2	31
850	35	44,5	12	34
950	36,5	47,5	13	37
1050	38	51	13,7	40
1150	39,5	54	14,4	43,4
1250	40,6	57	15,2	46,5

Таблица 4 – Коэффициент защитного действия оболочки кабеля типа МКБАБ 7х4х1,2+6х0,9 (: алюминиевая оболочка, две бронеленты НУ 0,5)

Порядок гармоники	1	3	5	7	9	11	15	17	10	31	35
Sоб	0,125	0,06	0,04	0,03	0,024	0,02	0,017	0,015	0,013	0,01	0,009

Примечание. Таблица составлена для значения продольной ЭДС Uоб=20 В/км.

• Расчет опасных напряжений при магнитном влиянии
• Расчет опасных напряжений при электрическом влиянии
• Расчет мешающих влияний

Рекомендуем также:

Режимы работы двигателя
Номинальный режим Работа главных двигателей, при которой суммарная располагаемая мощность (без нагрузки по среднему эффективному давлению, температурам и скорости при движении судна с паспортной нагрузкой) используется полностью. Режим холостого хода. Работа нереверсивных двигателей на холосто ...

Характеристика производственно-технической базы предприятия
Предприятие имеет собственную ремонтную мастерскую, площадь которой составляет 2088 м2, в том числе: площадь зон ТО и ТР – 1800 м2, площадь вспомогательных цехов и участков – 288 м2. В ремонтной мастерской имеется 8 ремонтных канав на 8 машино-мест, в том числе: – для проведения ТО-1 – 2 канавы, ...

Применяемые способы восстановления коленчатого вала
Основной дефект коленчатых валов — износ коренных и шатунных шеек. Износ шеек устраняют шлифованием их под ремонтный размер. Для шлифования валов служат станки ЗА423 или ЗВ423. Шейки вала шлифуют электрокорундовыми кругами на керамической связке зернистостью 16 .60 мкм, твердостью СМ2, CI, С2, СТ1 ...