Строительство линии связи на железнодорожном переезде

Напряжение шума рассчитывается отдельно для каждого расчетного участка цепи, а результирующее напряжение шума в начале цепи определяется путем  сложения по квадратичному закону значений напряжений для всех расчетных участков. По нормам на всей длине диспетчерского круга величина мешающего напряжения не должна превышать 0,9 мВ (1 мВ).

       (4)

где  f_к - частота к-ой гармоники тягового тока (15-ой);

М_к - взаимная индуктивность между контактным проводом и жилой кабеля для к-ой гармоники, Гн/км. Рассчитываемся по      формуле (2) ;

I_к - ток к-ой гармоники тягового тока, А (для данного проекта равный 0,7) ;

ρ_к - коэффициент акустического воздействия к-ой гармоники (для данного проекта равный 0,96);

η_к - коэффициент чувствительности цепи к помехам (для данного проекта равный 0,64·10^-3);

S_р - коэффициент экранирования рельс (для данного проекта равен 0,5);

S_об - коэффициент экранирования оболочки кабеля в тональном спектре (применять равным 0,02);

l_р - длина участка сближения принять равной длине усилительного участка.

Результирующее напряжение шума на всей длине диспетчерского круга определяется по формуле:

    (5)

 

Расчеты.

1. На участке А-Б. L_р1=7 км.

l_р=7 км; σ_зI=0,005 См/м;

 

 

2. На участке Б-В. Два усилительных участка L_р1=7 км и L_р2=6 км.

Для участка L_р1 U_шБ-В1=0,052 мВ

Для участка L_р2

 

 

3. На участке В-Г. Три усилительных участка L_р1=L_р2=6 км, L_р3=5 км.

Для участков L_р1 и L_р2 U_шВ-Г1=U_шВ-Г2=0,045 мВ

Для участка L_р3

 

 

4. На участке Г-Д. Два усилительных участка L_р1=L_р2=6 км.

Для этих участков U_шГ-Д1=U_шГ-Д2=0,045 мВ

 

Результирующее напряжение шума:

Так как мешающие напряжения не превышают 1 мВ, то дополнительных мер  по защите  кабельной линии связи от мешающих влияний не  принимаем.

 

2.5 Разработка схемы организации связи и цепей СЦБ на перегоне.

По заданию требуется  разработать схему организации  связи и цепей СЦБ на перегоне А-Б. На данном перегоне имеются следующие объекты:

- обслуживаемый усилительный  пункт кабельной магистрали (ОУП);

- жилое или служебное здание пути (П);

- квартира электромеханика  (ШН);

- релейный шкаф входных  светофоров станции (Рш-Вх);

- релейный шкаф проходного  светофора (Рш-С);

- тяговая подстанция (ТП);

- дежурный пункт дистанций контактной сети (ДПКС);

- пассажирское здание (ПЗ);

Сторонность размещения различных объектов связи и СЦБ указываются согласно инженерно-техническим изысканиям.

Пункты, в которые заводятся  все или отдельные виды связи, определяются характером размещаемых  в них объектов. В пассажирское здание или пост ЭЦ, где размещаются обычно все служебные станционные помещения, а также в ОРП и НРП заводятся все виды связи. В релейные шкафы входных светофоров заводятся такие цепи, как ПГС и СЦБ (шлейфом) и ПДС (параллельно). В релейные шкафы проходных светофоров – ПГС, МЖС, СЦБ (шлейфом). В здание службы пути – ПГС (шлейфом), ЛПС (параллельно). В квартиру электромеханика – ПГС (шлейфом), СЭМ (параллельно). В тяговую подстанцию – ТУ, ТС (шлейфом), ЭДС, ПС (параллельно). В дежурный пункт дистанций контактной сети – ЭДС, ПС (параллельно).

Ответвления цепей ОТС  осуществляется шлейфом или параллельно; цепи автоматики всегда ответвляются шлейфом. При вводе шлейфом пара жил этой цепи в месте ответвления разрезается и выводится из кабеля к аппаратуре промпункта, а за тем снова возвращается в кабель. Сквозного пути по кабелю для разговорных или сигнальных токов, минуя аппаратуру промпункта, нет. При параллельном вводе от пары жил кабеля делается отпай к аппаратуре промпункта. Разговорные токи по цепи ОТС протекают прямо и с ответвлением к абоненту.

На тех же станциях, где находятся усилительные пункты, ответвления от магистрального кабеля на пост ЭЦ иди в пассажирское здание с устройствами автоматики, как правило, не делают, а необходимые цепи связи и автоматики передают от усилительного пункта кабелем вторичной коммутации. Аналогично поступают и в том случае, если линейные объекты располагаются друг от друга на расстояниях менее 100 метров. Ответвление делается лишь к ближайшему к кабельной магистрали объекту. Для передачи требуемых цепей к следующим объектам прокладывается кабель вторичной коммутации.

Координаты размещения различных объектов заданы в задании  и указываются на схеме для  каждого объекта. Также на схеме  указываются все виды связей и  цепи СЦБ (слева) и номера четвёрок кабеля, в которых они располагаются (справа). Для каждого вида связи и цепей СЦБ указывается тип ответвления (рисунок 2.2)

 

2.6 Содержание  кабеля под избыточным давлением.

Содержание кабеля под  постоянным избыточным воздушным (газовым) давлением, превышающим атмосферное на 49×1000 Па (0,5 кгс/с²), предусматривается в настоящее время на всех строящихся магистральных кабельных линиях. Это позволяет контролировать целостность оболочки кабеля. Своевременно реагируя на повреждения оболочки, можно защитить кабель от попадания влаги, тем самым обеспечивая стабильную и устойчивую связь

В этом случае кабельная  магистраль делится на герметизированные  участки, длина которых, как правило, равна усилительному участку  ВЧ. Поэтому нагнетательные установки для подкачки воздуха в кабели монтируются во всех усилительных и оконечных пунктах кабельной магистрали. При использовании системы ИКМ-120 нагнетательные установки размещаются на станциях участка через 15-20 км. В нашем случае нагнетательные установки расположены на станциях: А, В, Г, Д, Ж, И, К.

 

2.7 Разработка скелетной схемы кабельной линии на перегоне.

Скелетная схема является основным документом для монтажа  магистрального кабеля. На ней показывается взаимное расположение всех объектов связи и СЦБ, а также устраиваемые к ним ответвления с условным изображением необходимой кабельной арматуры с привязкой к километрам и пикетам. Скелетная схема строится на основе схемы организации связи и цепей СЦБ.

При организации ответвлений  от кабельной линии к объектам связи или СЦБ применяют врезные разветвительные муфты РМ. Врезные муфты, устанавливаемые не на месте соединительных, обозначаются просто РМ1, т.е. первая по порядку разветвительная муфта.

Ответвления к линейным объектам, расположенным друг от друга на расстоянии менее 100 метров, следует объединять, т.е. ответвления от магистрального кабеля организуют лишь до одного из объектов, а все остальные близлежащие объекты подключаются к линии связи с помощью кабелей вторичной коммутации (так, к примеру, сделано для объектов Рш-С и ШН, рисунок 2.2). Аналогично поступают и на станциях: передача цепей связи станционным объектам производится с помощью кабелей вторичной коммутации от вводно-коммутационных устройств усилительных пунктов, а при их отсутствии - от вводно-кабельных устройств, размещаемых в помещении дежурного по станции.

Для герметизации кабеля при содержании его под постоянным, избыточным давлением устанавливают  газонепроницаемые муфты перед  оконечными вводными устройствами в  усилительные пункты и в начале каждого ответвления от магистрального кабеля.

 

 

 Рисунок 2.3 Схема организации связи и цепей СЦБ на перегоне А-Б.

 

Установка прямых муфт при  вводе в усилительные пункты, совместно  с газонепроницаемыми, объясняется  технологией монтажа последних, которые монтируются предварительно на небольших отрезках кабеля длиной 4-5 м, а затем с помощью этих отрезков присоединяются к боксам с одной стороны, а с другой стороны - через прямую муфту с магистральным кабелем. Прямая соединительная муфта в этом случае одновременно используется для подкачки воздуха под металлическую оболочку магистрального кабеля. Для этого в муфте просверливают отверстие и впаивают ниппель, к которому подводится трубопровод со сжатым воздухом.

Вводные кабели заканчиваются междугородными кабельными боксами, являющимися оконечными устройствами. На боксы устанавливают плинты. Каждый плинт рассчитан на 10 пар жил кабеля.

Для стандартизации проведения монтажных и ремонтных работ  все кабели ответвлений и их аппаратура имеют определенную нумерацию:

- кабель, ответвляющийся  от KI, получил номер 3. От кабеля К2 ответвляется кабель 4. От кабеля К3 ответвляется кабель 7. Кабели вторичной коммутации имеет номер 8.

- боксам, которыми заканчиваются  кабели ответвлений, присваиваются двузначные номера: первая цифра соответствует номеру кабеля ответвления, вторая – типу, т.е. 1.

- соединительные и  газонепроницаемые муфты на кабелях  ответвлений нумеруются по тому  же принципу, что и боксы: первая  цифра - номер кабеля ответвления, вторая - для соединительных муфт - 2, газонепроницаемых - 3.

- разветвительные муфты  имеют номера 34 на ответвлении  от кабеля K1; 44 - на ответвлении от К2, 74 – на ответвлении от К3.

Боксы, устанавливаемые  в релейных шкафах или релейных помещениях, на скелетной схеме кабеля заштриховываются.

Строительная длина  магистрального кабеля составляет 850 метров. При соединении строительных длин используют прямую соединительную муфту, которые  на скелетной схеме нумеруются по порядку.

 

2.7.1. Определение требуемой ёмкости и длинны кабелей ответвлений и вторичной коммутации.

Требуемая ёмкость и  длина кабеля рассчитываются для  каждого объекта связи и СЦБ  в соответствии с числом ответвляющихся цепей и удаленностью объекта  от трассы кабельной магистрали.

При этом следует руководствоваться следующими основными положениями:

- требуемая длина  кабеля рассчитывается, исходя из  расстояния между объектами по  трассе плюс 2,2% от расстояния  на изгибы кабеля при укладке и производство спаечных работ;

- на устройство вводов дополнительно расходуется  кабель в пределах: ОРП, пост ЭЦ, ПЗ или тяговая подстанция - 20 метров; остановочный пункт, будка на переезде, линейно-путевое здание, квартира электромеханика - 5 метров, релейный шкаф сигнальной установки автоблокировки или переездной сигнализации, ПСКЦ - 3 метра;

- ёмкость кабеля выбирается, исходя из количества физических  цепей в ответвлении плюс запас  в количестве 10-15% от ожидаемой  ёмкости.

 

Рисунок 2.4 Скелетная схема кабельной линии на перегоне А-Б.

 

 

 

В соответствии с этими  правилами и нормами составляем расчётную таблицу кабелей ответвлений  и вторичной коммутации на перегоне А-Б.

Таблица 2.

координаты объектов	условное обозна-чение  объекта	номер кабеля ответ-вления	тре-буемое число пар кабеля	ёмкость и марка выбран-ного кабеля	расстояние по трассе до объекта	доп. Расход кабеля	общая длинна кабеля
79.ПК4+50	ТП	3	4х2	ТЗБ 4х4х1,2	100	2,2	102,2
80.ПК5	Рш-Вх	3	3х2	ТЗБ 3х4х1,2	56	1,23	57,23
82.ПК0+10	Рш-С	3	3х2	ТЗБ 3х4х1,2	56	1,23	57,23
83.ПК8+15	П	3	3х2	ТЗБ 3х4х1,2	145	3,19	148,19
84.ПК0	Рш-С	8	3х2	ТЗБ 7х4х1,2	40	0,88	40,88
84.ПК0	ШН	3	5х2	ТЗБ 4х4х1,2	115	2,53	117,53
84.ПК8	Рш-Вх	3	3х2	ТЗБ 3х4х1,2	40	0,88	40,88
85.ПК8	ДПКС	3	3х2	ТЗБ 3х4х1,2	85	1,87	86,87
86.ПК0	ПЗ	3	3х2	ТЗБ 3х4х1,2	25	0,55	25,55