Вся РоссияКомпании
здесь будут опции для поиска

Защита кабелей от влияния внешних магнитных полей


Кабели, проложенные в земле или подвешенные на опорах, экранируются от влияния электрического поля поверхностью земли и металлическими экранами или оболочками.

Воздушные линии электропередачи, контактные провода железнодорожного транспорта, электрифицированного на переменном токе, радиостанции и т. п. создают магнитные поля, под влиянием которых в кабелях, проложенных на незначительном от них расстоянии, индуцируются напряжения и токи. При некоторых условиях величины этих напряжений и токов могут достигать опасных для изоляции кабелей и аппаратуры связи величин.

Магистральные кабели железнодорожной связи имеют металлическую оболочку и поверх нее -стальную броню. Благодаря этому жилы кабеля, находящиеся под оболочкой, полностью защищены от воздействия внешнего электрического поля, и частично экранированы от внешнего магнитного поля. Продольные э. д. с, индуцированные током I э в оболочке и токопроводящей жиле, различаются на величину множителя, называемого идеальным коэффициентом защитного действия:

где М об-ж - комплексная взаимная индуктивность между оболочкой и жилой кабеля, гн/км; R об - полное сопротивление оболочки кабеля, ом/км.

После преобразований (3-121) приобретает вид:

- сумма сопротивлений постоянному току оболочки R , экрана R э , брони R бр ;

, гн/км.

- внешняя индуктивность металлической оболочки кабеля;

, гн/км

- индуктивность брони кабеля;

, ом/км - активная составляющая сопротивления z 1 бронеленты, обусловленная потерями на гистерезис в спектре низких частот;

, ом/км - активная составляющая сопротивления;

- коэффициент проникновения тока в землю 1/м; γ з - удельная проводимость земли, сим/м.

Практически М об-ж ≈L е , a R r и R i ничтожно малы, поэтому

Потери энергии в стальной броне кабеля на гистерезис могут быть вычислены по формуле Штейнмеца

где В макс - максимальная индукция, вб/м 2 ; f - частота, гц, V- объем стальных бронелент м 3 ; ξ-κоэффициент, равный для низкоуглеродистой (НУ) стали 0,001 и для стали 05НС 0,0007. При прокладке рядом в одной траншее двух кабелей связи результирующий коэффициент защитного действия (к. з. д.) каждого из них уменьшается за счет к. з. д. соседнего кабеля г с . В кабелях в металлической оболочке со стальными бронелентами вследствие их высокого индуктивного сопротивления по ним проходит сравнительно малый ток, а потому и экранирующее действие магнитного поля, создаваемого этим током, на соседний кабель относительно мало. Значительно большее экранирующее действие оказывают кабели с броней из круглых проволок, особенно при применении экранирующих медных лент, а также при наличии алюминиевой оболочки.

Для соседнего кабеля в алюминиевой оболочке диаметром 30 мм при частоте тока 50 гц к. з. д. равен 0,80, в свинцовой оболочке с повивом медных проволок и брони из стальных лент - 0,85, в свинцовой оболочке и броне из стальных проволок - 0,90, в алюминиевой оболочке и броне из стальных лент - 0,95.


к содержанию