Расчёт и защита кабелей связи от ударов молнии

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 7Следующая ⇒

Согласно действующему руководству по защите кабелей связи от ударов молнии вероятная плотность повреждений кабелей с металлическими покровами без изолирующего шланга, проложенных на открытой местности на участке трассы длиной в 100 км, определяется выражением:

, (6.6)

где Т – продолжительность гроз в году в часах; U_np – электрическая прочность изоляции жил кабелей, В; n – вероятное число повреждений кабеля при Т=36 час и U_п_p =3000 В.

N=0.3

=0, 3* =0, 273.

При прокладке в одной траншее нескольких кабелей учитывается общее сопротивление их покровов, определяемое по закону параллельного соединения сопротивлений. При одинаковых кабелях R= R_к/m, Ом/км, где R_к – сопротивление металлических покровов одного кабеля, Ом/км; m – число кабелей.

Для бронированных кабелей:

Ом/км (6.7)

где R_o₆ – сопротивление оболочки постоянному току, Ом/км; R₆_p – сопротивление брони постоянному току, Ом/км.

Ом/км (6.8)

где r - удельное электрическое сопротивление металлической оболочки, Ом-мм / м; d₁ и t – внутренний диаметр и толщина оболочки кабеля, мм, соответственно.

Если оболочки состоят из нескольких слоев разного материала, то определяют их общее сопротивление.

Сопротивление ленточной брони из двух стальных лент определяется по формуле:

Ом/км (6.9)

где D_бр – средний диаметр кабеля по броне, мм; а и в – ширина и толщина одной ленты, мм, соответственно.

Для кабелей со стальной гофрированной оболочкой сопротивление металлических покровов постоянному току определяется по формуле:

Ом/км (6.10)

где R_л – сопротивление постоянному току экрана, расположенного под гофрированной стальной оболочкой, Ом/км; R_гоф – сопротивление гофрированной оболочки постоянному току, Ом/км. При этом R_гоф определяется по формуле:

Ом/км

где к_г – коэффициент гофрирования; D_c_р – средний диаметр гофрированной оболочки, мм;

мм;

где D_вт – внутренний диаметр гофрированной оболочки, мм; h – высота гофра, мм; t_o₆ – толщина гофрированной оболочки (0, 4…0, 5), мм.

где Q – расстояние между ближайшими выступами или впадинами гофрированной оболочки (шаг синусоидального гофра), мм;

где D_г – наружный диаметр гофрированной оболочки, мм.

В табл. 6.6 приведены значения сопротивления металлических покроА и электрическая прочность изоляции основных типов междугородных кабелей.

Таблица 6.6 – Электрические характеристики кабелей связи

Марка кабеля	R_K, Ом/км	U_np, В	Марка кабеля	R_K, Ом/км	U_np, В
МКСБ-4х4	1, 65		МКТП-4	1, 47
МКСАШп-7х4	0, 28		МКТСБ-4	1, 38
МКСК-7х4	1, 5		КМБ-4	1, 25
МКСБ-4х4	2, 1		КМК-4	1, 0
МКСАШп-4х4	0, 476		КМБ-6/4	0, 885
МКСАБп-4х4	0, 36		КМБ-8/6	0, 578
МКСШп-4х4	2, 6		КМКБ-4	0, 74
МКСК-4х4	1, 9		ВКПАП	1, 8
МКСАШп-1х4	0, 806

Вышеуказанные формулы для расчёта общего сопротивления покровов можно не учитывать, если в траншее проложен один кабель. В этом случае R_Kнаходится из таблицы 6.6. Для данного кабеля R_K=1, 38 Ом/км.

Для выбора мер защиты рассчитанная плотность повреждений кабеля сравнивается с нормой. На вновь проектируемых кабельных линиях защитные мероприятия следует предусматривать на тех участках, где плотность повреждений превышает допустимую, указанную в табл. 6.7.

Эффективность защиты кабелей за счёт применения подземных тросов, прокладываемых над кабелями, характеризуется коэффициентом тока η, который определяется:

при одном тросе -

(6.11)

при двух тросах -

(6.12)

где r_km – расстояние от троса до кабеля, мм; d_k – внешний диаметр оболочки кабеля, мм; r_mn – расстояние между тросами, мм; - диаметр троса, мм.

Рассчитаем коэффициент тока при прокладке над кабелем одного троса.

= =0, 4

Таблица 6.7 – Допустимые значения вероятной плотности повреждения кабелей молнией

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 Следующая ⇒