Электропитающие устройства и линии автоматики, телемеханики и связи - Классификация воздушных линий

ВОЗДУШНЫЕ ЛИНИИ АВТОМАТИКИ, ТЕЛЕМЕХАНИКИ И СВЯЗИ

§ 1. Классификация воздушных линий
В зависимости от назначения подвешенных цепей воздушные линии связи разделены на три класса. К I классу относятся линии связи, на которых подвешены цепи, связывающие Министерство путей сообщения с управлениями дорог, а также последние между собой; ко II классу линии, несущие цепи, которые связывают управления дорог с отделениями дорог и отделения дорог между собой, а также линии, на которых подвешены цепи отделенческой связи; к III классу — линии местной (станционной) связи.
В зависимости от интенсивности гололедных отложений на проводах воздушных линий связи эти линии строят четырех типов: О — облегченный, Н нормальный, У — усиленный и ОУ особо усиленный. Линии типа О строят в негололедных и слабогололедных районах, где эквивалентная толщина стенки льда на проводе не превышает 5 мм. В районах со средней интенсивностью гололеда, где эквивалентная толщина стенки льда может увеличиться до 10 мм, строят линии типа Н. В сильногололедных районах, где эквивалентная толщина стенки льда достигает 15 мм, строят линии типа У, а где эквивалентная толщина стенки льда достигает 20 мм и более — линии типа ОУ.
Зависимость числа опор на 1 км и длины пролета от типа линии показана в табл. 1.
Таблица 1

На разных типах линии устанавливают разное число усиленных и противоветровых опор, обеспечивающих устойчивость линии при гололеде и ветре.
В отличие от воздушных линий связи высоковольтные (ВЛ) и высоковольтно-сигнальные линии автоматики и телемеханики (ВСЛ СЦБ) строят трех типов: Н, У, ОУ.
Воздушные линии автоматики, телемеханики и связи состоят из стальных, медных или биметаллических неизолированных проводов, подвешенных на деревянных или железобетонных опорах, по которым передаются электрические сигналы.
К воздушным линиям относятся высоковольтные линии электропередачи (ЛЭП), высоковольтно-сигнальные линии СЦБ и линии связи.
На воздушных высоковольтно-сигнальных линиях подвешивают провода трехфазной силовой цепи с линейным напряжением 10 кВ (ранее применяли напряжение 6 кВ) для электропитания перегонных и станционных устройств СЦБ. Кроме проводов силовой цепи, на опорах высоковольтно-сигнальной линии подвешивают и сигнальные провода.
На воздушных линиях связи подвешивают провода магистральной, дорожной и отделенческой телефонно-телеграфной связи, провода местной связи, а также провода автоматической и полуавтоматической блокировки, диспетчерской централизации и диспетчерского контроля, телеуправления тяговыми подстанциями и др. На работу воздушных линий оказывают влияние метеорологические и климатические условия района, по которому проходит линия, интенсивность грозовой деятельности, а также линии электропередачи и тяговая сеть дорог. Наибольшее влияние оказывают гололед, изморозь и ветер.
При переменной погоде на проводах воздушных линий может образовываться смешанный осадок, состоящий из слоев льда и изморози. Гололед — однородное ледяное отложение на проводах воздушных линий плотностью около 900 кг/м3, заметно увеличивающее механическую нагрузку проводов и опор. Сочетание гололеда и ветра может вызвать обрывы проводов и поломку опор.
Воздействие ветра на воздушные линии не ограничивается только увеличением нагрузки на провода и опоры. При скорости ветра до 5 м/с на открытой местности иногда возникает вибрация проводов. При вибрации колебательная энергия провода передается к месту его крепления вязкой на изоляторе. Механическое напряжение в месте крепления, быстро меняющееся в проводе, способствует изнашиванию провода и вызывает его обрыв. Для борьбы с последствиями вибрации проводов применяют специальное крепление проводов к изоляторам (рессорную вязку).
Дождь, туман и мокрый снег также влияют на работу воздушных линий. Они снижают сопротивление изоляции проводов из-за появления на изоляторах влажной пленки. Появление влаги на стальных проводах вызывает их коррозию.

Для того чтобы сопротивление изоляции проводов соответствовало установленным нормативным значениям, загрязнившиеся изоляторы периодически чистят, а битые заменяют. При изготовлении стальных проводов в сталь добавляют медь, а поверхность оцинковывают, что повышает их коррозионную устойчивость.
При прямом ударе молнии в воздушную линию повреждаются провода, изоляторы и опоры. Воздушные линии защищают от грозы при помощи молниеотводов, устанавливаемых на наиболее ответственных опорах (угловых, оконечных, кабельных и др.).
Атмосферные перенапряжения, возникающие в проводах, вызванные грозовыми разрядами, представляют опасность для аппаратуры, включенной в эти провода. Эту аппаратуру защищают включением в провода разрядников и предохранителей.
В результате электромагнитного влияния в проводах воздушных линий, имеющих сближения с высоковольтными линиями электропередачи и тяговой сетью электрифицированных дорог, могут появляться опасные и мешающие напряжения.
Для защиты цепей сигнализации и связи от опасных и мешающих влияний высоковольтных линий электропередачи разработаны мероприятия, позволяющие снизить эти влияния до установленных нормативных значений.
При строительстве воздушных линий автоматики, телемеханики и связи следует принимать меры по защите деревянных опор от гниения (пропитка опор антисептиками, устройство антисептических бандажей, применение железобетонных приставок к опорам), а железобетонных опор — от коррозии блуждающими токами и от воздействия химических веществ, находящихся в почве (покрытие поверхности подземной части опоры битумной мастикой).
В процессе эксплуатации воздушные линии необходимо оберегать от падения на них деревьев, от набросов на провода различных предметов, а также от возможных повреждений линий в заливаемых во время половодья местах.