Расчет опасных напряжений при электрическом влиянии

 

Электрическое влияние на линию связи обусловлено наличием в контактной сети переменного напряжения, создающего в окружающем пространстве переменное электрическое поле. Между влияющим проводом 1 контактной подвески (рис. 5.1) и проводов связи 2 имеется емкостная связь С_1-2, и каждый из этих проводов имеет определенную емкость по отношению к земле С_1-0 и С_2-0, вследствие чего возникают емкостные токи, в частности, ток i _C1-2-0. Это вызывает появление потенциала на проводе связи. Если пренебречь проводимостью изоляции, то величина наведенного в линии связи потенциала может быть определена из выражения:

                                                (5.1)

С уменьшением высоты подвеса провода связи возрастает емкость С_2-0 и уменьшается наведенный в проводе потенциал. Электрическому влиянию подвержены только воздушные линии связи. Для изолированного провода, лежащего на земле, наведенный в нем потенциал равен нулю. Подземные кабельные линии и воздушные кабельные линии с металлической заземленной оболочкой защищены от электрического влияния.

Рис. 5.1. Схема электрического влияния контактной сети на линию связи

 

Расчет опасных напряжений, обусловленных электрическим влиянием, производят при вынужденном режиме работы тяговой сети, когда участок электрической железной дороги, питаемый от одной фазы, имеет наибольшую длину.

В расчетных формулах вместо емкостей фигурируют расстояния между проводами и высота их подвеса. Величину опасного напряжения при электрическом влиянии определяют по формуле

,                                (5.2)

где К – коэффициент, учитывающий количество влияющих проводов, расположенных на опорах тяговой сети (при выполнении курсовой работы этот коэффициент может быть принят равным 0,5);

l и l_Э – расчетные длины, км (рис. 1.1);

a, b и с – расстояния, характеризующие расположение проводов контактной сети и линии связи относительно земли и друг друга. Расстояние a задано в таблице 2.1. Величины b и с при выполнении курсовой работы следует принять b = 7 м, с = 6 м.

Провода воздушной линий связи, изолированные от земли, подвержены как электрическому, так и магнитному влиянию. Поэтому для сравнения с нормами следует определить также и результирующее напряжение по отношению к земле, которое определяется следующим образом:

                                    (5.3)