Кабельные линии и их назначение

КАБЕЛЬНЫЕ ЛИНИИ И ИХ НАЗНАЧЕНИЕ

Общие сведения

Современное развитие устройств связи, автоматики и теле­механики на железнодорожном транспорте неразрывно связано с необходимостью широкого применения кабельных линий. Роль кабельных линий на транспорте особенно возросла в связи с вне­дрением электрической тяги однофазного переменного тока, так как замена воздушной линии кабельной является основным сред­ством защиты устройств связи от опасных и мешающих электро­магнитных влияний, создаваемых тяговыми токами.

Кабельные линии связи вместе с воздушными и радиорелейными линиями связи и радиосвязи образуют единую систему, предназна­ченную для организации телефонно-телеграфной связи на желез­нодорожном транспорте. Широкое распространение получили ка­бельные линии в устройствах автоматики и телемеханики железно­дорожного транспорта для передачи сигналов телеуправления и распределения электрической энергии, питающей эти устрой­ства.

Линейные устройства современных кабельных линий состоят из трех основных частей: кабеля, кабельной арматуры и кабель­ных сооружений.

Кабель представляет собой совокупность нескольких про­водников (жил), изолированных друг от друга и от земли и заклю­ченных в общую защитную оболочку. Жилы кабеля служат для передачи электрической энергии. Основное назначение защитной оболочки - это создание полной герметичности, защищающей кабель от проникновения в него влаги и влажного воздуха. В уст­ройствах железнодорожной связи, автоматики и телемеханики используют кабели с алюминиевыми защитными оболочками и оболочками из пластмассы (поливинилхлорида или полиэтилена); Находят применение кабели со свинцовой оболочкой, а также с обо­лочкой из резины.

У некоторых типов кабелей, например, прокладываемых в земле или под водой, для защиты от механических повреждений и увели­чения прочности кабеля поверх оболочки накладывают броню из стальных лент или проволок. Металлическая оболочка кабеля и броня, представляя собой также металлический экран, защищают жилы кабеля и кабельные цепи от внешних электромагнитных влияний, создаваемых различными установками сильного тока (электрифицированные железные дороги, высоковольтные линии электропередачи и т. п.).

Кабельная арматура представляет собой оборудо­вание, при помощи которого осуществляется соединение концов строительных длин кабеля, устройство ответвлений кабеля и око­нечных включений его. В состав кабельной арматуры входят ка­бельные соединительные и оконечные муфты, кабельные стойки и ящики, боксы, распределительные коробки, групповые муфты и т. п.

К кабельной арматуре также относятся пупиновские катушки и ящики, согласовывающие автотрансформаторы, предназначен­ные для придания кабельным цепям определенных электрических свойств, и оборудование, обеспечивающее содержание кабеля под постоянным избыточным воздушным давлением.

Кабельные сооружения представляют собой уст­ройства для установки и монтажа кабельной арматуры, а также устройства и приспособления для прокладки и крепления кабеля. К кабельным сооружениям относят кабельные опоры, на которых устанавливают кабельные ящики, а также кабельные шкафы и будки. Сложным видом кабельных сооружений является кабельная канализация, предназначенная для прокладки кабеля в крупных железнодорожных узлах.

Кабельные линии в зависимости от способа проклад­ки кабеля разделяют на подземные, подводные и воздушные. Благодаря высокой надежности в работе наиболее широкое рас­пространение на железнодорожном транспорте получили подзем­ные кабельные линии. Воздушные линии находят ограниченное применение на небольших кабельных сетях местной телефонной связи железнодорожных станций. Подводные кабельные линии на железнодорожном транспорте используют только в качестве вставок в подземные кабельные линии, воздушные линии связи и высоковольтно-сигнальные линии автоблокировки в местах пересечения этими линиями водных преград.

 

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ И СЕТЕЙ

 

Общие сведения

 

Проектирование кабельных линий и сетей, как правило, со­стоит из разработки технического проекта строительства и рабо­чих чертежей.

Работа над техническим проектом начинается с ознаком­ления с техническим заданием на проектирование и последующего проведения изысканий и обследования местности, где предпола­гается строительство кабельных линий и сетей. В процессе изы­сканий производят выбор вариантов трассы линий или сетей, измеряют удельное электрическое сопротивление грунтов, наме­чают пункты размещения усилительных станций, определяют условия сближения намечаемой трассы кабеля с электрифициро­ванными железными дорогами и линиями электропередач, изы­скивают способы пересечения железных и шоссейных дорог, а также водных преград и т. п.

При проектировании кабельных линий дальней связи в тех­ническом проекте намечают наивыгоднейший с экономической и технической сторон вариант трассы кабеля. В проекте выбирают тип (марку) кабеля, его емкость с учетом перспективы развития связи на магистрали, систему и аппаратуру высокочастотного уплотнения кабельных цепей. На основе электрических расчетов размещают усилительные и переприемные пункты на кабельной магистрали, разрабатывают мероприятия по защите кабеля от влияния электрических железных дорог, линии электропередач, от почвенной коррозии и коррозии блуждающими токами и т. п.

В техническом проекте местной телефонной связи намечается наиболее выгодное местоположение местной телефонной станции и распределительных шкафов, емкость телефонной станции, ем­кость и диаметр жил магистральных и распределительных кабелей с учетом перспективного развития местной телефонной сети. Кроме этого, указывается, на каких участках кабельной сети нужно стрдить кабельную канализацию, где должны прокладываться подземные бронированные кабели или подвешиваться воздушные, намечаются мероприятия по защите кабелей от коррозии.

При проектировании кабельных сетей автоматики и телеме­ханики, например кабельной сети электрической централизации, намечается наивыгоднейшая трасса прокладки кабеля по терри­тории станции, выбор участков, где лучше проложить групповые и индивидуальные кабели.             

В зависимости от количества централизуемых стрелок и сиг­налов рассчитывают емкость кабелей для включения стрелок, питания светофоров и рельсовых цепей, а также емкость между­постовых сигнальных и силовых кабелей. Наряду с выбором типа и емкости кабелей производят электрические расчеты, определя­ющие сечение жил силовых и количество дублируемых жил сиг­нальных кабелей и т. п.

Каждый технический проект кабельных линий или сетей дол­жен содержать сметы на оборудование, материалы и рабочую силу, план организации работ и полную стоимость строительства. Особое внимание уделяется вопросам механизации работ при прокладке кабеля.

На основе утвержденного технического проекта разрабаты­ваются рабочие чертежи. В состав рабочих чертежей входят детальные чертежи трассы прокладываемых кабелей. Для прокладки кабелей вне населенных -пунктов и железнодорожных станций чертежи обычно составляют по длине в масштабе 1: 5000, а по ширине - 1: 2000. При прокладке кабелей на территории станций и населенных пунктов чертежи составляют в масштабе 1: 1000 или 1: 500, а на переходах кабеля по искусственным сооружениям - в масштабе от 1: 100 до 1: 500. На чертежи на­носят трассу прокладываемого кабеля, указывая расстояние его от железнодорожных путей, фасадов и других сооружений пасса­жирских и путевых зданий, контуры лесов и зеленых насаждений, трассу линий связи, автоблокировки и высоковольтных линий.

 

МОНТАЖ КАБЕЛЕЙ

 

МЕХАНИЗАЦИЯ КАБЕЛЬНЫХ РАБОТ

Ремонте кабельных линий

 

При строительстве кабельных линий связи, как правило, все тяжелые и трудоемкие работы максимально механизируют. Ручной труд применяется в тех случаях, когда механизация работ невоз­можна или нецелесообразна.

При определении количества и наименования механизмов, необходимых для производства работ, стремятся к комплексной механизации работ, учитывая экономически целесообразное использование всех машин с максимально возможной производи­тельностью. Эксплуатация при строительстве и ремонте кабель­ной линии связи машин, механизмов и приспособлений дает боль­шую эффективность в поднятии производительности и облегчения условий труда рабочих.

При строительстве, эксплуатационно-техническом обслужива­нии кабельного хозяйства и ремонтно-восстановительных работах на кабельных линиях применяют разнообразные инструменты и механизмы.

При прокладке просек в мелком лесу и кустарнике применяется кусторез, предназначенный для обрезки сучьев и расчистки пло­щадей, покрытых кустарником, мелколесьем.

Для разработки траншей и котлованов в скальных и мерзлых грунтах, а также для вскрытия уличных покровов и пробивки проемов и отверстий в стенах используются пневматические ин­струменты. В качестве источников сжатого воздуха получили распространение передвижные воздушно-компрессорные станции ЗИФ-55 и ЗИФ-ВКС-6 (прицепные на пневмоколесном ходу). В процессе монтажа кабеля для накачки его воздухом применяются компрессорные установки КИ-79, КМ-77 и КМ-135.

При разработке траншей в тяжелых грунтах, а также для вскрытия асфальта и булыжных мостовых пользуются пневмоотбойным молотком ОМСП-5 и бетоноломом И-37А. Для пробивки отверстий в стенах применяют строительные пистолеты. Рубку металла, чеканку швов в металлоконструкциях, зачистку сварных швов и другие работы на строительстве устройств связи выполняют с помощью пневматических рубильных молотков.

Для забивки в грунт электродов заземления используют вибромолоты ВМ-2 и ВМ-3.. Сверление отверстий в различного рода конструкциях осуществляют электросверлилками различных типов, основные из которых Э-1004, С-451 и С-478. Для водоот­лива используются насосы ГНОМ-ЮА, ВНМ-18, а также пере­движные и переносные мотопомпы.

Кабельные барабаны к месту прокладки кабелей перевозят на автомобилях, трейлерах, тракторах с прицепами, обладающих высокой проходимостью, железнодорожных платформах или на кабельных тележках и кабельных транспортерах. Последние содержат две ручные лебедки для накатки барабанов и автомати­ческий привод для вращения кабельного барабана, используемого при раскатке кабеля. Для разгрузки и погрузки барабанов с ка­белем, пустых барабанов используются самоходные краны, авто­мобильные и тракторные марок ЛАЗ-690А, К-61, АК-75, К-Ю4.

Для протягивания кабеля в канализации применяются ручные и механические лебедки. Лебедки ручные выпускаются типов Т-68А, Л-0,125, Л-0,32, Л-0,5; электрические - типов ЭЛФ-0,5, ЭЛ-1,5, Л-3, УЛ-3. Скорость протягивания кабеля от 3,6 до 10 м/мин.

Если лебедка устанавливается на автомобиле, то приводится она в движение двигателем автомашины. Кроме лебедки, на авто­мобиле монтируют агрегаты для вентилирования колодцев, на­качки кабеля воздухом и откачки воды из колодцев, а также элек­трогенератор для освещения места работ и питания электроин­струментов.

Для планировки трассы, расчистки ее от мелких насаждений, засыпки траншей и котлованов рекомендуется применять буль­дозеры марок Д-535, Д-492 и Д-493. Для корчевания пней диаме­тром до 0,45 м, валки деревьев, очистки трассы от крупных камней и транспортировки их на небольшие расстояния используется корчеватель Д-496 на тракторе Т-100.

 

Межкристаллитная коррозия

 

Межкристаллитная коррозиясвинцовых оболочек кабеля воз­никает вследствие его длительной вибрации, вызываемой дви­жущимся транспортом, если кабель проложен на железнодорож­ных или автодорожных мостах или вблизи от железнодорожных или трамвайных путей, и при длительной транспортировке ка­беля, если барабаны с кабелем недостаточно амортизированы. Возникающие при вибрации кабеля знакопеременные нагрузки в оболочке приводят к усталости материала оболочки и ее растре­скиванию, происходящему преимущественно по границам кристал­литов (зерен) свинца. В появившихся мелких трещинах происхо­дит образование окиси свинца, что ускоряет процесс коррозии. Алюминиевые оболочки кабелей практически не подвержены межкристаллитной коррозии.

 

КАБЕЛЬНЫЕ ЛИНИИ И ИХ НАЗНАЧЕНИЕ

Общие сведения

Современное развитие устройств связи, автоматики и теле­механики на железнодорожном транспорте неразрывно связано с необходимостью широкого применения кабельных линий. Роль кабельных линий на транспорте особенно возросла в связи с вне­дрением электрической тяги однофазного переменного тока, так как замена воздушной линии кабельной является основным сред­ством защиты устройств связи от опасных и мешающих электро­магнитных влияний, создаваемых тяговыми токами.

Кабельные линии связи вместе с воздушными и радиорелейными линиями связи и радиосвязи образуют единую систему, предназна­ченную для организации телефонно-телеграфной связи на желез­нодорожном транспорте. Широкое распространение получили ка­бельные линии в устройствах автоматики и телемеханики железно­дорожного транспорта для передачи сигналов телеуправления и распределения электрической энергии, питающей эти устрой­ства.

Линейные устройства современных кабельных линий состоят из трех основных частей: кабеля, кабельной арматуры и кабель­ных сооружений.

Кабель представляет собой совокупность нескольких про­водников (жил), изолированных друг от друга и от земли и заклю­ченных в общую защитную оболочку. Жилы кабеля служат для передачи электрической энергии. Основное назначение защитной оболочки - это создание полной герметичности, защищающей кабель от проникновения в него влаги и влажного воздуха. В уст­ройствах железнодорожной связи, автоматики и телемеханики используют кабели с алюминиевыми защитными оболочками и оболочками из пластмассы (поливинилхлорида или полиэтилена); Находят применение кабели со свинцовой оболочкой, а также с обо­лочкой из резины.

У некоторых типов кабелей, например, прокладываемых в земле или под водой, для защиты от механических повреждений и увели­чения прочности кабеля поверх оболочки накладывают броню из стальных лент или проволок. Металлическая оболочка кабеля и броня, представляя собой также металлический экран, защищают жилы кабеля и кабельные цепи от внешних электромагнитных влияний, создаваемых различными установками сильного тока (электрифицированные железные дороги, высоковольтные линии электропередачи и т. п.).

Кабельная арматура представляет собой оборудо­вание, при помощи которого осуществляется соединение концов строительных длин кабеля, устройство ответвлений кабеля и око­нечных включений его. В состав кабельной арматуры входят ка­бельные соединительные и оконечные муфты, кабельные стойки и ящики, боксы, распределительные коробки, групповые муфты и т. п.

К кабельной арматуре также относятся пупиновские катушки и ящики, согласовывающие автотрансформаторы, предназначен­ные для придания кабельным цепям определенных электрических свойств, и оборудование, обеспечивающее содержание кабеля под постоянным избыточным воздушным давлением.

Кабельные сооружения представляют собой уст­ройства для установки и монтажа кабельной арматуры, а также устройства и приспособления для прокладки и крепления кабеля. К кабельным сооружениям относят кабельные опоры, на которых устанавливают кабельные ящики, а также кабельные шкафы и будки. Сложным видом кабельных сооружений является кабельная канализация, предназначенная для прокладки кабеля в крупных железнодорожных узлах.

Кабельные линии в зависимости от способа проклад­ки кабеля разделяют на подземные, подводные и воздушные. Благодаря высокой надежности в работе наиболее широкое рас­пространение на железнодорожном транспорте получили подзем­ные кабельные линии. Воздушные линии находят ограниченное применение на небольших кабельных сетях местной телефонной связи железнодорожных станций. Подводные кабельные линии на железнодорожном транспорте используют только в качестве вставок в подземные кабельные линии, воздушные линии связи и высоковольтно-сигнальные линии автоблокировки в местах пересечения этими линиями водных преград.