В этом случае под воздействием электрического поля, созданного контактной сетью, в смежных с нею проводах наводится потенциал по отношению к земле.
Электрическому влиянию подвержены также и незаземленные металлические сооружения, расположенные вблизи полотна электрифицированной дороги переменного тока.
Магнитное влияние тяговой сети на смежные линии возникает при протекании в тяговой сети переменного тока создающего в окружающем пространстве переменное магнитное поле. В результате этого в смежных проводах индуктируется продольная э. д. с., которая распределяется по длине провода, создавая в начале и конце полностью изолированного от земли провода примерно равные по значению, но разные по знаку напряжения по отношению к земле (рисунок 6.1, а).
Распределение индуктированного в смежной линии напряжения относительно земли зависит от наличия заземления этой линии и его расположения. При заземлении смежной линии на одном конце напряжение на другом конце относительно земли будет наибольшим и равным по значению наведенной э. д. с. (рисунок 6.1, б).
Рисунок 6.1- Распределение напряжений относительно земли по длине
смежной линии при магнитном влиянии в полностью изолированной линии
(а) и в линии, заземленной на одном конце (б)
Вблизи от контактной сети и смежной линии расположены заземленные по всей длине рельсы. Ток в рельсах создает вокруг смежной линии вторичное электромагнитное поле. Оно уменьшает основное поле, создаваемое контактной сетью, и в смежной линии индуктируется меньшая э. д. с. Такое явление принято называть экранирующим действием рельсов.
Наведенные в смежных цепях напряжения и токи могут оказаться опасными для здоровья и жизни людей или повлечь разрушение оборудования. Такие влияния называют опасными магнитными влияниями.
На дорогах переменного тока обычно расчетным режимом для определения опасных влияний является режим удаленного короткого замыкания в тяговой сети, при котором наведенная э. д. с. является наибольшей. Значительные потенциалы (в несколько киловольт) могут наводиться в отключенных проводах контактной подвески двухпутного участка и других проводах, подвешенных на опорах контактной сети, от соседнего пути, находящегося под напряжением. Вынужденным расчетным режимом тяговой сети при определении опасного напряжения является режим, при котором одна из тяговых подстанций временно (как правило, не более чем 2 ч) отключена и все локомотивы, расположенные на межподстанционной зоне, получают питание от одной подстанции . Поэтому на участках переменного тока все металлические сооружения — мосты, светофоры, крыши зданий, расположенные ближе чем в 5 м от проводов контактной сети, должны быть надежно заземлены.
Во время работ на таких линиях и, в частности, на контактной сети одного пути двухпутного участка обязательна установка заземляющих штанг по обе стороны от места работы.
Кроме опасных влияний, электрифицированные дороги оказывают также мешающие влияния, которые препятствуют нормальной работе устройств связи. Это объясняется тем, что тяговые напряжения и токи содержат гармонические составляющие тональных и высших частот, которые наводят в цепях связи напряжения и токи помех, ухудшают качество передачи разговора, создают шумы и искажения телеграфных сигналов.
Гальваническое влияние вызывается блуждающими токами, которые появляются вследствие утечки тягового тока из рельсов в землю. Все однопроводные электрические смежные линии, для которых земля используется в качестве обратного провода, а также неэлектрические проводящие заземленные линии и сооружения подвержены гальваническому влиянию тяговой сети.
При прохождении блуждающих токов по земле в разных ее точках возникают неодинаковые потенциалы. Следовательно, в однопроводных смежных линиях будет постороннее напряжение гальванического влияния, равное разности потенциалов между рабочими заземлениями однопроводной линии. Это создает помехи для нормальной работы смежных линий, которые еще более усиливаются при переменном токе вследствие наложения дополнительного напряжения от магнитного влияния.
В целях безопасности производства работ необходимо учитывать, что вблизи рельсов потенциалы земли выше, а следовательно, в непосредственной близости от рельсов перепады потенциалов могут быть очень большими.
Взаимное расположение линий, при котором в их цепях могут возникнуть опасные или мешающие напряжения и токи, называют сближением линий влияющей и подверженной влиянию, причем вторая из них находится в зоне влияния первой. Длина сближения lэ — это длина части линии, находящейся в зоне влияния; ширина сближения а — кратчайшее расстояние между влияющей линией и подверженной влиянию. Под шириной сближения можно понимать расстояние между осью железной дороги и проводами подверженной влиянию линии, если оно превышает Ом.
Сближение считают параллельным в том случае, когда величина а по длине участка неизменна или отличается от среднего значения не более чем на 10%. В противном случае сближение называют косым, при этом величина lэ равна длине проекции на влияющую линию. Ширина косого сближения определяется как среднее геометрическое значение расстояний, измеренных в начале ан и конце ак участка косого сближения.
Сложной называют трассу сближения, состоящую из участков параллельного и косого сближения.
При определении опасного и мешающего влияний в цепях проводной связи и радиовещания их линии разбивают на расчетные участки. Расчетными являются гальванически неразделенные участки, не содержащие трансформаторов, усилителей и фильтров (усилительный участок между двумя усилительными пунктами, участок между двумя оконечными пунктами, круг избирательной связи), или участки, ограниченные заземленными резонансными контурами.
6.2 Способы защиты смежных линий
Способы защиты смежных линий от электромагнитных влияний подразделяют на активные и пассивные. К активным способам защиты относят те, которые используют в системе электроснабжения электрифицированной дороги, т. е. в источнике влияний. Пассивные — это те меры, которые применяют в смежной линии и защищают только данную смежную линию.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.