![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
1 ... 4 5 6 7 8 9 10 ... 48 гидростанции (стоимость электрич. энергии на шинах станции + стоимость передачи энергии по Л. п.) со стоимостью энергии на местной электричес1ой станции, работающей на местном или привозном топливе. Обьгано наиболее рентабельной является передача электрич. энергии от гидростанций и от станций, работающих на дешевом и малокалорийном топливе (торф, сланец, штыб и т. п.), транспорт к-рого обходится чересчур дорого. При рассмотрении вопроса необходимо также иметь в виду разгрузку ж.-д. транспорта при сжигании топлива на месте добьгаи и транспортировании электрической энергии. Задача проектирования и постройки Л. п. заключается в выборе таких элементов Л. п. и их комбинации, при к-рых ежегодные расходы на передачу энергии являются минимальньши. При этом общая задача распадается на ряд отдельных частных задач. Для каждой линии имеется нек-рый пролет, называемый экономическим пролетом, при к-ром ежегодные расходы на опоры и изоляторы минимальны. Экономич. пролет определяется путем расчета стоимости одного кж Л. п. (без проводов) для различных пролетов, на основании чего строится кривая зависимости ежегодных расходов от длины пролета и'находится ее минимум. В среднем экономич. пролет получается обьгано для жестких металлич. опор равным: При Е= 35 kV............ 150-200 М Е= во ............ 200-250 £=100 ............ 220-270 £=220 ............. 250-300 ри гибких опорах экономич. пролет получается обычно в IVa-2 раза меньше. Стоимость проводов Л. п. пропорциональна весу материала проводов, т. е. пропорциональна сечению провода. Т. к. увеличение сечения проводов увеличивает стоимость проводов и опор, но уменьшает стоимость потерь в линии, то для каждой Л. п. существует HCKqTopoe наивыгоднейшее сечение провода, при к-ром ежегодные расходь! получаются минимальными. Не учитьюая влияния сечения проводов на стоимость опор, наивыгоднейшую плотность тока в линии можно найти по Кельвину из ф-лы: s= = 0,ll/ (56) где q-сечение провода в мм, 6-уд. в. материала провода, р-стоимость одной т проводов, W-стоимость одного kW-года электрич. энергии, Q-кудельное сопротивленце материалк провода, а-ежегодные %-ные отчисления на провода, Ig-средняя квадратичная сила тока в линии за год. Если обозначить имеющуюся в линии силу тока через /ж, то средняя квадратичная сила тока будет Т.к. ф-ла (56) не учитывает стоимости опор, увелетивающейся при увеличении сечения провода, то в действительности наивыгоднейшее сечение будет всегда меньше рассчитанного по ф-ле (56). В виду этого можно рекомендовать пользоваться этой ф-лой только для ориентировки, для получения верхнего предела возможного сечения провода, и находить после этого наивьподнейшее сечение ![]() 70 80 $0 т liow Рабочее напряжжнав Фиг. 6. провода путем составления параллельных смет для нескольких вариантов и сравнения получаюпдахся стоимостей. Чаще всего применяются провода из следующих материалов: красная медь тв ер дотянутая; красная медь в виде полых проводов; биметаллическ.про-вода (обыкновенно алюминий со сталь- i ным сердечником); 5 алюминиевые провода без стального сердечника применяются значитель- но реже; железнью провода применяются только на неответственных линиях небольшой мощности, например в сетях в сельских местностях. Стоимость оконечных подстанций после разработки схемы коммутации, выбора типа подстанции и составления спецификации аппаратуры легко определяется по прейскурантам и предложениям разных фирм. Для предварительных сравнительных расчетов можно пользоваться данными стоимостей, приведенными в виде кривых на фиг. 6 (стоимость трансформаторных подстанций в Германии, по проф. Клингенбер-гу), на фиг. 7 (стоимость открытых подстанций в Америке) и на фиг. 8 (стоимость ![]() во т Рабочее напряжение Фиг. 7. трансформаторов и распределительного устройства по А. Стиллу). Обпще ежегодные расходы по Л. п. и оконечным подстанциям складьшаются из следующих элементов: расходы на обслуживающий персонал; процентные отчисления на капитал; процентные отчисления на амортизацию оборудования; процентные отчисления на ремонт; стоимость потерь в линии, гран- ,-.-i сформаторах и синхронных компенсато- i pax. Расходы на об- -слуишвающийперсо- 5 2 нал малы по сравне- 1. нию с остальными расходами и при проектировании могут не учитьшаться. Конечно при окончательном определении ![]() . 40 50 во 70 sosomw абЬчее напряжение Фиг. 8. стоимости передачи электрической энергии эти расходы также должны быть учтены. Процентные отчисления на капитал зависят от стоимости капитала в данный момецт в данной местности. Учитывая %, наросшие на капитал за время постройки до начала эксплоатации, %, которые необходимо отчислять на затраченный капитал при стоимости капитала р% и сроке постройки м лет, будем иметь: + (>+ro)+(l+ifo)]%- W Ф-ла (58) предполагает отпуск денег на постройку равными суммами в начале каждого года постройки. Для уменьшения процентных отчислений на капитал следует стремиться к уменьшению срока постройки и к сосредоточиванию главных расходов к концу постройки. Процентные отчисления на амортизацию оборудования имеют целью покрывать текущие расходы на ремонт частей оборудования и К концу срока службы сооружений накопить капитал, необходимый для замены установки новой. Учитывая сложные % на капитал амортизационного фонда, процентные отчисления на амортизацию можно определить по формуле: р J L(i + p) -iJ 100%. (59) где р-стоимость капитала в долях единицы, п-срок службы установки в годах, J-стоимость сооружения, W-стоимость замены поокончании срока службы старой установки новой; w = J-{-R-S, где R-стоимость приготовления места под постройку новых сооружений (расчистка места, разборка и т. п.), S-стоимость установки после окончания срока службы ее, т. е. та сумма, за которую можно продать изношенное оборудование и материалы установки. В табл. 7 приведены данные относительно сроков службы отдельных элементов сооруй:е-ний и стоимость их S после окончания срока службы. На кривых фиг. 9 приведена зависимость процентн. отчислений на амортизацию от срока службы сооружения в предположении S=R. Процентные отчисления на 50 Vg 50 Рбонт зависят от характера отдельных элементов установки и от напряженности работы. Для различных частей установки ориентировочно можно принять процентные отчисления по след. данным: ] ![]() 5 6 78910 /5 го Срок службы лет Фиг. 9. Табл. 7.-Срок службы элементов сооружения и,стоимость их S до окончании срока службы. Наименование Отчисления на ремонт в % Динамо, турбины, сети внутри помещений. . ............ 1,5 Трансформаторы.......... 1,5-3 Деревянные опоры......... 2 Железные опоры.......... 1 Распределительное устройство . . 2 Здания................ 0,7-1 Воздушные сети.......... 4 Выбор наивыгоднейшего напряжения является наиболее существенным при экономич. расчете Л. п. Ориентировочно наивы-
годнейшее напряжение может быть рассчитано по эмпирической формуле: J57=4,34[/l + 0,016iP kV, (60) где I-длина линии в л* и Р-передаваемая по линии мощность в kW. Ф-ла Стилла, как и другие предложенные эмпирич. ф-лы, при-мениматолько для предварительныхрасчетов, так как многие существенные факторы ф-лой не учитьшаются. В виду этого для нахождения наивыгоднейшего напряжения необходимо итти путем сравнения нескольких параллельных вариантов и пользоваться ф-лой(60) только для предварительного определения наивыгоднейшего напряжения и ограничения * числа подлежащих сравнению вариантов. Сравнение вариантов передачи приводит к параллельному расчету нескольких вариантов и составлению смет стоимости сооружений и стоимости передачи энергии, что м. б. выполнено согласно вышеизложенному. При этом необходимо помнить, что наивыгоднейшим является не тот. вариант, который дает наименьшую стоимость сооружений, а дат юпщй наименьшую стоимость передачи энергии; только в редких специальных случаях следует отдавать предпочтение варианту с меньшей первоначальной затратой капитала. Лит.: с т и л л А., Передача электрич. энергии, М., 1925; к £п п е р Ф., Электропередача.Сооружение воздушных линий, М., 1927; С м у р о в А. А., Электротехника высокого напряжения и передача электрич. энергии. Л., 1925; УгримовВ. И., Техника высоких напряжений, вып. 1-4, М.-Л., 1924-26; X р у-що в В. М., Электрич. линии и сети, Харьков, 1926 (литогр.); ЭпштейнГ. Л., Линии передачи эпектр. энергии переменными токами, ч. 1, Киев, 1925; М а ш-киллейсон Л. е.. Вспомогательные графики и таблицы для расчета линий электропередач. Л., 1928; СиротинскийЛ. И., Перенапряжения, Москва, 1924; Эпштейн Г. Л., Перенапряжения на электрических установках, Киев, 1927; Юрьев М. Ю., Влияние высоковольтных линий на линии связи, М., f929; Суш к инН.И. и Г л азунов А.А.,Новые конструкции высоковольтных линий передачи, М.-л., 1929; Глазунов А. А., Лгаии электропередачи, ч. 1, М-., 1928; Залесский А. М., К вопросу о выборе расстояний между проводами линий передачи, Электричество , Москва, 1928; ЦепляевП. П., Индуктивное влияние трехфазных линий сильного то- а на параллельные им линии слабого тока, там же, 1923; А 3 б у к и н П. А., Влияние линий передач электрич. энергии на линии слабого тока, там же, 1925; СЭТ, Справочная книга для электротехников, т. 3., Л., 1928; Ф а у л ь Ф., Справочник по электротехнике, т. 3, М., 1929; Электротехнические правила и нормы, М., 1929; ВисЬ А., Theorie moderner Hochspan-nungsanlagen, 2 Aufl., Mch. u. Berlin, 1922; Z i p p H., Handbuch der eleklrlschen Hoclispannungstechnik, 5 Aufl Leipzig, 1823; К у s er Н., Die elektrische Kraftubertragung,2AufI.,B.2,B., 1921;M a u d u 1 t A., Installations 61ectrl<iues t haute et basse tension, v. 1, Paris, 1926; L о e w. Electrical Power Transmission, New York, 1928; L e w i s W. W., Transmission Line Engineering, N. Y 1928; D wight H. В., Transmission Line Formulas, N. Y., 1925; Peek F. W., Dielectric Phenomena in High Voltage Engineering, N. Y., 1920; S t e 1 n m e t z C. P., Theory and Calculation of Transient Electric Phenomena a. Oscillations, N. Y., 1920; RudenbergR., Elektrische Schalt-vorgange, 2 Aufl., Berlin, 1926; Schwa Iger A., Elektrische Pestigkeitslehre, Berlin, 1925; Roth A., Hochspannungstechnlk, Berlin, 1927; С о о m b s R. D., Pole a. Tower Lines, New York, 1926; Pender H., Handbook for Electrical Engineers, 2 ed.. New York, 1922; Amer. Inst, of Electr. Eng. Standards, N. Y.; Vorschriftenbuch des V. D. E., Berlin, 1928; Peters 0 n W. S. a. С г a с к e r H. I., Movements of Overhead Line Conductors During Short Circuits, Trans-actions of the American Inst, of Electr. Eng. , N. Y., 1929, 1; Symposium on Surge Voltage Investigation, ibid., 1928, 4; Lewis W. W., Relation between Transmission Line Insulation a. Transformer Insulation, ibid., 1928, 4; S p о r n P., Rationalisation of Transmission System Insulation Strength, ibid., 1928, 4; Clarke E., Steady State Stability in Transmission Systems, ibidem, 1926; Wagner С F. a. Evans R. D., Static Stability Limits and the Intermediate Condenser Station, ibid., 1928, 1; Murray J. S. .and R 0 b e r t Т., Power Limit Tests on Southeastern Power and Light Companys System, ibid., 1929, i. Л. Машниллейеои. ЛИНИИ связи в зависимости от характера проводки разделяются на А) воздушные, Б) подземные и В) подводные. Последние два вида Л. с. обьгано называются кабельными линиями, хотя кабельные линии могут быть и воздушными. Основою каждой проводной Л. с. является металлич. проводник, служащий для передачи сигналов из одного пункта в другой; расположение же этого проводника и способ изоляции его от земли определяет вид связи. А. Воздушные Л. с. Металлич. проводник, протянутый по воздуху, необходимо должен иметь точки опоры (закреплений) и быть изолированньш в этих точках от земли. Соответственно этому в воздушных Л. с. различают: проводник, изоляторы и опоры. Проводник. В качестве проводника дляноздушной Л. с. может бьпъ применена проволока из любого металла, но условия целесообразности, долговечности, прочности и экономичности выЬтавляют для него следующие основные требования: 1) хорошая проводимость, 2) высокая механич. проч- ность, 3) дешевизна и 4) наименьший удельн. йес. Ни один из известных в природе металлов не удовлетворяет полностью всем четырем требованиям, не удовлетворяют им и сплавы из различных металлов. Наиболее распространенной в качестве проводника для воздушных Л. с. является железная и стальная проволока, почти исключительно применяемая на воздушных телеграфных линиях, затем бронзовая проволока (хромистая, фосфорная и силициевая), применяемая на телефонных линиях, медная твердо-тянутая проволока для дальних связей, сравнительно редко алюминиевая проволока и наконец биметаллическая, составленная из стального сердечника, покрытого слоем меди (Америка и СССР) или же оплетенного алю-миниевьши проволоками (Германия). В последнее время во Франции и в Швейцарии начали применять для выделки проволоки воздушных Л. с. сплав из алюминия с магнием, кремнием и железом, присвоив ему название aldrey (98,7% А1; 0,3% Fe; 0,6% Si; 0,4% Mg)H альмелек (98,6% Al; 0,8% Mg; 0,6% Si). Размеры проволоки, применяв;-мой в качестве провода воздушных линий!, обыкновенно определяются диаметром ее по--перечного сечения, выраженным в мм, и в зависимости от ее назначения проволока для воздушных линий носит названия: а) л и-н е й н а я, идущая в качестве воздушного проводника, б) перевязо ч^н а я, употребляющаяся для закрепления провода на изоляторах-, ив) спаечная для спайки отдельных концов провода; особняком ctohJp проволока воздушных переходов, иногда бронзовая, но чаще одиночная стальная или же в виде канатиков, сплетенных из 3 или 7 отдельных проволок. Наконец идет проволока изолированная: а) г а к'-кеталь для переходов воздушных npoj-водов через провода, несущие сильные токи (трамвайные, осветительные и т. п.); б) г у пг пера и освинцованная вводг н а я дл/[ ввода проводов внутрь помещений и в) комнатная (обычно парафинированная) для проводки в самих помещениях;. Размеры и область применения Иеизолиро|-ванных проволок приведены в табл. 1. Табл. 1.-П р и м е н е н и е неизолированных проволок.
ЛИНИИ связи срок службы железных проводов установлен в среднем в 30 лет, однако в зависимости от местности, по к-рой проходит воздушная линия, этот срок изменяется в очень широких пределах. По берегам морей, в районах химич. з-дов и вдоль ж. д.,паровозы к-рых отапливаются каменным углем, этот срок сокращается иногда даже до 10 лет. Наоборот, железная проволока воздушных линий, идущих вдоль ж. д., паровозы которых ходят на цефтяцом топливе, а также в полосах сухого умеренного климата, служит более 50 лет. Для бронзовой и медной проволок сроки службы пока не установлены. Полувековая слишком практика воздушных Л. с. выработала определенные технич. условия для каждого сорта проволоки, которые в главнейшем сводятся к требованиям механич. прочности и к электрич. проводимости, приведенным в табл. 2. стил этот брак к приемке под названием изоляторы марки Д при условии сохранения норм сопротивления изоляции. Применение стеклянных изоляторов, широко распространенных в Америке, задерживается в СССР выработкою такого состава стекла, которое бы выдерживало термическое испытание нагрева до 40° с последующим охлаждением водой в 10°, так как если фарфоровые изоляторы страдают от боя их, то стеклянные изоляторы, применявшиеся в СССР, сами лопаются. Вопросом о введении в практику СССР стеклянных изоляторов усиленно занимается ВЭО и возможно, что частичное применение их на второстепенных воздушных линиях найдет себе место* в ближайшем будущем. Кроме описанных изоляторов при устройстве воздушных линий связи на так назьгеаемых воздушных переходах применяются мачтовые Табл. 2.-Технические условия для воздущн. проводников.
Изоляторы. Для изолирования провода воздушной линии от земли в точках прикрепления его к неподвижным опорам применяются по преимуществу фарфоровые изоляторы колокольного типа, принятые почти во всех странах с частичными изменениями в форме и в размерах в каждой. В СССР для воздушных Л. с. применяются четыре типа фарфоровых двухюбочньгх изоляторов (см. Изоляторы электрические). В последнее время в виду большого брака фарфоровых изоляторов из-за несовершенства глазури НКПиТ по просьбе промышленности допу- изоляторы и шпанкоп-фы, в которых изоляторы накрьшаются чугунным колпаком, заливаемым расплавленною серою. На мачтЪвых изоляторах провод свободно лежит на вращающемся ролике, а на шпанкоп-фах, которые устанавливаются на подмачтовых столбах, провод заклинивается наглухо специальными клиньями или же эксцентриками. Изоляторы обыкновенно насаживаются или на железные крюки, ввинчиваемые в деревянные столбы, или на железные штыри, укрепляемые на траверсах или же на специальных кронштейнах (ревизионных, вводных, мостовых и т. п.). Перед насадкой изоляторов конец крюка или штьфя предварительно обматывается небольшим куском смолен, пакли, вследствие чего получается механически весьма прочное соединение изолятора с крюком или штырем. Расположение проводов на столбах при малом числе проводов применяется шахматное (фиг.1), при большом числе провЪдов-параллельное (фиг. 2). При значительном числе проводов последние размещаются на деревянных или железных траверсах, располагаемых на столбах на взаимных расстояниях 604-40 см. Наиболее употребительные траверсы-на 2 и 4 штыря (фиг. 3 и 4). Длинные тра;версы усиливаются обыкновенно подкосами или же скрепляются друг с другом лирами из полосового или углового железа. Поперечное, сечение траверс обусловливается числом проводов и величиной пролета между столбами. Деревянные тргшерсы изготовляются обычно из дуба и лишь при отсутствии его-из лиственницы, березы, ука или других твердых пород. Деревянные траверсы подвергаются пропитыванию противогнилостными средствами, как креозот и т. п. ![]() ![]() ![]() ![]() Фиг. 1. Фиг. 3. Опоры. Опорами проводов воздушньпс Л. с. обычно служат столбы, устанавливаемые в грунт; в больших городах воздушные провода часто укрепляются на стойках, установленных на крышах зданий, в тун-
![]() Фиг. 4. нелях же и на мостах провода прикрепляются к особым кронштейнам. Опорами воздушных линий в СССР являются преимуш;ё-ственно деревянные столбы (из дуба, сосны и лиственницы и в редких случаях из пихты, €ли и даже тополя). За границей и в боль-пшх городах применяются железные столбы из фасонного и котельного железа и железобетонные столбы, находящие в СССР лишь частичное применение. Размеры столбов определяются по их длине и по диаметру верхнего отруба и приведены в табл. 3. Табл. 3.-Размеры деревянных,столбов воздушных линий.
Деревянные столбы д. б. непременно зимней рубки, выделанные по возможности от Kopnrf молодых деревьев и во всяком случае из нижних двух третей. здоровых (не сухостойных) деревьев хорошего качества, мел-кослойных, без каких бы то ни было пороков и заболеваний, по возможности прямые и круглого сечения. Кривизна допускается лишь в' одной плоскости не свыше 2% для дубовых и 1% для прочих пород леса. Стол-, бы д. б. совершенно очищены от коры, луба и'сучьев, но отеска их для выпрямления не допускается. Внизу столбы опиливаются перпендикулярно к оси, а в вершине за-тесьтаются на два ската по высоте 10 см с оставлением конька (гребня), шириной 3 см по направлению наибольшего диаметра. Отступления в размерах верхнего отруба допускаются не свьппе 0,5 см от приведенных в табл. 3 значений. При приемке деревянные столбы, удовлетворяющие вышеприведенным технич. условиям, клёймятЬя особыми металлич. клеймами с двумя последними цифрами года заготовки (например 29), накладываемыми против конька столба на таком расстоянии от комля столба, чтобы по установке столба в грунт клеймо приходилось на расстоянии 2 л* от поверхности земли. В грунтах средней плотности столбы закапываются обычно на 1/5 своей длины, в грунтах скалистых глубина закопки уменьшается на 0,5 jw. В табл. 4 приведены глубины закопки столбов и места Наложения клейм на столбах при их приемке. Табл. 4.-Законна и клеймение столбов воздушных линий.
В последнее время как рытье ям, так и установка столбов механизированы и производятся с помохцью специального приспособления, устанавливаемого на тракторе (фиг. 5). ![]() Фиг. 5. На основании опытных данных можно считать, что при использовании машины то-нько для рытья ям средняя затрата времени на бурение одной ямы, включая и переход к последующей яме (при 20 ямах на 1 км линии), вьфажается в 4 л , что дает до 130 ям за 8-часовой рабочий день. Если же машина используется для рытья ям с одновременной установкой столбов, то за 8-часовой р&бдчий. день может быть установлено до 100 столбов при двух рабочих. При устройстве воздушных линий столбы устанавливаются строго вертикально и по прямой линии, предварительно разбиваемой на местности. Взаимные расстояния между столбами (пролеты) определяются числом подвешиваемых проводов (табл. 5). Табл. 5.-П ролеты между столбами воздушных линий.
Указанные в табл. 5 пролеты соблюдаются лишь по возможности, т. к. обстоятельства местности не допускают строгого их соблюдения. Кроме того на поворотах линии для уменьшения горизонтальной нагрузки угловых столбов, создаваемой натяжением проводов, смежные с угловым столбом пролеты уменьшаются тем больше, чем меньше угол. На полевых линиях не допускаются углы А острее 145° и заменяются двумя более тущлми углами В и С (фиг. 6). Исключе-А ние допускается я,---? - с только для городских воздушных линий, где предельным углом яв- Фиг. 6. ляется прямой угол. Линейные столбы снабжаются дополнительными укреплениями (подпорами, подкосами, лежнями, турами и т. п.) лишь в местностях, подверженных раз- ![]() Фиг. 7. Фиг. 8. Фиг. 9. рушительному действию гололеда, или же в болотистых грунтах, угловые же столбы обязательно имеют дополнительные укре- ![]() пления или устраиваются сложной конструкции, сдвоенными по всей длине под углом (Азовые, фиг. 7) и параллельно (Н-образные,. фиг. 8) и изредка даже строенными ( тройники , фиг. 9). Чаще всего угловые столбы укрепляются подпорами (фиг. 10), и только в случае невозможности установки подпоры (напр. если она придется на середине улицы, шоссе, дороги и т. п.) укрепление подпорою заменяется укреплением оттяжкою (фиг. 11), нижний ко-Ь^щ'/щ /у/, нец которой прикрепля-Фиг. 10. ется К зарытому В землЮ' якорю . При установке достаточно высокого якоря (фиг. 12) оттяжка может пересекать улицу, дорогу и т. .п., не препятствуя свободному по ним движению. В отличие от линейных столбов, устанавливаемых совершенно вертикально, угловые столбы устанавливаются всегда с некоторым уклоном ( запасом ) в сторону, противоположную тяге проводов, с расчетом на, последующее обминание грунта тягою проводов и на нек-рую осадку подпоры или на вытяжку оттяжки. Величина этого запаса № (фиг. 10) изменяется от 0,25 до 0,75 л в зависимости от величины угла и рода грунта. Деревянные столбы, устанавливаемые в грунт, обычно подвергаются гниению в месте наибольшего напряжения материала приходящегося обычно на зону соприкосновения столба с поверхностью земли и нормальным сроком службы для сосновых стол- ![]() ![]() ![]() Фиг, и. бов считается 7-9 лет ц для дубовых 9-\2 лет. Однако в зависимости от климатическ. и почвенных условий эти сроки сильно изменяются, напр. на линии, проходящей вблизи Аральского озера-моря имеются столбы заготовки 1869 г., т. е. стоящие свыше 60 лет. Возрастающая с каждым годом стоимость древесины заставила обратиться к приме- нению пропитьшания столбов нротивогнило-стньши веществами (см. Дерево, консервация Д.).Стремление продлить срок службы деревянных столбов заставило кроме пропитывания прибегнуть к применению искусственных оснований для них, как то: деревянных консервированных ( стандартнож-ка в Германии), железных и железобетонных (Швейцария и Америка). НКПС для ![]() Фиг. 12. этой цели использует старые рельсы, и почти уже все воздушные линии НКПС переведены на рельсовые основания. Это же стремление заставило ведомство связи применить рельсовые основания для деревянных столбов воздушных Л. с. в Средней Азии еще в 70-х годах Х^Х в., а в 1929 г. даже частично перейти на*железные трубчатые столбы. Б. Подземные Л. с. Подземные лиеши связи являются прототипом Л. с. и ведут свое начало с 1816 г. Пэрвоначальное развитие их было приостановлено появлением, с одной стороны, более дешевых воздушных линий, а с другой-отсутствием подходящего материала для надежного изолирования металлического провода в земле. С открытием гуттаперчи и с применением ее в качестве изолирующей оболочки жилы кабелей подземные линии стали технически вполне надежными и- начали завоевывать определенное место в среде Л. с. Быстрое вздорожание гуттаперчи ограничивало первое время применение подземных линий только теми областями, где устройство воздушных линий представлялось невозможным, ненадежным или нежелательным. В первую очередь это были Л. с. военного значения, прокладываемые на театре военных действий, затем Л. с. через затопляемые местности и наконец городские линии в больших городах с сильно развитым уличным движением. Последовательная замена дорогостоящей гуттаперчи каучуком (резиною), джутом и пропитанною бумагою для изоляции жилы кабеля, неизменно изготовлявшейся из чисто медной проволоки, не могла все же обеспечить надлежащего развития подземных линий до применения заводом Фельтон и Гильом в качестве изолирующей оболочки бумажной ленты с воздушною прослойкой. С появлением кабелей с бумажно-воздушной изоляцией начинается эра подземных Л. с, обещающая в недалеком будущем заменить подземными линиями все воздушные магистральные Л. с. В. Подводные Л. с. Небольшие водные пространства, встречаемые на пути устройства воздушных Л. с, обычно перекрываются воздутпными переходами, устраиваемыми на соответствующей высоты мачтах с применением стального провода или канатика и особых мачтовых изоляторов, о чем было упомянуто выше при описании воздушных Л. с. Значительные же водные пространства, как широкие судоходные реки, большие озера, моря и океаны, перекрьшаются подводными Л. с, ведущими свое начало со времен применения гуттаперчи в качестве изолирующей оболочки жил подвоДных кабелей. Как общее правило морские кабели не соединяются с воздушными линиями и все пространство от берега до станции проходится подземным кабелем, речные же кабели обыкновенно с обеих сторон присоединяются к воздушным линиям. Такие присоединения обычно делаются на кабельных столбах, в кабельных ящиках, шкафах, будках и изредка в кабельных домиках. Наиболее существенной частью этих соединений являются приборы, ограждающие жилы кабеля от повреждений их грозовыми разрядами или токами высокого напряжения. Кроме того для предупреждения возможности механич. повреждений подводных кабелей на берегах в местах выхода кабеля из воды ставят створные сигналы желтых дисков с крестообразными черными полосами, на которых в темное время зажигают фонари с оранжевыми стеклами; за границей вместо дисков ставят ромбовидные щиты, вьшрашенные пополам в белый и красный цвет, с надписью Telegraph . В Ленинграде можно видеть надписи на набережных у мостов через р. Неву и ее рукава: не бросать якорей , кабель и т. п,. Для наблюдения за сохранностью кабелей обычно в местах кабельных переходов содержатся специальные сторожа, на обязанности которых лежит следить за сохранностью кабельного перехода, за исправным состоянием оградительных и защитных приспособлений, а равно и за исполнением судовладельцами мер предосторожности при плавании в зонах, огражденных сигнальными приспособлениями. Для прокладки и последующего исправления случайных повреждений подводных кабелей в большинстве стран, располагающих морскими кабелями, имеются специальные кабельные суда, названия которых запечатлены в истории развития международных связей. Таковы: Great Eastern*, Goliaph , Faraday и др. Устройство воздушных и лодземныс кабельных линий. Подвеска воздушных кабелей. Воздушный кабель в виду его значительного веса и небольшой механической прочности подвешивается на тросе, состоящем из стальных проволок, числом 3-7 и диам, 2,2 лш. Кабель прикрепляется к тросу при помощи подвесок различной конструкции. На фиг. 13 представлены подвески, сделанные из листового оцинкованного железа толщиной 2 лш. Перед подвеской кабеля д. б. произведено испытание целости его свинцовой оболочки путем накачивания углекислоты или воздуха, пропущенного через хлористый кальций. Накачи- вание производится специальным насосом, причем давление не должно падать в течение 20-30 минут. Подвеска кабеля может быгь произведена двумя способами: в первом случае сперва прикрепляют кабель к тросу, а затем посредством блоков поднимают трое ЛИНИИ связи с кабелем и прикрепляют его с помощью специальных зажимов к столбам. Во втором случае сначала подвешивают трос, а потом уже к нему-кабель. Прокладка кабеля в земл-е. При прокладке в земле применяется исключительно бронированный кабель. Трасу кабеля надлежит выбирать таким образом, .чтобы избежать соседства с кабельными линиями сильного тока и рельсовыми путями ![]() Фиг. 13. электрич. ж. д.; во всяком случае расстояние мейсду кабелями слабого и сильного тока не д. б. меньше 0,5 м; пересечения кабельных линий д. б. по возможности под прямым углом (но не менее 45°), причем вновь прокладываемый кабель должен проходить под существующим уже кабелем. Глубину траншеи делают 0,7-1,0 м; в районе города для предохранения оболочки кабеля от разъедания трамвайными токами, а также на участках с твердым грунтом и в тех местах, где можно ожидать химических воздействий почвы, на дно траншеи рекомендуется насыпать песок слоем Xдо 10-15 см. Рытье траншеи можно производить как вручную, так и с помощью специальной машины. Необходимо отметить, что камни, даже довольно значительной величины, не препятствуют работе машины; если же встречаются корни больших деревьев, то их нужно обрубать. Поверх проложенного кабеля насыпают слой просеянной земли (10-15 см) и затем укладывают ряд бетонных брикетов или кирпичей для защиты кабеля от механич. поврежданий. Через мосты и под путями ж.-д. каоел! надо прокладывать в железных или чугунных трубах, причем эти трубы д. б. изолированы от земли керамшсой или фиброй для устранения разъедания оболочки кабеля от действия блуждающих токов. Глубина траншей имеет значение не только в смысле защиты кабеля от механических повреждений, но также влияет на электрич. свойства кабеля в зависимости от изменения температуры. Влияние Г на электрические свойства кабеля. Для омического сопротивления Ег проводника при температуре Т° имеем: Rt= Ro (1 + 0) = [1 + m (Г - m)], где Ro яIf,-омич. сопротивление и Г-ный коэф. при 0°, Rm и йда-те же величины при t° = т°, откуда а - °° т 14-аот Принимая 1000 ао = 4,265, получим наприм. 1 ООО = 3,93. Омич. . сопротивление проводников диам. 0,9 и 1,4 мм при различных t° имеет следующие значения (в й): t°..... -30 - 20 -10 о 10 20 30 0,9 мм . : 45,57 47,80 50,03 52,26 54,49 56,72 58,95 1,4 мм . . 18,83 19,76 20,68 21,60 22,52 23,44 24,36 Емкость между жилами кабеля увеличивается при увеличении f°. Увеличение емкости составляет 0,1% на 1°. Емкости в \г.¥ для диаметров проводников 0,9 и 1,4 мм для различных t° имеют следующие значения: t° 0,9 мм 1,4 мм -30 г 0,03199 0,03390 -20 0,03333 0,03426 -10 0,03266 0,03461 О 0.03300 0,03497 10 0,03300 0,03632 20 . 0,03367 0,03568 30 0,03400 0,03603, Проводимость изоляции для переменного тока тональных частот, как показывают измерения (для кабелей с воздушно-бумажной изоляцией), постепенно падает до 90° и затем быстро увеличивается. Зависимость проводимости изоляции в .а МО от t° для со = = 5 ООО видна из следующих данных: t°......-30 - 20 -10 о 10 20 30 (1 мо .... 1,0 0,9 0,82 0,75 0,68 0,62 0,57 Влиянием *° на коэф. самоиндукции (индуктивность) можно пренебречь. В л иян и е. температу ры на электрич. свойства пупиновских к ат у ш е к. Омическое сопротивление пупиновских катушек состоит из омич. сопротивления постоянному току и омич. сопротивления переменнощг току. Катушки, применяемые для нормальной пупинизации (Р-20, Р-19, Р-07), характеризуются следующими данными: Омич. сопроти- Тип катушки Р-20 Р-19 р-07 Самоиндукция в Н 0,20 0,19 0,07 вление постоян. току при 20 в 2 15,8 10,8 5,4 Зависимость сопротивления постоянному току в Q от t° следующая:
Сопротивление переменному току в 2 в зависимости от частоты дано в таблице: о . . . 1000 2 ООО 3 ООО 4 ООО 5 ООО 6 ООО 7 ООО 8 ООО Р-20. . 0,39 0.82 1,28 1,78 2,32 2,89 3,51 4,16 Р-19. . 0,37 0,78 1,21 1,69 2,20 2,75 3,34 3,95 Р-07 . . 0,13 0,28 0,43 0,58 0,75 0,92 1,06 1,30 Коэф. самоиндукции катушек увеличивается вместе с увеличением что видно из следующей таблицы; t° р-20 ip-19 р-07 -30 0,193 0,1834 0,06755 -20 0,1944 0,1847 0,06804 -10 0,1958 0,1860 0,06853 б 0,1972 0,1873 0,06902 10 0,1986 0,1887 0,06951 20 0,2000 0,1900 , 0,07000 30 0,2014 0,1913 0,07р19 На основании приведенных данных произведены вычисления зависимости собственной частоты волнового сопротивления и ки- лометрич. затухания пунинйзйрованной кабельной линии в щвисимости от изменения темп-ры (для основных двухпроводных линий с проводниками диам/ 0,9 и 1,4 мм). Зависимость километрич. затухания кабельной линии с.жилами 0,9 мм от 1° дана на фиг. 14; изменение t° в течение года - CJJ2S 0,020 0.015 ![]() гооо шо 12000 моа си фиг. 14. па фиг. 15. Для средних разговорных частот можно принять, что километрич. затухание пупинизированного кабеля увеличивается на 0,5% на 1°. Прокладка кабеля в канализации. Наиболее употребительным типом кабельной канализации являются бе-тоннью глыбы; которые делаются в виде
S 6 7 8 9 Ю и Г2 I 2 3 5 6 7 8 $ -55 h 30 25 20 15 JO
5 6- 7 8 9 10 If f2 f 2 5 5 6 7 8 9 Фиг. 15. / , цилиндра или. параллелепипеда с соответствующим числом отверстий (фиг. 16). Устройство канализации - см. С&ти телефонные городские. Испытав целость свинцовой оболочки, барабан с кабелем устанавливают на стойках у края колодца. На конце кабеля надевается чулок (фиг. 17), с помощью которого соединяется кабель со стальным тросом, служащим для протягивания кабеля; протягивание кабеля производится лебедкой. Между чулком и тросом помещается щетка для очистки отверстия канализации. Стальной трос для протягивания кабеля д. б. рассчитан так, чтобы при внезапных толчках во время протягивания он не разрывался. Обычно разрывное усилие троса не должно быть меньше 4 000 г. Стальн. трос вводится в отверстие канализации с помощью разборных штанг (фиг. 18). Рабочая сила при протягивании кабеля распределяется след. образом: 1 рабочий, наблюдающий за правильным сматыванием кабеля с барабана, 5 рабочих для вращения барабана с кабелем, 6 рабочих для вращения лебедки и 1 механик, наблюдающий за всей работой. Ручную лебедку постепенно вытесняет механическая (фиг, 19, где о-дви- ![]() ФИГ.-16. Фиг. 17. гатель, Ь, с, d-валы зубчатой передачи, fc-цепная передача, \-рычаг для включения шестерни барабана, р-вал барабана, г-колодковый тормоз, S-тормозной рьшаг, и-рычаг соединительной муфты), что объясняется гл. обр. экономич. соображениями. По сообщениям герм.Министерства почт и телеграфов за одан 1927 год на работах городской телефонной сети Берлина применение механич. лебедок дало до 53 ООО мар. экономии. В вопросе о применении бронированного кабеля (для прокладки в земле) или голого свинцового кабеля (для прокладки в канализации) играют большую роль грунтовые Фиг. 18. воды, которые в зависимости от местных условий могут проникать в канализацию, отверстия которой представляют собой как бы дренажные устройства. В зависимости от уровня грунтовых вод отверстия канализации то наполняются водой, то вода из них вытекает; вода всегда имеет механич. примеси (песок ИТ. п.), которые остаются в отверстиях и засоряют их, что служит помехой при протягивании или вытягивании кабеля (при его замене). Кроме того вода может содержать вещества, разъедающие свинцовую обочочку кабеля. Все взятое вместе приводит к тому, что кабельные линии дальнего протяжения прокладываются преимущественно в земле (применяется . брониро- ванш 1й кабель). За последнее время в Америке получила распространение фибровая канализация. Ее основным преимуществом является легкий вес и вытекающая отсюда легкость транспортирования и укладки, а также надежная защита кабеля от коррозии. ![]() ляет собой ту предельную глубину погружения кабеля в воду, при которой он разрывается от собственного веса опущенного в воду конца; второй, обозначаемый через-М,-ту глубину погружения кабеля, к-рая безопасно допускается при прокладке. Нормально М = Vs-г т. е. при прокладке требуется тройной запас прочности. Модуль разрыва определяется исключительно прочностью брони кабеля и практически не зависит от жил кабеля, изоляции и т. п. Для железной брони, у к-рой разрывное усилие fcg = 40 кг/мм и удельный вес в воде <5 = 6,5, Фиг. 19. Для того чтобы предохранить фибровые каналы на городских участках от механич. повреждений, они заливаются бетоном. Доставка кабеля на место прокладки производится в барабанах. Барабаны разгружаются из жел.-дор. вагонов или на автомобили или на повозки, в которых они подвозятся к месту прокладки, где кабель сматывается с барабана рабочими. Если позволяют условия, то кабель прокладьшаетея непосредственно с ж.-д. платформ. Прокладка речного кабе-л я. Для выяснения длины кабеля необходимо предварительно определить профиль дна реки. К найденной длине прибавляют запас. Величина запаса зависит от силы течения реки: при слабом течении достаточно 20%, при быстром-запас делается до 30%. Кроме кабеля, необходимого для прокладки по дну реки, необходимо иметь в виду береговые концы, которые Црокладываются по заливаемой части берега. В зависимости от ширины реки кабель прокладьтает- ся или с лодок или с баржи, на ~ которой устанавливается бара-и бан с кабелем. Барабан снабжается тормозным устройством, к-рым можно в любой момент приостановить спуск кабеля в воду. Сначала начинают прокладку берегового конца, причем баржа становится возможно ближе к берегу. Кабель передают вручную на берег по лодкам, расставленным от баржи до берега. Вытянув кабель, береговой конец укладывают в приготовлен, заранее траншею и засыпают землей. Конец кабеля укрепляют специальным приспособлением (фиг. 20, А и Б). После этого приступают к погружению кабеля в воду при движении баржи. Прокладка морского кабеля. Морской кабель характеризуется так называемым модулем разрыва имо.дулем погружения. Первый из них, обозначаемый обьгано М^, представ- М^ = 2 %м. Фиг. 20. Для больших глубин применяется стальная броня, дляк-рой fcg= 120 кг/мм жд= /6,5; поэтому 1 120 =36:5=6 в морях, прилегающих к СССР, глубины прокладки достигают 500-600 м. При про- кладке кабеля необходимо принять во внима- ние запас кабеля, который выражается разностью между скоростью погружения кабеля и скоростью движения кабельного судна. Этот запас m относится на единицу длины кабеля и выражается ф-лой (в %): 100, где V-скорость судна в узлах, Q-число мин., требуемое для погружения одной морской мили кабеля (1 узед= 30,87 м/мин, морская миля = 1 852 м). Для прокладки морских кабелей строятся специальные суда, особенностью которых является наличие помещения для кабеля, так называемые т е н кс ы. Размеры тенксов довольно значительны и на большом кабельном судне ихможно поместить до шести. При прокладке кабель из тенкса подается направляющими роликами на кабельную машину, оттуда на выпря-мляюпщй ролик и через спусковой блок опускается в море. Лит.: Лапин Н. П., Устройство кабельных линий свяви, М., 1927; его же, Устройство воздушных линий связи, М., 1927; Mtillenheim g., Die Verlegung des deutsch-sch-wedischen Pupln-Seeka-bels, Karlswerk-Rundschau , KOln-Miihlhausen, 1927; Die neue Pernkabelverblndung Deutschland-Sch-weiz, Еш-opaischer Femsprechdienst*, В., 1928; Miiller E-w., Das Fernsprecbkabel Deutschland - Schweden, ibid., 1928; H e i d e г R., DieFernkabelanlage Wien- Budapest, ibid., 1928; Holmgren A., Die Fern-sprechverbindung Schweden - Finnland, ibid., 1929; StegmannF., Das Fernkabel Munchen-Innbruck, Ibid., 1928; Das Fernkabel*, В., 1923; Telegraphen-bauordnung, Abschn. 2-3, В., 1921; KrummelO., Handbuch d. Ozeanographie, 2 Aufl., B. 1-2, Stuttgart, 1907-11; An dree K., Geologic des Meeres-bodens, B.>2, В., 1920; К u П e г t, Neue Wege fur die Instandsetzung von Seekabeln, Telegraphen- und Fernsprechtechnik , В., 1924. M. Юрьев. ЛИНИЯ ПРОГИБОВ, см. Графическое определение усилий. ЛИНОЛЕУМ, влаго-, тепло- и отчасти звукоизоляционный отделочно-строительн. материал, изготовляемый цреимущественно из продуктов окисления льняного масла и 1 ... 4 5 6 7 8 9 10 ... 48 |
© 2007 SALROS.RU
ПромСтройМат |