Влияния внешних электромагнитных полей

ВНЕШНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ЦЕПИ АТС

Влияния внешних электромагнитных полей

Напряжения и токи электрического влияния ВЛ и контактных сетей практически принято определять без учета волновых процессов не только во влияющих цепях, но и в цепях, подверженных влиянию. При определении потенциала, индуцированного на изолированном проводе, следует учитывать длину провода, подверженного влиянию.

Напряжения и токи магнитного влияния определяют без учета и с учетом волновых процессов в зависимости от вида линии, подверженной влиянию (воздушная или кабельная), условий сближения и частоты тока.

При сближении линий автоматики, телемеханики и связи с ВЛ и тяговыми сетями чаще всего приходиться устанавливать возможность появления опасных индуцированных напряжений, а также мешающих напряжений в двухпроводных цепях. Для решения этих задач, необходимо вычислять напряжение, индуцированное на конце изолированного провода при заземленном другом его конце (для определения опасного влияния), и индуцированное напряжение на конце изолированного провода, т.к. напряжение, индуцированное в двухпроводной цепи, определяют через коэффициент чувствительности цепи к помехам.

Для безопасности людей, пользующихся устройствами АТС и обслуживающих эти устройства, а также для предохранения аппаратуры, включенной в цепи, и обеспечения нормальной эксплуатации устройств установлены предельно допустимые значения (ПДЗ) опасных и мешающих токов и напряжений.

ПДЗ опасных для человека токов.Исследования показывают, что основными факторами, влияющими на степень поражения человека электрическим током промышленной частоты, являются значения тока, проходящего через его тело, продолжительность его действия и путь прохождения тока по телу человека и индивидуальные особенности организма.

Установлено также, что ток до 2 мА проходящий через тело человека, не оказывает заметного действия, и его можно считать безопасным. Повышение значения тока вызывает у человека дрожание пальцев рук, сокращение мускулов, боли и судороги, а при токе, превышающем 10 мА, создается опасность для жизни. Поэтому опасным током для человека, прикоснувшегося к проводу, находящемуся под постоянно действующим индуцированным напряжением, принято считать ток, превышающий 10 мА. При кратковременном прохождении тока через тело человека опасность поражения снижается пропорционально времени действия тока.

Значения ПДЗ опасных напряжений устанавливают с точки зрения опасности для жизни человека и опасности пробоя изоляции кабелей и устройств, включенных в цепи. Допустимые напряжения в случае опасности для человека определяют в зависимости от допустимого тока и общего сопротивления цепи между проводом и землей, образующегося в момент прикосновения человека к проводу. Это сопротивление обусловлено сопротивлением тела человека и переходным сопротивлением между проводом и телом человека, телом человека и землей. Сопротивление тела человека в основном зависит от состояния его кожного покрова.

Допустимые значения опасных напряжений для кабелей и оборудования, включенного в цепи, определяют с учетом электрической прочности их изоляции, старения изоляции под воздействием постороннего напряжения и других факторов.

Допустимые значения мешающих влияний для телефонных каналов НЧ.При влиянии ВЛ и тяговых сетей электрических железных дорог в цепях связи возникают напряжения и токи различных частот, т.к. во влияющих линиях всегда действуют гармонические составляющие напряжения и тока. Эти индуцированные напряжения и токи вызывают в телефонных каналах НЧ появление шумов, которые могут нарушить нормальную работу цепей связи.

Человек при помощи телефона воспринимает одни и те же напряжения различных частот неодинаково. Поэтому оценить шум в вольтах, измеренный обычным вольтметром, невозможно. Чтобы оценить воздействие токов различных частот, принято сравнивать их акустическое воздействие с акустическим воздействием тока такой же амплитуды, но частотой 800 Гц, которая является в технике связи расчетной для каналов НЧ. Отношение акустического воздействия тока в телефоне с частотой F к акустическому воздействию такого же тока частотой 800 Гц называют коэффициентом акустического воздействия р_f, значения которого для частот от 26 до 5000 Гц, найденные экспериментально.

Следовательно, для определения полного индуцированного напряжения шума необходимо найти индуцированное напряжение каждой гармонической составляющей U_fi, умножить на соответствующие коэффициенты акустического воздействия и сложить по квадратичному закону: . Напряжение U_ш называют псофометрическим напряжением. Таким образом, псофометрическое напряжение – это такое напряжение частотой 800 Гц, которое, действуя в телефонной цепи вместо индуцированных напряжений с различными частотами, оказывает одинаковое с ними мешающее действие. Псофометрическое напряжение измеряют псофометром (это вольтметр и специальный фильтр, который включается перед вольтметром и пропускает сигналы различных частот пропорционально их восприятию человеческим ухом).

Если цепь имеет другое волновое сопротивление, то допустимую норму напряжения определяют, умножая установленные значения на коэффициент , где - модуль волнового сопротивления.

Для электрифицированных участков эти нормы разделяются: 0,8 нормы относится к контактным сетям, высоковольтным линиям автоблокировки и продольного электроснабжения; 0,6 – к линиям сильного тока других ведомств.