Элементы воздушных линий связи

Провода воздушных линий связи подвергаются действию ветра, гололеда, влаги, химических реагентов, находящихся в воздухе, колебанием температуры.

Линейная проволока для проводов должна обладать хорошей механической прочностью, гибкостью, устойчивостью против коррозии, должна обладать хорошей электропроводимостью.

Наибольшее распространение на воздушных линиях связи получили стальная, медная и биметаллическая проволоки.

Стальную проволоку для коррозийной устойчивости покрывают слоем цинка. Недостатком является значительное затухание сигнала с увеличением частоты. Эта проволока применяется для сетей оперативно-технической связи. Диаметр ее 3-5 мм и используется на линиях О, Н и У, на линиях ОУ - 5÷4 мм. На линиях III класса применяют проволоку диаметром 3÷2,5; 1,5мм.

Медная проволока из-за дороговизны используется только для монтажа высокочастотных цепей магистральной и дорожной связи. Она достаточно прочна механически и мало подвержена коррозии, так как на воздухе покрываются пленкой окиси меди, защищающей провод от дальнейшего разрушения.

Биметаллическая сталемедная проволока (БСМ) состоит из двух металлов: стального сердечника и наложенного на него термическим способом слоя меди толщиной 0,14-0,2 мм. Электрические характеристики таких проволок близки к медным, но достигается значительная экономия меди. БСМ имеет диаметр 3÷4 мм.

При устройстве удлиненных пролетов и переходов через электрофицированные дороги применяют многопроволочные тросы.

Для крепления линейных проводов к изоляторам служит мягкая перевязочная проволока: стальная для стальных, медная для медных. При подвеске выдерживается определенная стрела провеса.

Арматура и устройство переходов. Для изоляции проводов воздушных линий их укрепляют на изоляторах.

Изоляторы служат для изоляции проводов и крепления их на опорах. Они должны обладать большой механической прочностью, большим сопротивлением и малыми диэлектрическими потерями.

Изолирующие свойства их не должны зависеть от метеоусловий. Таким требованиям удовлетворяют фарфоровые, покрытые глазурью изоляторы ТФ-20, ТФ-16, ТФ-12 (рисунок 4.1).

Рисунок 4.1 – Форма изолятора

Конструкция нижней части (юбки) выбрана специально для удлинения сухой поверхности при дожде.

Для подвески медных и биметаллических проводов используют ТФ-20. ТФ-16, ТФ-12 используют на линиях III класса.

Крюки, траверсы, штыри.

Для крепления изоляторов на опорах применяют крюки и траверсы со штырями.

Крюки - эти устройства применяют для крепления изоляторов на опорах (рисунок 4.2).

Рисунок 4.2 – Крюк

Крюки изготавливают из круглой стали Ø 20, 18, 16 и 12 мм. Они имеют марки КН-20, КН-18, КН-16 (крюк низковольтный). На крюки и штыри заворачивают полиэтиленовые колпачки, затем наворачивают изоляторы.

Траверсы изготавливают из древесины или стали на 4 и 8 штырей (рисунок 4.3).

Рисунок 4.3 – Траверса

Стальные восьмиштырьковые траверсы делают из уголковой стали 50х50х6 мм для линий О и Н, 60х60х6 мм для линий У и ОУ. Для 4-х штыревой траверсы применяют уголковую сталь 40х40х6, 50х50х6 мм.

Штыри делают из круглой стали. Их обозначают как ШТ-2Д, ШТ-2С (штыри для деревянной, стальной траверсы), цифры указывают на марку стали или изделия.

Конструкция для скрещивания проводов.

Для уменьшения взаимных влияний между двухпроводными телефонными цепями и уменьшения внешнего влияния, провода скрещивают (меняют пространственное положение). При подвеске на крюках скрещивание выполняют при помощи Г-образных кронштейнов, установленных вместо крюков (рисунок 4.4).

Рисунок 4.4 – Г-образный кронштейн

Например, типа КС-4/5 – кронштейн для скрещивания проводов диаметром 4 и 5 мм.

При подвеске проводов на траверсах стальные провода скрещиваются на подвесных крюках (рисунок 4.5,а), провода из цветного металла скрещивают при помощи накладок; (рисунок 4.5,б)

Рисунок 4.5 – Арматура для подвески проводов

Подвесные крюки маркируются, как КПД-16, 18 для деревянных траверс и КПС-16, 18 – для стальных траверс. Накладки маркируются, как НС-5; РС-6 для стальных траверс, НД-5; НД-6 для деревянных траверс.

Опоры. Деревянные опоры устанавливают в лесистых местах и в местах с опасными индуктивными помехами, превышающими уровни для железобетонных опор. В других случаях наибольшее распространение получили железобетонные конструкции в виде полного усеченного конуса длиной 6,5; 7,5; 8,5; 9,5 м.

Недостатком является большой вес конструкций, который достигает 510÷1000 кг.

Деревянные столбы изготавливают из лиственницы, сосны, кедра, ели, пихты, длиной 5,5; 6,5; 7,5; 8,5; 9,5 м. Диаметром в вершине 18-24 см. Для увеличения срока службы столбы пропитывают антисептиком или устанавливают в искусственные основания. Если столб поднять над землей, укрепив его в приставках (бетонных столбах), то срок службы удлиняется до 18-20 лет.

На линиях I и II классов каждую опору устанавливают с двумя приставками, укрепляя их проволочными хомутами.

Опоры воздушных линий разделяют на простые и сложные. Простые состоят из деревянного столба или железобетонной стойки, оснащенной арматурой.

Сложные состоят из простых опор и дополнительных креплений в виде подпор, оттяжек или состоят из двух столбов или стоек.

К простым относят промежуточные опоры, устанавливаемые на прямолинейных участках трассы линии.

К сложным – угловые, полуанкерные, анкерные, усиленные, оконечные, кабельные и т.д.

Угловые опоры устанавливают в местах изменения направления трассы линии. Их укрепляют подпоркой или оттяжкой (рисунок 4.6).

Глубина закопки, в зависимости от категории грунта составляет величину 1600÷2200 мм.

Полуанкерные, анкерные и усиленные опоры применяют для увеличения устойчивости, ограничения возможных разрушений линий при обрывах проводов. Их устанавливают на прямолинейных участках трассы на линиях О и Н через 3 км, на У – через 2 км, ОУ – через 1 км. На рисунка 4.7; 4.8; 4.9 показаны соответственно схемы полуанкерной, усиленной и кабельной опор.

Рисунок 4.6 – Угловая опора

Рисунок 4.7 – Полуанкерная опора

Если подпоры заменить 4-мя растяжками, то будем иметь анкерную опору.

Рисунок 4.8 – Усиленная опора

Оконечные опоры размещают в начале и конце линии у ввода в здания. Кабельные опоры служат для перехода воздушной линии в кабельную.

Рисунок 4.9 – Кабельная опора

В шкафу размещают приборы защиты, боксы магистральной связи (БМ), служащие для оконечной разделки кабеля и другого оборудования.

Для проведения испытаний и определения места повреждения проводов на станциях, а также на границах дорог и дистанций сигнализации и связи устанавливают контрольные опоры (рисунок 4.10).

Рисунок 4.10 – Контрольная опора

Провода на таких опорах разрезают и соединяют при помощи линейных сжимов.

Порядок расположения цепей на опоре воздушной линии называется профилем опоры. Существуют следующие профили:

- крюковый (при подвеске проводов на крюках) (рисунок 4.11);

- траверсный (при подвеске на траверсах) (рисунок 4.12.);

- смешанный (крюковый + траверсный)

Рисунок 4.11 – Крюковой профиль

Рисунок 4.12 – Траверсный профиль

Для упрощения составления схем скрещивания проводов разработано 10 типовых профилей. 5 из них распространены на ж.д. транспорте на рисунке 4.13.

Рисунок 4.13 – Профили опор