11.2. Защита сооружений связи

11.2.1. МЕРЫ ЗАЩИТЫ СООРУЖЕНИЙ СВЯЗИ ОТ ВНЕШНИХ ВЛИЯНИЙ

Для предохранения сооружений связи от внешних электромагнитных влияний проводится комплекс защитных мер как на влияющих линиях (ЛЭП, эл. ж. д., радиостанции), так и на ЛС, подверженных влиянию. Перечень основных мероприятий приведен в табл. 11.5.

Таблица 11.5

Источник внешнего влияния	Характер влияния	Мероприятия, проводимые на линиях
		влияющих	связи
ЛЭП	Опасные и мешающие поля E и H	1. Автоматика 2. Сглаживающие фильтры 3. Экранирующие тросы	1. Относ трассы 2. Каблирование 3. Скрещивание и симметрирование 4. Экранирование 5. Разрядники и предохранители 6. Заземление 10. Нейтрализующие и редукционные трансформаторы
Эл. ж. д.	Опасное и мешающее поле H	1. Сглаживающие фильтры 2. Отсасывающие трансформаторы 3.Увеличение проводимости и изоляции рельсов	1. Относ трассы 2. Каблирование 3. Скрещивание и симметрирование 4. Экранирование 5. Разрядники и предохранители 6. Заземление
Гроза	Опасное поле E	___	1. Каблирование 2. Молниеотводы на воздушных ЛС 3. Тросы на кабельных ЛС 4. Каскадная защита 5. Разрядники и предохранители 6. Заземление
РС	Мешающие поля E и H	1. Выбор несущей частоты 2. Относ радиостанции	1. Относ трассы 2. Каблирование 3. Скрещивание и симметрирование 4. Фильтры и запирающие катушки

Ниже рассматриваются основные мероприятия, проводимые в первую очередь на линиях и установках связи.

10.2.2. СХЕМЫ ЗАЩИТЫ, РАЗРЯДНИКИ И ПРЕДОХРАНИТЕЛИ

Для защиты обслуживающего станционного персонала и аппаратуры связи применяются защитные устройства, состоящие из разрядников и предохранителей. Эти устройства устанавливаются на входе в станцию. Схемы устройств различны в зависимости от типа линии и ожидаемой величины влияния (рис. 11.16). Из анализа влияний и схем защиты можно сделать вывод, что наибольшей защиты требуют воздушная линия и сеть ГТС. На междугородной кабельной линии для защиты устанавливается лишь один разрядник.

Рис. 11.16. Схемы защиты при воздушной (а) и кабельной (б) линиях и на ГТС (в): Р-350 и ИР-1000 - разрядники; СН-1 и ТК-0,25 — предохранители; ЗК - запирающая катушка; ДК - дренажная катушка.

Разрядники делятся на газонаполненные и искровые. Для сетей с дистанционным электропитанием применяются вилитовые разрядники, а на сетях ГТС — угольные. Наибольшее применение получили на междугородных кабельных линиях связи разрядники Р-35, PB-500, Р-4 и на городских сетях — УР-500. На воздушных линиях применяются разрядники Р-350, РБ-280 и Р-35.

Основные характеристики разрядников приведены в табл. 11.6. Как видно, наиболее мощными разрядниками являют ся РБ-280 (для воздушных линий), а самыми слабыми — Р-4 (малогабаритный разрядник для усилителей кабельных линий).

Таблица 11.6

Параметр	Р-35	РБ-280	РВ-500	Р-350	УР-500
Напряжение пробоя, В	350±40	280±30	500±100	350±40	500±100
Напряжение погасания, В	40…80	40	10	___	40…120
Допустимый ток, А	15	30	10	3	3
Сопротивление изоляции, МОм	5000	40	60	5000	___
Долговечность, число разрядов	25	5	___	5	___
Габаритные раз­меры, мм	105х22	200х96	52х60	65х35	25х65

Газонаполненный разрядник типа Р-350 (рис. 11.17, а) состоит из стеклянной трубки диаметром 35 мм и длиной 65 мм, внутри которой помещены два электрода (никелевые или стальные). Последние имеют форму полусферических чашечек, входящих друг в друга, активизированных окисью бария, способствующих увеличению мощности разрядника. Стеклянная трубка наполнена аргоном.

Рис. 11.17. Разрядники: а — двухэлектродный Р-350; б — трехэлектродный Р-35; в — двухэлектродный бариевый РБ-280; г—малогабаритный Р-4.

Рис. 11.18. Разрядники: а — вилитовый; б — угольный.

Газонаполненный разрядник типа Р-35 (рис. 11.17, б) имеет три электрода. Он заменяет два двухэлектродных, что является его преимуществом. Кроме того, при установке трехэлектродных разрядников значительно уменьшается опасность возникновения так называемого акустического удара.

Вилитовые разрядники типов РВ-500 и РВ-1000 устанавливаются на цепях с дистанционным питанием. Разрядник состоит из двух латунных дисков 1 (рис. 11.18, а), между которыми образуется искровой промежуток. Диски отделены слюдяной прокладкой 2. Вилитовый диск 3 изготовляется из смеси порошкообразного корборунда, жидкого стекла и мела.

Угольные разрядники типа УР-500 имеют номинальное напряжение зажигания 500 В. Угольные разрядники используются на сетях городской и сельской связи (рис. 11.18, б). В состав разрядника входят две угольные колодки 1 с изолирующей прокладкой 2.

Для защиты от ВВЛ применяются двухэлектродные бариевые разрядники типа РБ-280 (рис. 11.17, в) на напряжения 280 В. Эти разрядники выдерживают большой разрядный ток в течение длительного времени.

Для защиты от перенапряжений в схемах усилителей используются малогабаритные разрядники Р-4. В состав разрядника входят два стальных электрода, покрытых вольфрамом. Электроды заключены в стеклянный баллон, наполненный аргоном (см. рис. 11.17, г).

Применяемые схемы защиты зависят от вида влияния, наличия дистанционного электропитания и типа аппаратуры. На рис. 11.19 показана схема защиты аппаратуры на транзисторах типа К-60П. В схеме защиты кроме разрядников Р-4 имеются Фильтры, предназначенные для защиты от посторонних напряжений и токов, наводимых в цепях ДП, работающих по схеме «провод — земля». Для повышения надежности защиты и сохранения газонаполненных разрядников от разрушения перед последними устанавливают искровые разрядники, которые монтируют на держателях газонаполненных разрядников. Пробивное напряжение разрядников зависит от величины искрового промежутка.

Рис. 11.19. Схема защиты аппаратуры на транзисторах.

Для защиты станционной аппаратуры и разрядников от опасных токов, возникающих при случайных соприкосновениях провода линии связи с проводом линии сильного тока, применяются предохранители на номинальный ток 1 и 0,15 А типа СН — спиральные с ножевыми наконечниками (рис. 11.20, а) или типа СК — с коническими наконечниками.

Рис. 11.20. Предохранители типа СН (а) и термическая катушка ТК (б): 1 — стеклянная трубка; 2 — легкоплавкий металл; 3 — пружина; 4 — металлический чехол; 5 — латунный стержень; 6 — изолированный про­вод; 10 — латунный штифт.

На городских телефонных станциях в качестве предохранителей используются термические катушки ТК-0,25 (предохранитель на номинальный ток 0,25 А). Термическая катушка (рис. 11.20, б) состоит из корпуса, внутри которого помещен латунный стержень с обмоткой. Один конец обмотки соединен с корпусом, а другой с помощью легкоплавкого сплава — co стержнем.