Захист кабелів від впливу зовнішніх магнітних полів

Кабелі, прокладені в землі або підвішені на опорах, екрануються від впливу електричного поля поверхнею землі і металевими екранами або оболонками.

Повітряні лінії електропередачі, контактні проводи залізничного транспорту, електрифікованого на змінному струмі, радіостанції і т. П. Створюють магнітні поля, під впливом яких в кабелях, прокладених на незначному від них відстані, індукуються напруги і струми. При деяких умовах величини цих напруг і струмів можуть досягати небезпечних для ізоляції кабелів і апаратури зв'язку величин.

Магістральні кабелі залізничного зв'язку мають металеву оболонку і поверх неї сталевий броню. Завдяки цьому жили кабелю, що знаходяться під оболонкою, повністю захищені від впливу зовнішнього електричного поля, і частково екрановані від зовнішнього магнітного поля. Поздовжні е. д. з, індуковані струмом I е в оболонці і струмопровідної жили, розрізняються на величину множника, званого ідеальним коефіцієнтом захисної дії:

де М про-ж - комплексна взаємна індуктивність між оболонкою і жили кабеля, гн / км; R об - повне опір оболонки кабелю, ом / км.

Після перетворень (3-121) набуває вигляду:

- сума опорів постійному струму оболонки R oб. екрану R е. броні R бр;

- Зовнішня індуктивність металевої оболонки кабелю;

- індуктивність броні кабелю;

. ом / км - активна складова опору z 1 бронестрічок, обумовлена ​​втратами на гістерезис в спектрі низьких частот;

. ом / км - активна складова опору;

- коефіцієнт проникнення струму в землю 1 / м; γ з - питома провідність землі, сім / м.

Практично М об-ж ≈L е. A R r і R i мізерно малі, тому

Втрати енергії в сталевий броні кабелю на гістерезис можуть бути обчислені за формулою Штейнмеца

де В макс - максимальна індукція, вб / м 2; f - частота, гц, V- обсяг сталевих бронестрічок м 3; ξ-κоеффіціент, рівний для низьковуглецевої (НУ) стали 0,001 і для стали 05НС 0,0007. При прокладанні поруч в одній траншеї двох кабелів зв'язку результуючий коефіцієнт захисної дії (к. С. Д.) Кожного з них зменшується за рахунок к. З. д. сусіднього кабелю г с. У кабелях в металевій оболонці зі сталевими бронестрічок внаслідок їх високого індуктивного опору по ним проходить порівняно малий струм, а тому і екранує, магнітного поля, створюваного цим струмом, на сусідній кабель відносно мало. Значно більше екранує, надають кабелі з бронею з круглих дротів, особливо при застосуванні екранують мідних стрічок, а також при наявності алюмінієву оболонку живильного.

Для сусіднього кабелю в алюмінієвій оболонці діаметром 30 мм при частоті струму 50 гц до. З. д. дорівнює 0,80, в свинцевій оболонці з повиві мідних дротів і броні з сталевих стрічок - 0,85, в свинцевій оболонці і броні з сталевих дротів - 0,90, в алюмінієвій оболонці і броні з сталевих стрічок - 0,95.