vrgupВестник Ростовского государственного университета путей сообщенияVestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya0201-727XРостовский государственный университет путей сообщения10.46973/0201-727X_2025_4_214vrgup-167Research ArticleТРАНСПОРТНАЯ ЭНЕРГЕТИКАPOWER ENGINEERING ON TRANSPORTРасчет рабочих токов волоконно-оптического кабеля для тяговой сети с комбинированным экранирующим проводникомCalculation of operating currents in fiber-optic cables for a traction networks with a combined shielding conductorОсиповВ. А.OsipovV. A.

Осипов Владимир Александрович, кафедра «Теоретические основы электротехники», кандидат технических наук, доцент, декан, заведующий кафедрой

Osipov Vladimir Alexandrovich, Chair “Theoretical Foundations of Electrical Engineering”, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor, Dean, Head of the Chair

dw_@rambler.ruРостовский государственный университет путей сообщения (РГУПС)Rostov State Transport University (RSTU)20253012202504214222Copyright © Осипов В.А., 20252025Осипов В.А.Osipov V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.rgups.ru/jour/article/view/167

Получены расчетные соотношения для определения величины тока в металлической оболочке волоконно-оптического кабеля, являющегося элементом тяговой сети с комбинированным экранирующим проводником. Цепь обратного тока электрифицированной железной дороги рассматривалась как линия с распределёнными параметрами, и при определении суммарного тока в металлической оболочке кабеля кроме тока, ответвляющегося из рельсового пути в оболочку волоконно-оптического кабеля, учитывались также токи, образованные в результате взаимоиндуктивной связи металлической оболочки с контактной сетью и рельсовым путем. Полученные аналитические соотношения необходимы для принятия решения о термической стойкости волоконно-оптического кабеля к длительно протекающим рабочим токам при работе в составе тяговой сети переменного тока.

This paper describes the development of calculation relationships for determining the current in the metal sheath of a fiber-optic cable, which is a part of a traction network with a combined shielding conductor. The return current circuit of an electrified railway is considered as a line with distributed parameters. When determining the total current in the cable's metal sheath, in addition to the current branching from the track into the fiber-optic cable sheath, currents generated by the mutual inductive coupling of the metal sheath with the overhead contact system and the track are also taken into account. The obtained analytical relationships are necessary for determining the thermal stability of fiber-optic cables against long-term operating currents when used in AC traction networks.

тяговая сетьволоконно-оптический кабельсистема с комбинированным экранирующим проводникомтермическая стойкостьtraction networkfiber-optic cablesystem with a combined shielding conductorthermal stabilityReferencesЭлектротермическая деградация оптического кабеля на участках железных дорог переменного тока / Ю. И. Филиппов, Э. Е. Асс, Л. Е. Попов [и др.] // Lightwave Russian Edition. – 2006. – № 3. – С. 20–24. – ISSN 0741-5834.Electrothermal degradation of optical cable on AC railway sections. / Yu. I. Filippov, E. E. Ass, L. E. Popov [et al.] // Lightwave Russian Edition. – 2006. – No 3. – P. 20–24. – ISSN 0741-5834.Оплавление диэлектрического оптического кабеля, подвешенного на железнодорожных опорах под действием электротермической деградации / И. Н. Чернов, В. И. Муратов, С. М. Куценко, С. А. Зеленев // Lightwave Russian Edition. – 2007. – № 2. – С. 34–35. – ISSN 0741-5834.Melting of dielectric optical cable suspended on railway supports under the influence of electrothermal degradation / I. N. Chernov, V. I. Muratov, S. M. Kutsenko, S. A. Zelenev // Lightwave Russian Edition. – 2007. – No 2. – P. 34–35. – ISSN 0741-5834.Проблемы электротермической деградации волоконно-оптических линий связи и перспективные направления их решения / В. А. Осипов, Г. Е. Соловьев, Е. В. Гороховский, А. А. Капкаев // Инженерный вестник Дона. – 2013. – № 1. – URL: ivdon.ru/magazine/archive/n1y2013/1539 (дата обращения 27.11.2025).Problems of electrothermal degradation of fiberoptic communication lines and promising directions for their solution / V. A. Osipov, G. E. Solovyov, E. V. Gorokhovsky, A. A. Kapkaev // Engineering Journal of Don. – 2013. – № 1. – URL: ivdon.ru/magazine/archive/n1y2013/1539 (date of access: 27.11.2025).Гороховский, Е. В. Условия электропроводимости самонесущего волоконно-оптического кабеля. Экспериментальные данные / Е. В. Гороховский // Инженерный вестник Дона. – 2013. – № 4. – URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2013/1968 (дата обращения 27.11.2025).Gorokhovsky, E. V. Conditions of electrical conductivity of a self-supporting fiber-optic cable. Experimental data / E. V. Gorokhovsky // Engineering Journal of Don. – 2013. – № 4. – URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2013/1968 (date of access: 27.11.2025).Каталог кабельной продукции ООО ТПК «БИЛМАРТ», КАБЕЛЬ-ИРКУТСК. – URL: https://kabelirkutsk.ru/shop/goods/kabel_okms_022_24_G652D_7kn-86525 (дата обращения 27.11.2025).Catalog of cable products of LLC TPK "BILMART", KABEL-IRKUTSK. – URL: https://kabelirkutsk.ru/shop/goods/kabel_okms_022_24_G652D_7kn-86525 (date of access: 27.11.2025).Осипова, А. И. Расчет токов короткого замыкания сети постоянного тока при использовании двухуровневой системы группового заземления опор / А. И. Осипова, Ю. И. Жарков // Инженерный вестник Дона. – 2023. – № 6. – URL: ivdon.ru/magazine/archive/n6y2023/8489 (дата обращения 27.11.2025).Osipova, A. I. Calculation of short-circuit currents of the DC network when using a two-level system of group grounding of supports / A. I. Osipova, Yu. I. Zharkov // Engineering Journal of Don. – 2023. – № 6. – URL: ivdon.ru/magazine/archive/n6y2023/8489 (date of access: 27.11.2025).Техника высоких напряжений / И. М. Богатенков, Ю. Н. Бочаров, Н. И. Гумерова, Г. М. Иманов ; под общей редакцией профессора Г. С. Кучинского. – Санкт-Петербург : Энергоатомиздат. Санкт-Петербургское отделение, 2003. – 608 с. – ISBN 5-283-04757-1.High voltage engineering / I. M. Bogotenkov, Yu. N. Bocharov, N. I. Gumerova, G. M. Imanov ; edited by Professor G. S. Kuchinsky. – Saint Petersburg : Energoatomizdat. St. Petersburg Branch, 2003. – 608 p. – ISBN 5-283-04757-1.Микаэльян, Е. Ю. Моделирование электромагнитных полей участка железной дороги переменного тока / Е. Ю. Микаэльян, В. Н. Черных // Инженерный вестник Дона. – 2019. – № 2. – URL: ivdon.ru/magazine/archive/n8y2019/6155 (дата обращения 27.11.2025).Mikaelyan, E. Y. Modeling of electromagnetic fields of an AC Railway Section / E. Y. Mikaelyan, V. N. Chernykh // Engineering Journal of Don. – 2019. – № 2. – URL: ivdon.ru/magazine/archive/n8y2019/6155 (date of access: 27.11.2025).Лысенко, В. Г. Определение границ участка тяговой сети с устойчивым коротким замыканием / В. Г. Лысенко // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2020. – № 1. – С. 145–152. – ISSN 0201-727X.Lysenko, V. G. Defining the boundaries of a traction network section with a stable short circuit / V. G. Lysenko // Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya. – 2020. – No. 1. – P. 145–152. – ISSN 0201-727X.Безуглый, А. В. Актуальные проблемы повышения энергетической эффективности в современных условиях / А. В. Безуглый, В. Н. Черных // Сборник научных трудов «Транспорт : наука, образование, производство». Том 2. – Ростов-на-Дону : РГУПС, 2023. – С. 16–19.Bezugly, A. V. Actual problems of increasing energy efficiency in modern conditions / A. V. Bezugly, V. N. Chernykh // Collection of scientific papers «Transport : science, education, production ». Volume 2. – Rostov-on-Don : Rostov State Transport University, 2023. P. 16–19.Трубицин, М. А. Продление срока службы электрооборудования / М. А. Трубицин // Сборник научных трудов «Транспорт : наука, образование, производство». Том 3. – Ростов-на-Дону : РГУПС, 2022. – С. 51–54.Trubitsin, M. A. Prolongation of the service life of electrical equipment / M. A. Trubitsin // Collection of scientific papers «Transport : science, education, production». Volume 3. Rostov-on-Don : Rostov State Transport University, 2022. – P. 51–54.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.