Моделирование процесса нагрева оптоволоконного кабеля, вмонтированного в грозозащитный трос, токами короткого замыкания
https://doi.org/10.46973/0201-727X_2025_1_159
Аннотация
Рассмотрен подход к определению возможности интеграции волоконно-оптического кабеля с проводящей оболочкой в систему группового заземления в средства повышения надежности и безопасности работы железной дороги постоянного тока. Критерием для принятия решения является температура нагрева элементов кабеля, определяемая в зависимости от величины протекающего тока и времени срабатывания релейной защиты. В качестве инструмента для расчета температуры всех элементов кабеля, включая оптический модуль с оптическим волокнами, предложена программа, использующая в качестве основного алгоритма метод конечных элементов. Исходными данными для выполнения моделирования являются ток в кабеле, данные о конструкции кабеля, а также технические характеристики элементов кабеля.
Об авторе
А. И. ОсиповаРоссия
Осипова Анна Ивановна, кафедра «Автоматизированные системы электроснабжения», кандидат технических наук, доцент
Список литературы
1. Кабель ОКГТ от «Инкаб» – грозотрос с оптическим волокном // Сайт компании «Инкаб». – URL: https://incab.ru/optical-cable/opgw/ (дата обращения: 31.03.2025).
2. Кабель ОКГТ-с // Сайт компании «Сарансккабель-Оптика». – URL: https://sarko.ru/okgt-scable.html (дата обращения: 31.03.2025).
3. ОКГТ. Оптический кабель, встроенный в грозозащитный трос // Сайт компании «ЛЭП-Инжиринг». – URL: https://energotehek.ru/catalog/grozozashhitnyij-tros (дата обращения: 31.03.2025).
4. Капкаев, А. А. Интеграция экранирующего провода в системе тягового электроснабжения с волоконно-оптической линией связи : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук 05.22.07 / Капкаев Андрей Андреевич. – Ростов-на-Дону, 2017. – 208 с.
5. Осипова, А. И. Особенности организации альтернативной схемы заземления опор контактной сети постоянного тока / А. И. Осипова, В. А. Осипов // Сборник научных трудов V Международной научно-технической конференции «Энергетика транспорта. Актуальные проблемы и задачи». – Ростов-на-Дону : РГУПС, 2021. – С. 45–47. – ISBN 978-5-907295-50-6.
6. Осипова, А. И. Моделирование и расчёт токов короткого замыкания в системе постоянного тока с дополнительным тросом группового заземления опор контактной сети / А. И. Осипова, В. А. Осипов // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2019. – № 4. – С. 127–133. – ISSN 0201-727X.
7. Жарков, Ю. И. Проблемы организации защиты тяговой сети постоянного тока от коротких замыканий при повышенных токовых нагрузках / Ю. И. Жарков, Е. П. Фигурнов // Електрифiкацiя транспорту. – 2014. – № 7. – С. 28–31. – ISSN 2307-4221.
8. Параметры совместных схем замещения систем внешнего и тягового электроснабжения при коротком замыкании в контактной сети / Е. П. Фигурнов, Ю. И. Жарков, Л. А. Герман [и др.] // Электрические станции. – 2021. – № 7 (1080). – С. 20–26. – ISSN 0201-4564.
9. Дынькин, Б. Е. Анализ отказов релейных защит путем статистического моделирования их работы / Б. Е. Дынькин // Сборник научных трудов Международной научно-практической конференции «Энергетика транспорта. Актуальные проблемы и задачи» / Ростовский государственный университет путей сообщения. – Ростов-на-Дону, 2019. – С. 24–28. – ISBN 978-5-88814-992-8.
10. СТО «Руководство по расчёту режимов плавки гололеда на грозозащитном тросе со встроенным оптическим кабелем (ОКГТ) и применению распределенного контроля температуры ОКГТ в режиме плавки» : утверждено и введено в действие приказом ОАО «ФСК ЕЭС» от 18.05.2012 № 264. – URL: https://docs.yandex.ru/docs/view?tm=1743404135&tld=ru&lang=ru&name=s3o8hishtn0zee6uhtyglpbxwe3vmfwr.pdf& (дата обращения: 31.03.25).
11. СТО 56947007-33.180.10.173-2014. Методические указания по расчету термического воздействия токов короткого замыкания и термической устойчивости грозозащитных тросов и оптических кабелей, встроенных в грозозащитный трос, подвешиваемых на воздушных линиях электропередачи. Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС», утвержденные приказом ОАО «ФСК ЕЭС» от 21.05.2014 г. № 237. – URL: https://docs.yandex.ru/docs/view?tm=1743404605&tld=ru&lang=ru&name (дата обращения: 31.03.25).
12. Инструкция по технической эксплуатации волоконно-оптических линий передачи ОАО «РЖД» : утверждена Первым вице-президентом ОАО «РЖД» В. Н. Морозовым 18.12.2013. – URL: http://scbist.com/scb/uploaded/docs/2013/dekabr2013/5051-rasporyazhenie-oao-rzhd-ot-18-12-2013-n2792r.htm (дата обращения: 31.03.25).
13. Снижение влияния электрического поля высоковольтных линий электропередачи на волоконно-оптические линии связи / Е. А. Стороженко, Д. Е. Стороженко, А. С. Кляморов, К. С. Гукасов // Инженерный вестник Дона. – 2013. – № 2 (25). – С. 56. – eISSN 2073-8633.
14. Влияние переменных электромагнитных полей высокой напряженности на интенсивность деградационных процессов в структуре волоконно-оптических кабелей / А. С. Бочев, Г. Е. Соловьев, В. А. Осипов, О. В. Невретдинова // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2009. – № 2 (34). – С. 94–99. – ISSN 0201-727X.
15. Лариков, Л. Н. Тепловые свойства металлов и сплавов : справочник / Л. Н. Лариков, Ю. Ф. Юрченко – Киев : Наукова думка, 1985. – 437 с.
Рецензия
Для цитирования:
Осипова А.И. Моделирование процесса нагрева оптоволоконного кабеля, вмонтированного в грозозащитный трос, токами короткого замыкания. Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2025;(1):159-166. https://doi.org/10.46973/0201-727X_2025_1_159
For citation:
Osipova A.I. Modeling of the heating process of the fiber-optic cable embedded into the lightning protection cable by short-circuit currents. Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya. 2025;(1):159-166. (In Russ.) https://doi.org/10.46973/0201-727X_2025_1_159
JATS XML