Нормативная база на радиопомехи и акустические шумы

Для решения задач электромагнитной совместимости линий электропередачи и радиоприемных устройств различного назначе­ния (т. е. для обеспечения их функционирования без ухудшения качественных показателей) важное значение имеют реальные уровни напряженности поля помех, создаваемых ВЛ.

Помехи от ВЛ могут возникать не только от короны на прово­дах, но и вследствие частичных разрядов и короны на изоляторах, пробоя или перекрытия дефектных изоляторов, короны на линей­ной арматуре и распорках проводов расщепленной фазы, а также из-за искрения между элементами линейной арматуры, распорок проводов и между изоляторами.

Снижению радиопомех от ВЛ и улучшению электромагнитной обстановки вдоль трасс способствует нормирование уровней ра­диопомех от ВЛ. Принятие норм создает юридическую основу вза­имоотношений между проектировщиками и владельцами радио­приемных средств и объектов. Нормирование радиопомех от ВЛ требует от проектировщиков и владельцев ВЛ принятия мер к тому, чтобы уровень радиопомех не превышал допустимых вели­чин в течение заданного процента годового времени.

В большинстве стран установлены национальные нормы на ве­личины напряженности поля помех, создаваемых воздушными линиями электропередач и высоковольтным оборудованием.

В таблице 7.4 приведены нормы на радиопомехи от ВЛ ряда стран.

Для сравнения требований национальных норм допустимые уровни радиопомех были пересчитаны на расстояние 100 метров от ВЛ и на частоту 0,5 МГц, рекомендованную СИСПР (Между­народный специальный комитет по радиопомехам) в качестве ба­зисной при расчетах.

Таблица 7.4.

Сравнение норм различных стран на радиопомехи от линий

электропередачи

№№ п.п.	Страна	Частота измерения	Место измерения	Погодные Условия %% времени	Нормы дБ	Допустимые уровни радиопомех на расстоянии 100 м от проекции крайней фазы на землю. Прибор СИСПР, дБ
В хорошую погоду	80% времени
1.	РФ	0,5 МГц	Расстояние от крайней фазы 100 м			37,0	43,0
2.	США	1 МГц	Расстояние от проекции крайней фазы ВЛ 362 кВ – 14 м, ВЛ>550 кВ – 20 м			27,3   29,6	33,6   35,6
3.	Япония	1 МГц	Под линией	50, дождь		24,9	30,9
4.	Индия	0,5 МГц	На границе зоны отчуждения (30 м)	В хорошую погоду		24,7	30,7
5.	Польша	0,5 МГц	Расстояние от проекции крайней фазы на землю	50, хорошая погода		27,6	33,6

Из таблицы видно, что нормы Российской Федерации так же как нормы Польши, устанавливают более высокие уровни допус­тимых помех, чем нормы других стран.

Для оценки мешающего влияния ВЛ на радиоприем должны быть использованы не только абсолютные значения напряженно­сти поля помех, но и значения отношения сигнал/помеха.

Понятие отношения сигнал/помеха означает отношение на­пряженности поля полезного сигнала и напряженности поля по­мех, измеренных в одном и том же месте.

Одна и та же линия электропередачи может считаться источни­ком значительных помех для районов с низким уровнем полезного сигнала и малых помех в зонах с высоким уровнем сигнала.

Исходной величиной при разработке норм на радиопомехи яв­ляется гарантированный уровень защищенного полезного сигна­ла. В соответствии с международной практикой за минимальную напряженность поля радиосигнала, которую необходимо защи­щать от помех на частоте 1 мегагерц, принят уровень 60 децибел, а на частоте 0,5 мегагерц — 66 децибел.

Взаимосвязь между отношением сигнал/помеха и качеством приема устанавливалась опытным путем.

Влияния линий электропередачи на линии связи

Опасные влияния

Линии электропередачи (ВЛ) оказывают на линии проводной связи влияния, которые обусловлены различными механизмами взаимодействия и при определенном взаимном расположении между линиями электропередачи и связи могут достигать значе­ния, представляющие опасность для обслуживающего персонала и превышающие электрическую прочность кабеля связи и вводных устройств аппаратуры уплотнения.

Влияние за счет индуктивной связи обусловлено прохождени­ем части или всего переменного тока ВЛ по цепи провод-земля. Это может иметь место, например, при несимметричной нагрузке трехфазных ВЛ, при работе ВЛ по системе два провода-земля, при однофазных или двухфазных замыканиях ВЛ на землю. Магнит­ному влиянию подвержены все линии проводной связи, как воз­душные, так и кабельные.

Влияние за счет емкостной связи обусловлено наличием вокруг проводной ВЛ электрического поля. Провода линий связи (ЛС), находящиеся в зоне действия поля, оказываются под воздействием потенциала этого поля. Электрическому влиянию подвержены провода воздушных линий связи, а также кабельные линии связи, выполненные кабелем без металлических оболочек, подвешенным на опорах или стойках.

Влияние через гальваническую связь (полное сопротивление связи) обусловлено протеканием в земле силовых токов. Гальва­ническому влиянию подвержены заземленные металлические оболочки кабелей и цепи воздушных и кабельных ЛС, использую­щих землю в качестве обратного провода.

Расчет продольных ЭДС в проводах связи при аварийном ре­жиме ВЛ с заземленной нейтралью производят для наиболее не­благоприятного случая положения точек короткого замыкания, изменяя места их расположения по длине сближения.

При расчете продольной ЭДС рассматривают короткое замы­кание ВЛ из графика в самой неблагоприятной точке, т.е. случай, когда влияние будет наибольшим. Обычно это соответствует ко­роткому замыканию в начале или конце сближения.

Экранирование. При расчетах уровней влияния ВЛ и ЛС необ­ходимо учитывать экранирующее действие различных металли­ческих коммуникаций, расположенных в зоне влияния и соеди­ненных с землей. К таким коммуникациям могут быть отнесены железнодорожные рельсы, трубопроводы, оболочки силовых кабе­лей и кабелей связи, тоннели и коллекторы, грозозащитные тросы ВЛ и т.д.

Экранирующее действие зависит от собственного сопротивле­ния экрана, расположения его относительно ВЛ и ЛС, условий за­земления, удельного сопротивления земли, а для экранов с магнитными материалами - также от продольной ЭДС, наводимой в экране влияющим током.

Мероприятия по защите от опасного влияния. Если по техничес­ким и экономическим или эксплуатационным соображениям ока­зывается невозможным или нецелесообразным выбрать трассу проектируемой ВЛ или ЛС таким образом, чтобы индуктируемые в проводах ЛС напряжения не превышали допустимых значений, применяют специальные меры защиты.

К мерам защиты на ВЛ относятся:

- применение хорошо проводящих заземленных грозозащит­ных тросов, а также специальных проводников, проложенных в земле;

- частичное разземление нейтралей трансформаторов высоко­вольтной сети, обеспечивающее снижение токов короткого замы­кания ВЛ;

- применение на ВЛ с изолированной нейтралью аппаратуры для контроля состояния изоляции фазовых проводов по отношению к земле или перекоса фазных напряжений, обеспечивающей скорей­шее обнаружение и устранение электрического влияния ВЛ на ЛС;

- частичное или полное каблирование ВЛ на городских участ­ках;

- использование быстродействующей защиты, ускоряющей от­ключение поврежденной ВЛ с заземленной нейтралью.

К специальным мерам защиты на ЛС относятся:

- включение специальных разрядников между каждым прово­дом и землей. Для воздушных ЛС, как правило, общее количество разрядников на 100 км ЛС не должно превышать дли уплотненной цепи 15 шт., для неуплотненной цепи - 25 шт. Допустимое коли­чество разрядников ограничивается эксплуатационными сообра­жениями и поэтому по соглашению между заинтересованными сторонами допускается в исключительных случаях установка большего количества разрядников. Защита разрядниками цепей полуавтоматической блокировки и цепей фидерных линий про­водного вещания не допускается;

- включение разделительных трансформаторов в телефонные цепи без дистанционного питания и разделительных трансформа­торов с защитными контурами при наличии дистанционного пи­тания;

- включение дренажных катушек или дросселей с заземленной средней точкой в телефонные цепи без дистанционного питания и дренажных катушек с резонансными заземляющими контурами в телефонные цепи с дистанционным питанием;

- частичное или полное каблирование ЛС;

- замена железобетонных или металлических опор ЛС на дере­вянные (в том числе с железобетонными приставками) в пределах усилительного участка ЛС, на котором имеются опасные сближе­ния с ВЛ;

- по соглашению заинтересованных сторон введение высоко­вольтного режима обслуживания ЛС;

- включение редукционных трансформаторов;

- замена кабеля связи на кабель с повышенным защитным дей­ствием и др.