автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Разработка методов повышения эффективности функционирования телекоммуникационных систем при внешних импульсных электромагнитных воздействиях

На правах рукописи

Жабина Анна Валерьевна

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ ВНЕШНИХ ИМПУЛЬСНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

Специальность 05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

003464505

Новосибирск - 2009

003464505

Работа выполнена на кафедре «Системы передачи информации» Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ГОУ ВПО «ОмГУПС»)

Научный руководитель Официальные оппоненты:

Ведущая организация

доктор технических наук, профессор Митрохин Валерий Евгеньевич

доктор технических наук, профессор

Попов Г.Н.

кандидат технических наук, доцент БутенковВ.В.

Ленинградский отраслевой научно-исследовательский институт связи (ЛОНИИС)

Защита состоится "10 " апреля 2009 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 219.005.001 по присуждению ученой степени кандидата технических наук при ГОУ ВПО «Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики» (ГОУ ВПО «СибГУТИ») по адресу: 630102, г. Новосибирск, ул.Кирова, д. 86, ауд. 625.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

Автореферат разослан марта 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного Совета Д 219.005.01 доктор технических наук, профессор

Г.В. Мамчев

Общая характеристика работы

Актуальность работы. В планах развития телекоммуникационной сети России намечено продолжить создание Единой сети электросвязи (ЕСЭ) страны, развернуть работы по организации общегосударственной системы передачи данных и увеличить протяженность каналов междугородной телефонной связи. Решить поставленные задачи без надёжных средств защиты от импульсного электромагнитного влияния различных электронных плат аппаратуры телекоммуникаций (ЭПАТ), которые являются одним из основных элементов телекоммуникационных сетей, не представляется возможным.

Высокая эффективность работы элементов телекоммуникационной сети может быть обеспечена только при условии их бесперебойной работы. В этой связи задача повышения надежности функционирования существующих средств защиты аппаратуры систем передачи при воздействии внешних электромагнитных полей является актуальной.

Опыт эксплуатации современных телекоммуникационных систем передачи (ТСП) показывает их низкую защищенность от воздействия импульсных перенапряжений и токов, возникающих во время грозы и при нестационарном режиме работы ЛЭП и контактной сети железных дорог. При этом наиболее часто повреждаются полупроводниковые элементы входных устройств ТСП, непосредственно подключенных к протяженным металлическим сооружениям {рельсы, сигнальные цепи, линия продольного электроснабжения, провода линий связи). Применяемые в настоящее время устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП), в некоторых, достаточно важных случаях, нужного эффекта не дают. Разрабатываемые устройства и схемы защиты, зачастую рекомендуются к внедрению без детальных лабораторных и натурных исследований, что не приводит к улучшению ситуации.

В настоящее время наиболее актуальной задачей является определение динамических характеристик работы устройств защиты элементов (узлов и линий) телекоммуникационной сети при импульсном электромагнитном воздействии.

Повышаются требования к надежности работы каналов связи, и особенно при аварийных ситуациях, при воздействии грозовых разрядов и других источников импульсного электромагнитного поля, когда связь особенно необходима.

Существующие схемы защиты, неэффективно выполняют свои функции, а применение дополнительных средств защиты требует тщательного обоснования. При моделировании и выборе УЗИП не учитывается их быстродействие, что приводит к проникновению импульсных перенапряжений в ЭПАТ.

Большой вклад в развитие данной проблемы сделали следующие отечественные и зарубежные ученые: П.А. Азбукин, М.И. Михайлов, С.А. Соколов, Л.Д. Разумов, Э.Л. Портнов, Б.И. Косарев, В.О. Шварцман, В.У. Костиков, И.И. Гроднев, С.А. Шелкунов, Э.Ф. Вэнс, Е.Д. Зунде, Л.Г. Поздняков, Ю.А. Парфенов, В.Е. Митрохин, В.К. Попков, H.H. Баженов и другие. Все это подчеркивает важность и актуальность выбранной темы.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является исследование и разработка способов повышения эффективности функционирования устройств защиты систем телекоммуникаций при воздействии внешних импульсных электромагнитных помех. Разработка требований к бы-

стродействию устройств защиты телекоммуникационных сетей, согласованных с вольт-секундными характеристиками защищаемого оборудования. Выработка рекомендаций по составлению схем каскадов устройств защиты аппаратуры телекоммуникаций.

Для достижения цели в диссертационной работе были поставлены следующие задачи:

1. Разработка метода выявления влияния быстродействия устройств защиты на повреждаемость телекоммуникационных узлов и на коэффициент готовности сети.

2. Составление математической модели изменения во времени сопротивления устройств защиты ЭПАТ при внешнем импульсном электромагнитном воздействии на ТСП.

3. Разработка метода численного моделирования распространения волн тока и напряжения в линии с распределенными параметрами конечной длины, нагруженной на изменяющиеся во времени сопротивления УЗИП.

4. Разработка метода имитационного моделирования влияния динамических характеристик и схем включения УЗИП на уровень напряжения на входе ЭПАТ с целью определения требований к быстродействию устройств защиты и заземлений, удовлетворяющих вольт-секундным параметрам ЭПАТ и обеспечивающих нормируемый коэффициент готовности.

Методы исследования. В работе использованы методы статистического анализа, теории графов, методы расчета и преобразования электрических цепей с комплексными переменными, прямого и обратного преобразования Фурье, численные методы решения дифференциальных уравнений и имитационное моделирование динамических характеристик и схем включения УЗИП.

Научная новизна работы.

1. Предложен метод анализа реальных данных отказов элементов телекоммуникационных сетей, позволяющий выявить источники воздействия внешних помех, вызывающих повреждаемость телекоммуникационного оборудования, и определить соотношение между выходом из строя отдельных элементов ТСП и коэффициентом готовности.

2. Составлена математическая модель влияния внешнего импульсного электромагнитного поля на линию с распределенными параметрами конечной длины, нагруженной на изменяющиеся во времени сопротивления УЗИП, позволяющая учесть быстродействие устройств защиты и комплексный характер сопротивлений заземлений оборудования ТСП.

3. Разработан метод определения амплитудно-временных характеристик наведенных напряжений и токов, позволяющий проводить численное и имитационное моделирование волновых процессов с учетом динамического изменения сопротивления устройств защиты от времени, который позволяет разработать требования и выбрать устройства и схемы защиты.

4. Усовершенствован метод определения коэффициента готовности телекоммуникационных сетей, который в отличие от известных, позволяет учесть коэффициент готовности УЗИП совместно с защищаемым телекоммуникационным оборудованием.

Достоверность научных положений и выводов. Изложенные в работе положения теоретически обоснованы, подтверждены сопоставлением результатов аналитического расчета с данными, полученными в результате имитационного моделирования и экспериментальных исследований.

Практическая ценность работы заключается в следующем: Разработанный метод расчета амплитудно-временных характеристик наведенных напряжений и токов в линии с распределенными параметрами конечной длины, нагруженной на изменяющиеся во времени сопротивление УЗИП, предлагается для использования при проектировании сетей, систем и устройств телекоммуникаций для повышения эффективности функционирования, в условиях влияния внешних импульсных электромагнитных полей.

Предложенные рекомендации по испытанию, моделированию и выбору устройств защиты и заземляющих устройств, учитывающие динамические характеристики могут быть использованы организациями, эксплуатирующими и проектирующими устройства и системы телекоммуникаций.

Разработанный метод определения коэффициента готовности телекоммуникационной сети, с учетом коэффициента готовности схемы защиты и защищаемого оборудования, позволяющий обеспечить необходимую устойчивость работы ЭПАТ и тем самым повысить коэффициент готовности телекоммуникационной сети при воздействии внешних электромагнитных полей.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на следующих семинарах и конференциях:

1. Межрегиональном информационном конгрессе «МИК-2004», Омск, 2004 г.

2. III международном технологическом конгрессе «Военная техника, вооружения и технологии двойного применения», Омск, 2005 г.

3. II международной практической конференции "Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте ТрансЖАТ 2005", Сочи, 2005 г.

4. III международной практической конференции "Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте ТрансЖАТ 2006", Санкт-Петербург, 2006 г.

5. Международной научно- технической конференции. «Наука, инновации, образование: актуальные проблемы развития транспортного комплекса России» Екатеринбург, 200б г.

6. Международной конференции и дискуссионного клуба Информационные технологии в науке, социологии, экономике и бизнесе IT + SE'06, Гурзуф 2006 г.

7. 5th Conference of European students of traffic and transportation sciences Transportation as a Mean of Globalization CVUT, Прага, Чехия, 2007 г.

8. Научно-техническом семинаре ОмГУПСа «Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта, объектов промышленной теплоэнергетики, телекоммуникационно-информационных систем, автоматики и телемеханики», Омск, 2007 г.

9. Научно-технической конференции «Современное состояние и перспективы развития специальных систем радиосвязи и радиоуправления», Омск, 2008 г.

Публикации результатов. По материалам диссертации опубликовано 17 печатных работ, в том числе 3 статьи в научных изданиях ВАК (в журналах «Открытое образование», «Электросвязь», «Автоматика, связь, информатика») и 13 материалах докладов на международных научно-технических конференциях.

Структура диссертации и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и трех приложений. Работа изложена на 128 страницах машинописного текста, содержит 73 рисунка, 29 таблиц.

Основные результаты, выносимые на защиту

1. Математическая модель влияния внешнего импульсного электромагнитного поля на линию с распределенными параметрами конечной длины, нагруженной на изменяющиеся во времени сопротивления УЗИЛ, позволяющая учесть быстродействие устройств защиты и комплексный характер сопротивлений заземлений оборудования ТСП.

2. Метод численного анализа временных форм напряжений и токов, позволяющий прогнозировать электромагнитные процессы в цепях с распределенными параметрами с учетом динамических характеристик устройств защиты и комплексного характера сопротивлений заземлений.

3. Метод определения коэффициента готовности телекоммуникационной сети, который в отличие от известных, позволяет учесть коэффициент готовности УЗИП и вольт-секундные характеристики защищаемого телекоммуникационного оборудования.

4. Метод имитационного моделирования, позволяющий проводить моделирование влияния динамических характеристик и схем включения УЗИП на уровень напряжения на входе ЭПАТ с целью определения требований к быстродействию устройств защиты и параметрам заземлений, удовлетворяющих вольт-секундным параметрам телекоммуникационных систем и устройств.

Краткое содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертации и обозначена цель исследований. Приведен анализ публикаций по данной теме и кратко излагаются основные результаты диссертации.

В первой главе рассматриваются параметры источников влияния, параметров устройств защиты.

Выполнен анализ методов расчета коэффициента готовности телекоммуникационных сетей.

Проведен анализ методов расчета импульсных электромагнитных влияний на сети и устройства телекоммуникации, из которого можно сделать следующие выводы:

1). Влияние грозовых разрядов на кабельные линии связи описывается выражениями напряжения и токов цепи "оболочка - земля" и "жила - земля" в виде дифференциальных уравнений в частных производных. Полученные в виде интегральных зависимостей решения не позволяют учесть временные характеристики устройств защиты и комплексный характер сопротивлений заземлений.

2). Используются значительные упрощения с целью получения конечных формул, а именно полное комплексное сопротивление цепей заменяется на активное сопротивление, следовательно, нельзя учесть поверхностный эффект.

Согласно статистическим данным эксплуатации по отказам технологической ТСП, проведен расчет коэффициента готовности, который показал, что

на параметры надежности функционирования узлов и ребер оказывают значительное влияние импульсные электромагнитные поля.

В таблице 1 приведены результаты расчета коэффициента готовности технологической ТСП с учетом отказов элементов телекоммуникационной сети, которая показывает, что только на одном участке коэффициент готовности соответствует норме.

Таблица 1

Результаты расчета коэффициента готовности (Кг) участков

технологической ТСП с учетом видов отказов_

Номер участка технологической ТСП Норма Кг Элементы телекоммуникационной сети Общий коэффициент готовности

Кабельная линия связи Волокон- но-оптическая линия связи Аналоговая аппаратура Цифровая аппаратура

1 0,996 0,9984 0,9998 0,9987 0,9984 0,9953 -

2 0,9992 0,9941 0,9999 0,9999 0,9939 -

3 0,9999 0,9996 0,9996 -

4 0,9994 0,9999 0,9999 +

На рис. 1 приведена гистограмма коэффициента готовности по кварталам года, с целью выявления воздействующих факторов, влияющих на коэффициент готовности ТСП.

5 0,994 о 0,992 § 0,99 £ 0,988 ¡Г 0,986 5 0,984 0,982 .§. 0,98 Я 0,978 £ 0,976

Квартал года

Рис. 1. Гистограмма коэффициента готовности по кварталам года

Гистограмма показывает, что самый низкий коэффициент готовности, приходится на второй и третий квартал, и позволяет сделать вывод - основным фактором повреждаемости ТСП является электромагнитное влияние грозовых разрядов.

Процентное распределение повреждений показывает, что 17% от общего числа повреждений аппаратуры ТСП приходится на блоки питания, 18% на платы удаленных абонентов АТС, 65% составляют повреждения высокочувствительных микропроцессорных плат устройств ТСП (модемов, конверторов, мультиплексоров и т.п.).

Выводы по первой главе

1. Существующие методы оценки коэффициента готовности не учитывают распределение повреждаемости элементов телекоммуникационное сети

7

по времени года и воздействующим факторам. Это не позволяет выделить факторы, приводящие к повреждаемости сетевых элементов в различные периоды времени года и подобрать соответствующие элементы и схемы защиты.

2. Анализ методов оценки структурной надежности показал, что не учитываются динамические параметры и связанные с ними надежностные характеристики УЗИП. Этот недостаток не дает возможность оценить коэффициент готовности сети при импульсных электромагнитных воздействиях

3. При рассмотрении цепей, подверженных влиянию импульсного электромагнитного поля, не рассматриваются кабели конечной длины, а как правило берется бесконечно длинная линия, нагруженная на волновое сопротивление. При этом нет возможности оценить влияние импульсных полей на абонентские линии и на цепи электропитания, имеющие конечную протяженность.

4. В соответствующих нормативных документах и ГОСТАХ не приводятся значения параметров элементов испытательных установок, формирующих испытательные импульсы, что не позволяет провести физическое и имитационное моделирование.

5. Методика расчета импульсных перенапряжений в телекоммуникационных сетях не учитывает динамические характеристики устройств защиты и комплексный характер сопротивления заземлений. При этом невозможно рассчитать временные характеристики волн перенапряжений и токов, фактически приходящих на вход телекоммуникационных устройств и систем, следовательно не представляется возможным выбрать соответствующие УЗИП. . ;

Вторая глава посвящена разработке методики расчета импульсного электромагнитного влияния на телекоммуникационные сети с учетом быстродействия устройств защиты и импульсных параметров заземлителей.

Приведена математическая модель влияния импульсного электромагнитного поля на цепи, расположенные над и под поверхностью земли. В основе этой модели лежит воздействие биэкспоненциального импульса электромагнитного поля с учетом конечной проводимости земли и граничных условий.

Приведен метод учета динамических характеристик устройств защиты систем телекоммуникаций при импульсных электромагнитных влияниях.

Было проведено исследование влияния динамических характеристик устройств защиты на возникновение перенапряжений на элементах телекоммуникационных систем. На основе физической схемы замещения линии связи, учитывающей собственный и взаимные параметры, была получена неоднородная система дифференциальных уравнений "провод -земля", общее решение которого выглядит следующим образом:

4

И

(1)

(2)

Г-2ЕЛ(-

1 1

■)%т\1/в\х\(рЛ]'а>~е '

+

(3)

М 0'а>) =

а л-¡со Р +

— коэффициенты

частного решения (с учетом горизонтальной составляющей поля, например под поверхностью земли) неоднородной системы дифференциальных уравнений.

С, дз) и" и0)~ Щ1т) 2>(М1н °'<а)~ ,

С,Оа>)= " ' 2—~—Л '-У—И-постоянные интегрирования;

л. , . > ЛО'а>) + ]соЬ{]ш) _

2дС/а,) = ,1 /• —^-г - волновое сопротивление, Ом;

V +

/О'®) = V+УаЦа>))(С(а)+70С) - коэффициент распространения цепи, подверженной влиянию, 1/км;

ЙСЛ®) - коэффициент распространения эл/м волны для влияющего воздействия, 1/км; х - текущая координата, км; € - длина линии, км;

Щсо), Ца>), С, в(а), - собственные параметры проводника рассчитанные в спектре частот;

Да О'®) ~ продольная напряженность внешнего электромагнитного поля в частотной области.

Выведена зависимость для отыскания начальных значений токов и напряжений при решении системы дифференциальных уравнений в частотной области.

Опуская промежуточные выводы, приведем зависимости для тока и напряжений в частотной области:

( -Г I -Г I М 2 (7®) 2\NUay 1 -МПт)е ^2 Ш) + -22Ш-

( ) [ гв(»

г и о)

МП ^ '

гаяд

—+1

г^ (»+гпч>) ■ + 2узип 0а) -

узил яи г це)

X О'Ш) V - У1

г 0'®)м(»-ад1 /<-+|_ша--11 г (»мо) + д'с» 1

(4)

гуЗИПиШ) , , I 7 , ьл . 7 , ,„,„>< .

- + 12 и<*) + г Цш у +

2 у о) I узил в

и<»)

2вич>)

?виа,)-гузилиф)'

гП

и„0а,)=-1н0ю)-2в0со) (5)

Устройства защиты по своим временным техническим характеристикам имеют следующие параметры: время запаздывания на срабатывание тзап и относительное время запаздывания пробоя разрядных промежутков тога. Указанные временные параметры определяют уровень перенапряжения, проникающего во входные цепи систем телекоммуникаций.

Сопротивление устройства защиты от импульсных перенапряжений 2узип может меняется по следующим законам:

10 при I < 0 ^узип ПРИ 0 < I <

зап (б)

0 при! > тзт

Для учета факторов, влияющих на изменение сопротивления устройства защиты (температура, наличие ионизирующих излучений, материал электродов и газовый состав), возможно представить изменение 2узт в виде полинома:

гузипСО = 20^ - 28013+1420г2 - 30801+2420 (7)

Экспоненциальную функцию изменения сопротивления устройства защиты 2узип можно представить в виде:

[0при1<0

т(0 =

12узш 'при * > О

(8)

где а - отражает степень насыщения токового канала устройства защиты.

Полученную временную зависимость (7) представим для расчетов в частотной области: Zy3m (jai) - jZV3m | • (1 - e'Jm-).

Для расчета временных зависимостей индуктированных напряжений и токов, воздействующих на устройства телекоммуникаций воспользуемся обратным преобразованием Фурье.

R«

7Г *

Щ<й)-е>

ж | fÜH{joí)-Ñ(Jaj¡ ZtUa)QHUm)-MUc>))\

■cosfyl)da)

(9)

ZB(jw)

| (ÜH(job-ÑUco) t ZBUw)(ÍHUm)-MUm))j ^

ún<gí)dco

Проведено исследование индуктированных перенапряжений, возникающих в цепях электропитания и информационных цепях при различном времени срабатывания устройств защиты. В работе показаны алгоритмы методов определения влияния внешнего импульсного электромагнитного поля для воздушных цепей электропитания и для кабельных линий.

На рис. 2 приведена зависимость относительных индуцированных напряжений имод/ивозд в цепи, расположенной над землей при различном времени срабатывания УЗИП, где имод - динамическое напряжение срабатывания УЗИП, ивюя - воздействующее импульсное напряжение.

1

iwu.

1 - Тсраб=20 мкс; 2-тсраб=10мкс;

3 - Tcpaff=5 мкс;

4 - тсраб=2 мкс;

5-тСраб=1 мкс;

6-^¡¡=0,27 мкс.

■ 10 11 14

Рис. 2. Напряжение на жиле при различном времени срабатывания УЗИП при Е(1) = Е0[е~а-е'"), где Е0 =1000 В/м, а3=10"2 См/м; а и р - коэффициенты, определяющие скорость изменения электромагнитного поля, 1/с

ю

al 1-► б)

1- разностное напряжение в двухпроводной линии;

2- потенциал на жиле с УЗИП 1; 3- потенциал на жиле с УЗИП 2.

Рис. 3. Результаты математического моделирования возникновения в двухпроводных цепях над землей при неодновременном срабатывании двух УЗИП тф = (1,5±0,36) мкс, ти=(40±10) мкс,E(t) = Е0(е""-е**), Е0 =1000 В/м, а3=10"2См/м; «=15000, (3=3800000 а) т^ УЗИП1 = 1 мкс, т^УЗИП 2 = 3 мкс; б) УЗИП 1 = 0,12 мкс, тсра5 УЗИП 2 = 0,27 мкс.

По результатам математического моделирования можно сделать следующие выводы:

1) Быстродействие устройства защиты влияет на амплитудно-временные параметры импульса перенапряжения. Увеличение быстродействия срабатывания устройств защиты от 20 до 0,27 мкс снижает уровень перенапряжений в 10 раз, при этом время нарастания импульса перенапряжения уменьшается в 6 раз (рис. 2).

2) Неодновременность срабатывания устройств защиты (тота) приводит к увеличению напряжения в двухпроводных цепях в 2,5 раза при изменении тога с 0,15 до 2 мкс, которое поступает к источникам электропитания и элементам аппаратуры телекоммуникационных сетей (рис. 3).

В третьей главе приведен метод расчета коэффициента готовности ТСП, учитывающая коэффициенты готовности узлов и схем защиты, а также вольт-секундные характеристики защищаемого телекоммуникационного оборудования. Коэффициент готовности элементов УЗИП определяется по динамическим параметрам (тэап, тотя), которые можно выделить из вероятности возникновения фронта воздействующего импульса.

На примере топологии сети, состоящей из семи узлов, проведены исследования влияния динамических характеристик УЗИП на коэффициент готовности ТСП.

ai а2 а3 а4 а5 a¡ а?

—ГУ2^—(ЖНЖМУЗ- шпЖЬ

Рис. 4. Защита элементов коммутационного узла, включенного в линейную топологию телекоммуникационной сети по цепи электропитания

У 1

УЗИП1

К1 -К2 -КЗ

АК или

'ЭПУ' ' КУ1 'ивв

УЗИП 1-7 - устройство защиты узлов связи (У1-7), состоящее из 3 каскадов защиты К1-3, а[.7 - ребра телекоммуникационной сети, ЭПУ - электро-питающее устройство, КУ - коммутациононое устройство, АК - абонентский комплект, ИВВ - интерфейс ввода-вывода.

Коэффициент готовности такой сети рассчитывается по следующей формуле:

к.-тХк'Г-.ф.кг (10)

I

где К?™-= К™-К*2-К™ Результаты расчета приведены на рис. 5.

1--1--1---!-!--

о,895 ---■ — : —------:--------: : -

| о---------

| 0,685---------

* 0,93--------^----

| 0.975 ------тт-^ .гг. •'*■■■'---

¿2 0,97 ------

0,965------

0,96 4-•-■''I----1-1-!———

0,9935 0,9936 0.9987 0,9983 0.9939 0,999

Кг первого каскада УЗИП

Г----Кг 2 и 3 каскада УЗИП 0,999 .......Кг 2 и 3 каскада УЗИП 0,9995

I-----Кг 2 и 3 кастада УЗИП 0,9999 .. ■■.. норма

Рис. 5. Результаты расчета линейной топологии Из графика следует, что при таком построении УЗИП общий коэффициент готовности сети не удовлетворяет норме.

Составлена ТСП с резервированием устройств защиты, коэффициент готовности которой определяется формулой:

К^ =\-(1-~К^)-{\-К1<2)-(1-КР) (11)

где К?1 = К?1 • К™ -К™, К? - К™ ■ ■ К™, К? = К™ • К™ • К™ - коэффициенты готовности первого, второго и третьего каскадов защиты соответственно. Результаты расчета представлены на графике рис, 6.

0,399 ---------— ——- —-

0.996 ----~---р—:----

0,997 -------------

0 0,596 -у^- ■ — ■ — ... I— —,„ — -------- -

£ 0,995---^-------

0,894-----------:—

0.893---------

0.992 ---------

0,991 •!-1-1-1-'-1-1-)-

0,6 0.7 0,в 0,9 0,95 0,97 0.935 0,991 Кг элементов третьего «вскад» УЗИП

I----Кг 2 и Э каскада УЗИП 0.955 -----Кг 2 и 3 каскада УЗИП 0,99 ■ ■■. ' - норыа^

Рис. 6. Результаты расчета формализованной линейной топологии с резервированием устройств защиты 12

Как следует из рис. 6 при коэффициенте готовности всех каскадов УЗИП больше 0,75 общий коэффициент готовности сети удовлетворяет норме.

Определены коэффициенты готовности УЗИП, имеющих различные динамические характеристики.

По третьей главе можно сделать следующие выводы:

1) Коэффициент готовности УЗИП по динамическим параметрам определяется вероятностными характеристиками временных параметров источников импульсного электромагнитного воздействия.

2) Общий коэффициент готовности ТСП зависит от динамических характеристик каскадов устройств защиты.

3) При построении ТСП без резервирования устройств защиты достаточно высокий коэффициент готовности каскадов УЗИП от 0,9985 до 0,999 не обеспечивает нормированное значение общего коэффициента готовности ТСП. Для обеспечения нормированного значения коэффициента готовности ТСП общий коэффициент готовности УЗИП должен быть не менее 0,997.

4) При построении ТСП с резервированием устройств защиты нормированное значение общего коэффициента готовности ТСП достигается при коэффициенте готовности УЗИП не менее 0,75.

Четвертая глава посвящена разработке рекомендаций по совершенствованию методов диагностики устройств защиты от импульсных воздействий аппаратуры телекоммуникаций и проведению имитационного моделирования.

Методы измерения и контроля динамических параметров УЗИП устанавливают ГОСТы 21107.7-75, 51317.4:4-99, 51317.4.5-99, в которых приводятся структурные схемы для проведения испытаний устройств защиты. Однако на схемах не указываются значения элементов, формирующих временные параметры испытательных импульсов, и не даны рекомендации по их определению.

С этой целью разработана методика определения параметров элементов, формирующих испытательные импульсы стандартных и других временных форм.

Разработана методика определения временных форм испытательных импульсов и параметров элементов установки для получения динамических характеристик устройств защиты и.плат телекоммуникационных устройств.

11»— сопротивление заземлителя

Рис. 7. Схема для имитационного моделирования влияния динамических характеристик УЗИП ЭПАТ от импульсных электромагнитных воздействиях, с объединением УЗИП 4,5 в один прибор защиты

С помощью имитационного моделирования были получены значения формирующих элементов, которые приведены в табл. 2 и формы испытательных импульсов рис. 8.

1К-г

Ш ■

/

/ /

0,8 >к1 /мк / /

V V о,о: 2 к: 1/М1 с

/ / \

Н.бкН/кк/

2ЭГкВ

У-

0.03 0.06 0.09 0.12 0.15

Время, икс

0.04 0.08 0.12 . 0.16 0.2 Время, икс

Рис.8. Форма испытательных импульсов

Таблица 2

Параметры Значения параметров

С], мкф 35,5 35,5 35,5 35,5 35,5 35,5 35,5 35,5 35,5 35,5 35,5

Як Ом 5 5 2 2 1 2 1 2 1 1 1

С2, мкф 3 1 0,6 0,5 0,2 0,2 од 0,1 0,1 0,05 0,01

ди/д^ кВ/мкс 0,069 0,215 1 1,27 1,9 2,24 2,4 4,95 8,9 13,5 45

С помощью методов имитационного моделирования получены графики изменения относительного напряжения имод/иво,д в зависимости от быстродействия срабатывания первого каскада защиты (УЗИП 4) рис. 9.

Рис.9. Относительные значения напряжения, полученные при различных величинах времени запаздывания срабатывания УЗИП4 при = 0,01 Ь,аз=0 мГн, £=3 км а) в начале линии б) в конце линии

Результаты моделирования сведены в табл. 3 при различных сопротивлениях и индуктивности заземляющего контура.

Таблица 3

Относительные значения напряжения, полученные при различных величинах времени запаздывания срабатывания УЗИП4 при различных сопротив-

лениях и индуктивности заземляющего контура

Относительное напряжение Ьзаз=10 мкГн 11,33= 2 Ом Ьзаз=0 МКГН 11заз= 2 Ом Ьзаз=0 мкГн Язи= 0,5 Ом

Тсра6, МКС Тсм6, МКС Тсра6, МКС

0,2 0,5 2 4 0,2 0,5 2 4 0,2 0,5 2 4

Пмод/ивоэд.1 при С =0 км 0,91 0,93 0,96 0,99 0,62 0,81 0,99 0,99 0,61 0,75 0,81 0,85

НМОд/ивОЭД> при €=3 км 0,52 0,53 0,65 0,68 0,42 0,44 0,44 0,68 0,17 0,25 0,34 0,44

Как следует из табл. 3 значительное снижение напряжения достигается при времени запаздывания 0,2 мкс, причем на значения напряжения оказывает существенное влияние не только активная величина сопротивления заземления, но и индуктивность контура заземления и подводящих проводов.

Используя метод имитационного моделирования, получены напряжения, возникающие в линейных цепях при различных динамических параметрах УЗИП и сопротивления заземления. Результаты имитационного моделирования совпадают с результатами математического моделирования в пределах 5-7% в зависимости от точности определения первичных параметров линейного сооружения.

По четвертой главе диссертации были получены следующие выводы:

1) Разработанная методика определения параметров элементов, формирующих испытательные импульсы стандартных и других временных форм, позволяет дать рекомендации по использованию схем ГОСТов 21107.775, 51317.4.4-99, 51317.4.5-99 для проведения измерений динамических параметров устройств защиты.

2) Полученные параметры элементов, формирующих испытательные импульсы, позволили создать имитационную модель, которая дает возможность разработать требования к динамическим характеристикам устройств защиты и комплексным параметрам сопротивления заземлений.

3) Сравнение результатов математического и имитационного моделирования позволяет более точно определить динамические характеристики УЗИП и сопротивлений заземлений и дать оценку параметрам защищаемых элементов ТСП.

Основные выводы

1. Математическая модель влияния внешнего импульсного электромагнитного поля на линию с распределенными параметрами конечной длины, нагруженной на изменяющиеся во времени сопротивления УЗИП, позволяющая учесть:

- амплитудно-временные параметры, воздействующего импульсного электромагнитного поля;

- быстродействие УЗИП устройств ТСП

- комплексный характер сопротивлений заземлений оборудования ТСП.

2. Разработан метод определения коэффициента готовности телекоммуникационной сети, с учетом коэффициента готовности схемы защиты и защищаемого оборудования, позволяющий обеспечить необходимую устойчивость работы ЭПАТ и тем самым повысить коэффициент готовности телекоммуникационной сети при воздействии внешних электромагнитных полей.

Разработана методика расчета, позволяющая оценить коэффициент готовности развивающейся телекоммуникационной сети, учитывающая повреждаемость телекоммуникационного оборудования от импульсных электромагнитных воздействий и динамические параметры устройств защиты ТСП.

3. Разработаны требования к динамическим характеристикам каскадов защиты, обеспечивающие нормируемый коэффициент готовности ТСП.

4. Разработан метод имитационного моделирования влияния динамических характеристик и схем включения УЗИП на уровень напряжения на входе ЭПАТ с целью определения требований к быстродействию устройств защиты и заземлений, удовлетворяющих вольт-секундным параметрам ЭПАТ.

Список публикаций по теме диссертации

1. ЖабинаА. В. Коэффициент готовности развивающихся телекоммуникационных сетей / В. Е. Митрохин, Зо Зен Чхор // Материалы межрегионального информационного конгресса «МИК-2004» / Омский гос. техн. ун-т. Омск, 2004. Ч. 3. С. 137 - 139.

2. Жаб и на. А. В. Эффективность функционирования телекоммуникационной сети при воздействии дестабилизирующих факторов / В. Е. Митрохин, Зо Зен Чхор//Материалы межрегионального информационного конгресса «МИК-2004» / Омский гос. техн. ун-т. Омск, 2004. Ч. 3. С. 131 - 136.

3. ЖабинаА. В. Системный анализ функционирования телекоммуникационной сети Западно-Сибирской железной дороги при воздействии импульсных перенапряжений / В. Е. Митрохин, Зо Зен Чхор//Исследование процессов взаимодействия объектов железнодорожного транспорта с окружающей средой: Сб. ст. по результатам выполнения программы фундаментальных и поисковых научно-исследовательских работ за 2004 г. / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2005. Вып. 10. С. 17-26.

4. Жабина А. В. Повышение эффективности функционирования схем защиты устройств железнодорожной автоматики и связи при воздействии электромагнитных импульсов / В. Е. Митрохин, Зо Зен Чхор,В.А.До-линенко// Материалы Ш международного технологического конгресса «Военная техника, вооружения и технологии двойного применения» / Омский гос. ун-т. Омск, 2005. С. 168 - 169.

5. Жабина А. В. Разработка системы технического обслуживания устройств грозозащиты аппаратуры железнодорожной автоматики и телекоммуникаций/ В.Е. Митрохин // Аннотации докладов второй международной научно- практической конференции Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте. ТрансЖАТ 2005, Сочи, 2005. С. 58 - 59.

6. Жабина А. В. Коэффициент готовности телекоммуникационной сети при воздействии импульсных напряжений//Межвуз. темат. сб. науч. тр. /Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2005. С. 23 - 28.

7. Жабина А. В. Разработка системы технического обслуживания устройств грозозащиты аппаратуры железнодорожной автоматики и телекоммуникаций /В.А.Долиненко, В.Е.Митрохин//Материалы второй международной

научно- практической конференции. Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте. ТрансЖАТ 2005: Сочи, 2005. С. 34 - 39.

8. Жабина А. В. Основатель научной школы дальней проводной связи Павел Андреевич Азбукин/Митрохин В.Е. Золотинкина Л.И.// Журнал Электросвязь: история и современность. Прил. к журн, № 4 2006. С.30-36.

9. Жабина А. В. Структурная надежность телекоммуникационных сетей как составляющая информационной безопасности (статья) / В.Е.Митрохин// Журнал "Открытое образование" (Приложение) Материалы XXXIII Международной конференции и дискуссионного клуба Информационные технологии в науке, социологии, экономике и бизнесе IT + SE'06, Гурзуф 2006. С. 64 - 65.

10. Жабина А. В. Удельное сопротивление земли и эксплуатационно-технические требования к устройствам грозозащиты / В.Е. Митрохин, Д.И. Би-зин //Материалы третьей международной научно- практической конференции. Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте. ТрансЖАТ 2006: Санкт-Петербург, 2006. С. 465 - 471.

11. Жабина А. В. Оценка качества функционирования телекоммуникационных систем при воздействии дестабилизирующих факторов/ В.Е. Митрохин, Д.А Федотов/Материалы международной научно- технической конференции. Наука, инновации, образование: актуальные проблемы развили транспортного комплекса России: Екатеринбург, 2006. С. 489 - 490.

12. Жабина А. В. Системный анализ функционирования линейных сооружений железнодорожного транспорта при импульсных электромагнитных воздействиях / В.Е.Митрохин //Материалы международной научно- технической конференции. Наука, инновации, образование: актуальные проблемы развития транспортного комплекса России: Екатеринбург, 2006. С. 487 - 488.

13. Zhabina А. V. Availability factor of telecommunications network under the impulse voltage effect /5th Conference of European students of traffic and transportation sciences Transportation as a Mean of Globalization CVUT Prague and Pardubice Czech Republic 30 April - 5-th May 2007. C. 30-33.

14. Жабина A.B. Повышение эффективности устройств защиты /Митрохин В.Е.//Журнал Автоматика, связь, информатика. 2009 г. № 3. С. 14-16.

15. Жабина А.В. Влияние динамических характеристик устройств защиты на эффективность функционирования систем радиосвязи и радиоуправления при импульсных электромагнитных воздействиях. /В.Е. Митрохин //Материалы научно-технической конференции «Современное состояние и перспективы развития специальных систем радиосвязи и радиоуправления», Омск, 2008. С. 67-69.

16. Жабина А.В. Разработка системы технического обслуживания устройств грозозащиты радиоэлектронной аппаратуры железнодорожной свя-зи./В.Е. Митрохин, Д.А. Федотов//Материалы научно-технической конференции «Современное состояние и перспективы развития специальных систем радиосвязи и радиоуправления», Омск, 2009. С. 69 — 71.

17. Жабина А. В. Разработка испытательных комплексов устройств грозозащиты системы радиосвязи и радиоуправления/В.Е. Митрохин, Л.Р. Доро-синский и др.// Материалы научно-технической конференции «Современное состояние и перспективы развития специальных систем радиосвязи и радиоуправления», Омск, 2008г. С.71.

Типография ОмГУПСа, 2009. Тираж 100 экз. Заказ 189. 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35.

Введение.

Глава 1 Анализ методов расчета коэффициента готовности телекоммуникационных сетей, источников импульсного электромагнитного влияния, параметров устройств защиты, и методов расчета наведенных напряжений и токов в линейных сооружениях.

1.1 Анализ существующих методов оценки коэффициента готовности телекоммуникационных сетей.

1.3 Вероятностные характеристики импульсных полей фронтов нарастания токов.

1.4 Анализ метода определения временных форм напряжений и токов

1.5 Методы оценки и расчета импульсных электромагнитных влияний на сети и устройства телекоммуникации.

1.6 Метод оценки импульсных воздействий при коммутационных процессах.

Глава 2 Разработка физической и математической модели импульсного электромагнитного влияния на телекоммуникационные сети.

2.1 Разработка физической модели замещения влияния внешнего электромагнитного поля на элементы телекоммуникационной сети.

2.2 Разработка математической модели импульсного электромагнитного влияния на кабели конечной длины, нагруженные на устройства с изменяющимися динамическими характеристиками.

2.3 Исследование спектральных и временных характеристик грозового импульса.!.

2.4 Составление расчетных моделей импульсного электромагнитного влияния на телекоммуникационные сети.

2.6 Исследование потенциалов и токов в линиях конечной длины во временной области при нагрузке имитирующей работу устройства защиты.

2.8 Исследование влияния динамических характеристик устройств защиты и параметров заземляющих устройств на перенапряжения, возникающих в подземных кабельных линиях при воздействии импульсного электромагнитного поля.

2.9 Исследование влияния собственных и внешних параметров подземных сооружений на полное комплексное сопротивление заземления.

2.10 Исследование сопротивления заземляющих устройств в спектре частот и в импульсном режиме.

Глава 3 Разработка метода определения коэффициента готовности телекоммуникационной сети учитывающий динамические характеристики устройств защиты оборудования.

Глава 4 Разработка рекомендаций по совершенствованию методов диагностики устройств защиты от импульсных воздействий аппаратуры телекоммуникаций.

4.1 Составление имитационной модели возникновения импульсных перенапряжений в линии конечной длины с учетом динамических параметров устройств защиты и комплексного характера сопротивления заземления.

4.2 Влияние динамических характеристик устройств защиты на защищенность устройств автоматики, телемеханики и связи к импульсным воздействиям.

4.3 Анализ эффективности от внедрения рекомендаций по выбору УЗИП с учетом их быстродействия и комплексного характера сопротивлений заземлений.

В планах развития телекоммуникационной сети России, намечено продолжить создание Единой сети электросвязи (ЕСЭ) страны, развернуть работы по организации общегосударственной системы передачи данных и увеличить протяженность каналов междугородной телефонной связи. Решить поставленные задачи без надежных средств защиты от импульсного электромагнитного влияния различных линейных сооружений, которые являются одним из основных элементов телекоммуникационных сетей, не представляется возможным.

Высокая эффективность работы элементов телекоммуникационной сети может быть обеспечена только при условии их бесперебойной работы. В этой связи задача повышения надежности функционирования существующих средств защиты аппаратуры систем передачи при воздействии внешних дестабилизирующих факторов является достаточно актуальной.

Опыт эксплуатации современных телекоммуникационных систем передачи (ТСП) показывает их низкую защищенность от воздействия импульсных перенапряжений и токов, возникающих во время грозы и при нестационарном режиме работы ЛЭП и контактной сети железных дорог. При этом наиболее часто повреждаются полупроводниковые элементы входных устройств ТСП, непосредственно подключенных к протяженным металлическим сооружениям (рельсы, сигнальные цепи, линия продольного электроснабжения, провода линий связи). Применяемые в настоящее время устройства защиты, в некоторых достаточно важных случаях нужного эффекта не дают. Разрабатываемые устройства и схемы защиты из-за слабой материальной базы зачастую рекомендуются к внедрению без детальных лабораторных и натурных исследований, что не приводит к улучшению ситуации.

Одним из важнейших компонентов ЕСЭ РФ являются выделенные и технологические сети связи, к которым относятся сети связи железнодорожного транспорта. Линейные сооружения железнодорожного транспорта представляют собой сложный комплекс устройств, которые отличаются назначением, конструктивными особенностями, электрическими параметрами и находятся в тесной электромагнитной связи.

В справочной литературе приводятся электрические параметры линейных сооружений электроснабжения, автоматики и связи только в диапазоне частот рабочих токов. Однако в настоящее время наиболее актуальной задачей является определение динамических характеристик работы устройств защиты элементов (узлов и линий) телекоммуникационной сети при импульсном электромагнитном воздействии.

Реальные участки железных дорог состоят из совокупности протяженных линейных сооружений и применение к ним аналитических решений для одиночного провода может привести к существенным погрешностям по амплитудно-временным параметрам.

Возрастает объем информации, связанный с обслуживанием систем энергетики, повышаются требования к надежности работы каналов связи, и особенно при аварийных режимах работы энергоустройств, когда связь особенно необходима.

Существующие схемы защиты, неэффективно выполняют свои функции, а применение дополнительных средств защиты требует тщательного обоснования.

Большой вклад в развитие теории электромагнитных процессов в цепях с распределенными параметрами сделали следующие отечественные и зарубежные ученые: П.А. Азбукин, М.И. Михайлов, Л.Д. Разумов, Б.И. Косарев, В.Ф. Калюжный, В.У. Костиков, И.И. Гроднев, С.А. Соколов, С.А. Щелкунов, Э.Ф. Вэнс и другие. Все это подчеркивает важность и актуальность выбранной темы.

Вопросам построения и надежности сетей связи, теории направляющих систем, проектированию, теории коммутационных систем посвящены работы Акулыиина П.К., Кульбацкого К.Е., Гроднева И.И., Шварцмана В.О., Рогинского В.Н., Харкевича А.Д., Шнепса М.А., Филина К.М., Попкова В.К., Мура Е., Шеннона К., Лебедянцева В.В. Райншке К., Ушакова И. А., Цыма А.

Ю., КамалягинаВ. И. [2, 3, 4, 5, 34, 28, 32, 29, 31, 39, 55, 59, 68, 69, 100].

Значительный вклад в развитие теории электромагнитных влияний связи внесли своими работами следующие авторы: П.А. Азбукин, Г.А. Гринберг, М.В. Костенко, М.И. Михайлов, Л.Д. Разумов, Б.И. Косарев, В.Ф. Калюжный, М.Г. Шалимов, И.В. Стрижевский, В.И. Дмитриев, В.У. Костиков, Л.Г. Поздняков, Э.Л. Портнов, H.H. Баженов, Н.И. Гумерова, Л.Г., Ю.А. Парфенов, В.Е. Митрохин, H.H. Баженов [15, 17, 39, 41, 44, 47, 49, 51, 53, 63, 64, 69, 70, 81, 84, 89, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 101, 102, 104, 105, 106, 259, 260].

Теория влияния грозовых разрядов на кабельные линии связи и разработка средств грозозащиты рассматривались неоднократно в работах профессоров М.И. Михайлова и С.А. Соколова.

Этому же вопросу посвящены работы иностранных авторов [14, 19, 40, 44, 127, 128, 129,133, 134].

Общие принципы молниезащиты рассмотрены в работах Э.М. Базеля-на, Б.Н. Горина, В.И. Левитова М.В. Костенко, JH. С. Стекольникова, Д.В. Ра-зевига, В.П. Ларионова [1, 16, 7-1^131^Тз2] и др.

В указанных работах имеется большой фактический материал по пора-жаемости линейных сооружений^приведена классификация возникающих повреждений и даны рекомендации по защите.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является исследование и разработка способов повышения эффективности функционирования устройств защиты систем телекоммуникаций при воздействии внешних импульсных электромагнитных помех, разработка требований к быстродействию устройств защиты телекоммуникационных сетей, согласованных с вольт-секундными характеристиками защищаемого оборудования, выработка рекомендаций по составлению схем каскадов устройств защиты аппаратуры телекоммуникаций.

Для достижения цели в диссертационной работе были поставлены следующие задачи:

1. Разработка метода выявления влияния быстродействия устройств защиты на повреждаемость телекоммуникационных узлов и на коэффициент готовности сети.

2. Составление математической модели изменения во времени сопротивления устройств защиты электронных плат аппаратуры телекоммуникаций (ЭПАТ) при внешнем импульсном электромагнитном воздействии на ТСП.

3. Разработка метода численного моделирования распространения волн тока и напряжения в линии с распределенными параметрами конечной длины, нагруженной на изменяющиеся во времени сопротивления устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП).

4. Разработка метода имитационного моделирования влияния динамических характеристик и схем включения УЗИП на уровень напряжения на входе ЭПАТ с целью определения требований к быстродействию устройств защиты и заземлений, удовлетворяющих вольт-секундным параметрам ЭПАТ и обеспечивающих нормируемый коэффициент готовности.

Методы исследования. В работе использованы методы статистического анализа, теории графов, методы расчета и преобразования электрических цепей с комплексными переменными, прямого и обратного преобразования Фурье, численные методы решения дифференциальных уравнений и имитационное моделирование динамических характеристик и схем включения УЗИП.

Научная новизна работы.

1. Предложен метод анализа реальных данных отказов элементов телекоммуникационных сетей, позволяющий выявить источники воздействия внешних помех, вызывающих повреждаемость телекоммуникационного оборудования, и определить соотношение между выходом из строя отдельных элементов ТСП и коэффициентом готовности.

2. Составлена математическая модель влияния внешнего импульсного электромагнитного поля на линию с распределенными параметрами конечной длины, нагруженной на изменяющиеся во времени сопротивления УЗИЛ, позволяющая учесть быстродействие устройств защиты и комплексный характер сопротивлений заземлений оборудования ТСП.

3. Разработан метод определения амплитудно-временных характеристик наведенных напряжений и токов, который позволяет проводить численное и имитационное моделирование волновых процессов с учетом динамического изменения сопротивления устройств защиты от времени, а также разрабатывать требования и выбирать устройства и схемы защиты.

4. Усовершенствован метод определения коэффициента готовности телекоммуникационных сетей, который в отличие от известных методов, учитывает коэффициент готовности УЗИЛ совместно с защищаемым телекоммуникационным оборудованием.

Достоверность научных положений и выводов. Изложенные в работе положения теоретически обоснованы, подтверждены сопоставлением результатов аналитического расчета с данными, полученными в результате имитационного моделирования и экспериментальных исследований.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

Разработанный метод расчета амплитудно-временных характеристик наведенных напряжений и токов в линии с распределенными параметрами конечной длины, нагруженной на изменяющиеся во времени сопротивление УЗИЛ, предлагается для использования при проектировании сетей, систем и устройств телекоммуникаций для повышения эффективности функционирования, в условиях влияния внешних импульсных электромагнитных полей.

Предложенные рекомендации по испытанию, моделированию и выбору устройств защиты и заземляющих устройств, учитывающие динамические характеристики, могут быть использованы организациями, эксплуатирующими и проектирующими устройства и системы телекоммуникаций.

Разработанный метод определения коэффициента готовности телекоммуникационной сети, с учетом коэффициента готовности схемы защиты и защищаемого оборудования, позволяющий обеспечить необходимую устойчивость работы ЭПАТ и тем самым повысить коэффициент готовности телекоммуникационной сети при воздействии внешних электромагнитных полей.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на следующих семинарах и конференциях:

1. Межрегиональном информационном конгрессе «МИК-2004», Омск, 2004 г.

2. III международном технологическом конгрессе «Военная техника, вооружения и технологии двойного применения», Омск, 2005 г.

3. II международной практической конференции «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте ТрансЖАТ 2005», Сочи, 2005 г.

4. III международной практической конференции «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте ТрансЖАТ 2006», Санкт-Петербург, 2006 г.

5. Международной научно- технической конференции. «Наука, инновации, образование: актуальные проблемы развития транспортного комплекса России» Екатеринбург, 2006 г.

6. Международной конференции и дискуссионного клуба Информационные технологии в науке, социологии, экономике и бизнесе IT + SE'06, Гурзуф 2006 г.

7. 5th Conference of European students of traffic and transportation sciences Transportation as a Mean of Globalization CVUT, Прага, Чехия, 2007 г.

8. Научно-техническом семинаре ОмГУПСа «Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта, объектов промышленной теплоэнергетики, телекоммуникационно-информационных систем, автоматики и телемеханики», Омск, 2007 г.

9. Научно-технической конференции «Современное состояние и перспективы развития специальных систем радиосвязи и радиоуправления», Омск, 2008 г.

Публикации результатов. По материалам диссертации опубликовано 17 печатных работ, в том числе 3 статьи в научных изданиях ВАК (в журналах «Открытое образование», «Электросвязь», «Автоматика, связь, информатика») и 13 материалах докладов на международных научно-технических конференциях.

Структура диссертации и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и трех приложений. Работа изложена на 128 страниц машинописного текста, содержит 73 рисунка, 29 таблиц.

Основные выводы

1. Создана математическая модель влияния внешнего импульсного электромагнитного поля на линию с распределенными параметрами конечной длины, нагруженной на изменяющиеся во времени сопротивления У ЗИП, позволяющая учесть:

- амплитудно-временные параметры, воздействующего импульсного электромагнитного поля;

- быстродействие УЗИП устройств ТСП

- комплексный характер сопротивлений заземлений оборудования

ТСП.

2. Разработан метод определения коэффициента готовности телекоммуникационной сети с учетом коэффициента готовности схемы защиты и защищаемого оборудования, позволяющий обеспечить необходимую устойчивость работы ЭПАТ и тем самым повысить коэффициент готовности телекоммуникационной сети при воздействии внешних электромагнитных полей.

Разработана методика расчета, позволяющая оценить коэффициент готовности развивающейся телекоммуникационной сети, учитывающая повреждаемость телекоммуникационного оборудования от импульсных электромагнитных воздействий и динамические параметры устройств защиты ТСП.

3. Определены требования к динамическим характеристикам каскадов защиты, обеспечивающие нормируемый коэффициент готовности ТСП.

4. Разработан метод имитационного моделирования влияния динамических характеристик и схем включения УЗИП на уровень напряжения на входе ЭПАТ с целью определения требований к быстродействию устройств защиты и заземлений, удовлетворяющих вольт-секундным параметрам ЭПАТ.

1. Базелян Э.М., Горин Б.Н., Левитов В.И. Физические и инженерные основы молниезащиты, М.: Ленинград Гидрометеоиздат, 1978. 223 с.

2. Гроднев И. И., В ерник С. М. Линии связи. М.: Радио и связь, 1988.544 с.

3. Гроднев И. И., Курбатов Н. Д. Линейные сооружения связи. М.: Связь, 1974. 544 с.

4. Гроднев И. И. и др. Кабельные линии связи. М.: «Связьиздат», 1960. 495 с.

5. Гумеля А. Н., Шварцман В. О. Электрические характеристики кабельных и воздушных линий связи. М.: Связь, 1966. 207 с.

6. Евсеев И. Г. Защита железнодорожных установок проводной связи от опасных напряжений. М: Транспорт, 1973. 80 с.

7. Кравченко В.И., Болотова Е.А., Летунова Н.И., Радиоэлектронные средства и мощные электромагнитные помехи. М.:Радио и связь, 1987 г.256 с.

8. Михайлов М. И., Соколов С. А. Заземляющие устройства в установках электросвязи. М.: Связь, 1971. 194 с.

9. Портнов Э. Л. Защита линий связи, проложенных вблизи линий электропередачи и энергетических сооружений. Обзор № 5, ЦНТИ. М.: Связь, 1975. 20 с.

10. Калюжный В. Ф., Слан о в А. К. Помехоподавляющие устройства на проводных линиях связи // Электросвязь. 1975. № 12. 4 с.

11. П.КострубаС. И. Измерения электрических параметров земли и заземляющих устройств. М.: Энергия, 1972. 168 с.

12. Радченко В. Д. Техника высоких напряжений устройств электрической тяги. М.: Транспорт, 1975. 359 с.

13. CCITT. Corn. V. Contribution №31. Nov. 1962, Period 1961/1964, England.

14. Gileis D. A., Rnberd H. C. Method for educing induced voltage in106secondery circuit. «IEEE Trans». On PAS, 1967. vol. 85. № 7.

15. Котельников А. В., Наумов А. В., Слободянюк JI. П. Рельсовые цепи в условиях влияния заземляющих устройств. М.: Транспорт, 1990,215 с.

16. Р а з е в и г Д. В. Атмосферные перенапряжения на линиях электропередачи. М., Госэнергоиздат, 1959. 216 с.

17. Пат. 1414459 Англия, МКИ5 НЗТ(Н 03 К 17/78).

18. Пат. 223826 Франция, МКИ5 H 02 H 7/26 (H 04 В 3/28).

19. Berger K-, Vogelsanger E. Messungen und Resultate der Blitzforschung der Jahre 1955—63 auf dem Monte San Salvatore.— „Bull. SEV 56", 1965, N 1, S. 2—22.

20. Справочник по электроснабжению железных дорог / Под ред. К. Г. Марквардта. М.: Транспорт, 1980. Т. 1. С. 146- 169.

21. К и с е л е в Ю. В., Ч е р е п а н о в В. П. Искровые разрядники. М.: Советское радио, 1976, 72с.

22. Михайлов М. И. Влияние внешних электромагнитных полей на цепи проводной связи и защитные мероприятия. М.: Связьиздат, 1959. 583 с.

23. Михайлов М. И., Разумов Л. Д. Защита кабельных линий связи от влияния внешних электромагнитных полей. М.: Связь, 1967, 344 с.

24. Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. М.: Высшая школа, 1973. 740 с.

25. МКТТ Документ 84, V ИК, 1964.

26. Михайлов М.И., Разумов Л.Д., Соколов С.А. Защита сооружений связи от опасных и мешающих влияний. М.: Связь, 1978. 288 с.27. http://www.krocc.ru.

27. Михайлов М. И., АзбукинП. А. Воздушные и кабельные линии связи и их защита. Ч. 3. М.: Связь, 1940. 315 с.

28. Мур Е., Шеннон К. Надежные схемы из ненадежных элементов // Шеннон К. Работы по теории информации и кибернентике. М.: ИИЛ, 1963. С. 114 153.

29. Шалимов М. Г. Двенадцатипульсные полупроводниковые выпрямители тяговых подстанций. М.: Транспорт, 1990. 128 с.

30. Акулыиин П. К., Кощеев И. А., Кульбацкий К. Е. Теория связи по проводам. М.: Связьиздат, 1940. 568с.

31. Давыдова И. К., Попов Б. И., Эрлих В. М. Справочник по эксплуатации тяговых подстанций и постов секционирования. М.: Транспорт, 1974. 415 с.

32. Правила защиты устройств проводной связи и проводного вешания от влияния тяговой сети электрических железных дорог переменного тока. М.: Транспорт, 1989. 135 с.

33. Правила защиты устройств проводной связи и проводного вешания от влияния тяговой сети электрических железных дорог постоянного тока. М.: Транспорт, 1969. 44 с.

34. Правила защиты устройств проводной связи, железнодорожнойсигнализации и телемеханики от опасного и мешающего влияния линий электропередачи. Ч. 1. Общие положения. Опасные влияния. М.: Энергия, 1966. 40 с.

35. Рогинский В.Н., Харкевич А. Д., Шнепс М.А., Давыдов Г.Б., Толчан А.Я. Теория сетей связи. М.: Радио и связь. 1981. 192 с.

36. F.Pollaczek, Uber das Feld einer Unendlich langen Wechselstorm durch flossenen Einfachleitung. ENT, September, 1926.

37. Бадер M. П. Электромагнитная совместимость тягового электроснабжения постоянного тока со смежными устройствами // Энергоснабжение и водоподготовка. 2000. № 3. С. 58 63.

38. Адольф И. Шваб. Электромагнитнаясовместимость. М.: Энерго-издат, 1995. 480 с.

39. Костенко М. В., Перельман JI. С., Шкарин Ю. П. Волновые процессы и электрические помехи в многопроходных линиях высокого напряжения. М.: Энергия, 1973. 272 с.

40. В э н с Э. Ф. Влияние электромагнитных полей на экранированные кабели: пер. с англ. / Под ред. Л.Д. Разумова. М.: Радио и связь, 1982. 120 с.

41. Веников В. А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. М.: Высшая школа, 1978.

42. ГОСТ 21107.7-75 Приборы газоразрядные Методы измерения электрических параметров искровых разрядников.

43. Сумин А. Р. Опасное влияние тяговой сети переменного тока на металлические сооружения. Омск: Труды. ОМИИТ, 1970. 47 с.

44. E.D. Sunde, Earth Conduction Effects in Transmission Systems, Dover Publications, 1968.

45. A. c. 1289712 СССР. Устройство для снижения электромагнитного влияния электрических железных дорог на каналы проводной связи / М. П. Бадер и др. 1986.

46. Шапарев А. В. Метод моно-экспресс-оценок надежности случайной двухполюсной сети // Электросвязь. 1999. № 5.

47. Кривлец В. Г. Об оценке оценок Эзари-Прошана в задачах анализа структурной надежности сетей связи // Тр. 55-й Научной сессии, посвященной Дню радио / РНТОРЭС им. А. С. Попова. М., 2000.

48. Е s е ry J., Р г о s h an F/ Coherent structures with non-identical component // Texno-metrics. 1963. Vol. 5. № 2.

49. ЛитвакЕ. И., Ушаков И. А. Оценка параметров структурно-сложных сетей //Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1984. № 3.

50. ЛитвакЕ. И. Обобщенное преобразование треугольник -звезда при исследовании свойств сложных сетей // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1981. № 1.

51. Фи лин Б. П. О методе экспресс-оценки надежности и коэффициенте потенциальной структурной неуязвимости связей в сложных системах // Автоматика и телемеханика. 1994. № 5.

52. Ершов В. А., Филин Б. П., Нетес В. А. Методы и программные средства анализа надежности больших телекоммуникационных сетей // Тр. междунар. конф. «Современные телекоммуникационные технологии и услуги связи в России». М., 1995.

53. Филин Б. П. Методы анализа структурной надежности сетей связи. М.: Радио и связь, 1988.

54. Райншке К., Ушаков И. А. Оценка надежности систем с использованием графов. М.: Радио и связь, 1988. 208 с.

55. Нетес В. А. Надежность первичной сети ВСС: Основные понятия и принципы нормирования// Электросвязь. 1995. № 4.

56. Ш а пар ев А. В. О проблеме анализа надежности и живучести цифровых сетей ОАО «Ростелеком» // Ресурсосберегающие методы эксплуатации вооружения и военной техники войск связи: Тезисы докл. XII науч.-техн. конф. / СВВИУС. Ставрополь, 1998.

57. Гэри М., Джонсон Д. Вычислительные машины и труднорешае-мые задачи. М.: Мир, 1982.

58. ИваницкаяЛ. Г. О функциях надежности устройств релейного действия / Тр. науч.-техн. конф. профессорско-преподавательского состава ВЗЭИС. М.: ВЗЭИС. 1967. Вып. 1.

59. КозловБ.И.,УшаковИ. А. Справочник по расчету надежности. М.: Советское радио, 1975.

60. Богатырев В. А. К расчету надежности сети связи по совокупности путей // Электросвязь. 1981. № 2.

61. Надежность технических систем: Справочник / Под ред. И. А Ушакова. М.: Радио и связь, 1985. 606 с.

62. Handbook of Reliability Engineering. New-York.: John Wiley &Sons. inc., 1994.

63. Филин Б. П. О принципе дуальности в задачах анализа структурной надежности сложных систем // Автоматика и телемеханика. 1989. № 6.

64. Филин Б. П. О методе экспресс-оценки надежности и коэффициенте потенциальной структурной неуязвимости связей в сложных системах // Автоматика и телемеханика. 1995. № 5.

65. Esary J., Proschan F. Coherent structures of non-identical components. Technometrics, 1963. i

66. P а з e в и г Д. В. Атмосферные перенапряжения на линиях электропередачи. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1959. 216 с.

67. Вентцель Е. С., Л. А. Овчаров. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. 366 с.

68. Бутирменко А. В. О поиске кратчайших путей по графу при его изменениях // Изв. акад. наук СССР. Техническая кибернетика. 1964. № 6.

69. Об оценке вероятности связности двухполюсных сетей // Электросвязь. 2001. № 11.

70. Полесский В. П. Преобразования клаттеров, корреляционные неравенства и границы комбинаторной надежности // Проблемы передачи информации. 1977. Т. 33. Вып. 3. С. 50 69.

71. Esary J., Proschan F. Coherent Structures of Non-Identical components // Technometrics. 1963. Vol. 5. № 2. P. 191 209.

72. P а й н ш к e К., У ш а к о в И. А. Оценка надежности систем с использованием графов. М.: Радио и связь, 1988. 208 с.

73. Басакер Р., Саати Т. Конечные графы и сети. М.: Наука, 1974.

74. Гэри М., Джонсон Д. Вычислительные машины и трудорешае-мые задачи. М.: Мир, 1982.

75. Филин Б. П. О принципе дуальности в задачах анализа структурной надежности сложных систем // Автоматика и телемеханика. 1989. № 6. С. 158- 172.

76. Применение оценок Полесского для расчета надежности сети связи / Нетес В. А., Филин Б.П. Расчет коэффициента оперативной готовности систем с сетевой структурой // Автоматика и телемеханика. 1992. № 9.

77. Schupke D. A. Reliability models of WDM Self-Healting Rings // Proc. of DRCN-2000 (Dising of Reliable Communication Networks workshop),

78. Mynich, Germany, April 2000.t

79. Основные положения развития Взаимосвязанной сети связи Российской Федерации на перспективу до 2005 г. Руководящий документ. Кн. 2.

80. Методические указания по проектированию устройств AT и С на железнодорожном транспорте И-247-97 «Защита от перенапряжений устройств автоблокировки и электрической централизации» ГТСС МПС РФ, 1999. 38 с.

81. Руководящие указания по защите от перенапряжений устройств СЦБ М.: Транспорт, 1990. 64 с.

82. Сети и системы связи. Сборник статей. Вып. 5. М.; Телепорт, 1997.

83. Dong Nguen. Reliability modeling and evaluation in computer networks and distributed system / Doctor of philosophy thesis // Claremont and Long beach. California, 2000.

84. Bain Lee J. and Engelhardt M. Introduction to Probability and Mathematical Statistics. Duxbury Press, 1992.

85. Kales P. Reliability for technology. Engineering and Management. Prentice-Hall, 1998.

86. Barlow R. E. and Proschan F. Mathematical theory of Reliability.SIAM, 1996.

87. Serra. and Barlow R. E. Theory of Reliability. North-Hoi land, 1986.

88. Барон Д. А., Левинов К. Г., Фрол о в П. А. Междугородные линии связи. М.: Связь, 1979. 240 с.

89. Калинин Н. Д. Электрическая прочность изоляции междугородных кабелей. М.: Связь, 1979. 87 с.

90. Цым А. Ю., Камалягин В. И. Междугородные симметричные кабели для цифровых систем передачи. М.: Радио и связь, 1984. 160 с.

91. Воронцов А. С., Левинов К. Г., Николаев Г. П. и др. Опыт внедрения коаксиальных кабелей в алюминиевых оболочках // Электросвязь. 1985. №7. С. 51-55.

92. Левинов К. Г., Фролов П. А. Перспективы развития кабелей связи для магистральной и зоновых сетей связи // Сб. науч. тр. / ЦНИИС. М., 1983. С. 3-13.

93. Справочник строителя кабельных сооружений. М.: Связь, 1979.704 с.

94. Михайлов М. И. Разумов Л. Д., Соколов С. А.Электромагнитные влияния на сооружения связи. М.: Связь, 1979. 264 с.

95. Разработка основных требований к разрядникам устройств защиты железнодорожной автоматики и связи от импульсных перенапряжений: Отчет о НИР / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп.; Инв. № 477. Омск, 1987.120 с.

96. Кисилев А. П. Сравнительная электробезопасность установок различной частоты. Сб. МИИТ. Вып. № 1711, 1963.

97. Кисилев А. П. Опасность поражения токами различного вида величины и длительности. М.: Профиздат, 1967.

98. Правила устройств электроустановок. М.: Энергия, 1964.

99. Ионов А. Д. Статистические нерегулярные оптические и электрические кабели связи. Томск: Радио и связь, 1990, 232с.

100. Михайлов М. И., Соколов С. А. Защита железобетонных опор линий связи от прямых ударов молнии. Электросвязь, 1956. № 4.

101. G .821 Error performance of an international digitalconnection operating at a bit rate below the primary rate and forming part of an Integrated Services Digital Network.

102. Михайлов M. И., Портнов Э. JI. К измерению удельного сопротивления земли двухслойной структуры. Сб. науч. тр. ЦНИИС, 1970. № 1.

103. Эбин Л. Е. Якобе А. И. Расчет заземлений в грунтах с неоднородными электрическими параметрами. Электричество, 1961. № 4.

104. Бургсдорф В. В., Волкова О. В. Расчет сложных заземлите-лей в неоднородных грунтах. Электричество, 1964. №9.

105. Бургсдорф В. В. Расчет заземлений в неоднородных грунтах. Электричество, 1954. № 1.

106. Ослон А. В. Заземляющие устройства в линиях электропередачи и подстанциях высокого напряжения. Сб. Электрические станции и системы, 1964.

107. Эбин Л. Е. и Якобе А. И. Применение метода наведенных потенциалов при расчете сложных заземлителей в неоднородных грунтах. Электричество, 1964. № 9.

108. Якобе А. И. Метод упрощенного расчета сопротивлений сложных заземляющих устройств. Оргкомитет всесоюзного научно-технического совещания по электроснабжению сельского хозяйства. Сб. сообщений. Т. 1. М., 1964.

109. Максименко Н. Н., Чумаков В. П. К вопросу о нормировании и проектировании заземлений в районах Крайнего Севера. Всесоюзная конференция по заземлениям. Доклады. Харьков, 1966.

110. Вайнер А. Л. Глубинные заземлители. Всесоюзная конференция о заземлениям. Доклады. Харьков, 1966.

111. Редькин В. К. Скважинные заземлители в районах вечной мерзлоты. Электрические станции, 1966. №11.

112. Рябкова Е. Я. Электропроводимость и импульсные характеристики грунтов. Изв. вузов. Энергетика, 1958. № 3.

113. Корсунцев А. В., Мерхалев С. Д. Процессы в земле при импульсных токах и расчет импульсных характеристик одиночных заземлите-лей. «Известия НИИ постоянного тока», 1959. № 4.

114. До лги но в А. П. Перенапряжения в электрических системах. М.: Госэнергоиздат, 1962.

115. Вайнер А. Л. Импульсные характеристики сложных заземлите-лей. Электричество, 1966. № 3.

116. Абрамов К. К. моделирование и расчет кабелей связи на ЭВМ. М.: Связь, 1979.

117. Рябкова Е. Я. Длинные вертикальные электроды для .заземляющего контура подстанций. Электрические станции, 1965. № 10.

118. Михайлов М. И., Соколов С. А. Некоторые вопросы снижения сопротивлений заземлений в грунтах с высоким удельным сопротивлением. Всесоюзная конференция по заземлениям. Доклады. Харьков, 1966.

119. Максименко Н. Н. Расчет заземлителей в условиях вечномерз-лых грунтов. Изв. вузов. Энергетика, 1964. № 4.

120. Максименко Н. Н. Заземляющие устройства в условиях вечно-мерзлых грунтов. Электрические станции, 1962. № 10.

121. Карелин В. И. Об устройстве Заземлений при открытой разработке месторождений на многолетней мерзлоте. Всесоюзная конференция по заземлениям. Доклады. Харьков. 1966.133.0слонА. Б. Об измерении сопротивлений заземления. Электричество, 1957. № 2.

122. Якобе А. И., СутинА. Г., АлимамедовМ. Б. Новые методыпредпраектных изыскании и эксплуатационного контроля заземляющих уст)ройств. Всесоюзная конференция по заземлениям. Доклады. Харьков, 1966.

123. ОСТ 45.63-96 Обеспечение надежности средств электросвязи. Основные положения.

124. Энгель А., Ш т е н б е к М., Физика и техника электрического разряда в газах, пер. с нем., т. 1 2, М.- JL, 1935 - 1936.

125. Аронов М. А., Б а з у т к и н В.В. и др., Лабораторные работы по технике высоких напряжений, М.: Энергоатомиздат, 1982. 352 с.

126. Фрюнгель Ф. Импульсная техника. Генерирование и применение разрядов конденсаторов, пер. с нем., М.- Л., 1965. 488 с.

127. Дьяконов, В. П. MATHCAD 8 PRO в математике, физике и Internet / В. П. Дьяконов, И. В. Абраменкова. М.: «Нолидж», 1999. 512 с.

128. Методические разработки с использованием математических пакетов. Электрон, дан. Режим доступа: http://exponenta.ru/

129. ГОСТ 1516.2-97 межгосударственный стандарт. Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряжение 3 кВ и выше. Общие методы испытаний электрической прочности изоляции.

130. ГОСТ Р 51992-2002 (МЭК 61643-1-98). Устройства для защиты от импульсных перенапряжений в низковольтных силовых распределительных системах. Часть 1. Требования к работоспособности и методы испытаний.

131. ГОСТ 13109-97. Межгосударственный стандарт. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

132. ГОСТ Р 50571.19-2000 (МЭК 60364-4-443-95). Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Глава 44. Защита от перенапряжений. Раздел 443. Защита электроустановок от грозовых и коммутационных перенапряжений.

133. ГОСТ Р 50571,26-2002(МЭК 60364-5-534-97). Электроустановки зданий. Часть 5. Выбор и монтаж электрооборудования. Раздел 534. Устройства для защиты от импульсных перенапряжений.

134. Варакин JI.E. , Москвитин В.Д. Перспективы развития телекоммуникационного комплекса России по 2015 год. // Труды международной академии связи №2 (18), 2001 с 2-8

135. Жабина А. В. Коэффициент готовности развивающихся телекоммуникационных сетей / В. Е. Митрохин, Зо Зен Чхор // Материалы межрегионального информационного конгресса «МИК-2004» / Омский гос. техн. ун-т. Омск, 2004. Ч. 3. С. 137 139.

136. Жабина А. В. Коэффициент готовности телекоммуникационной сети при воздействии импульсных напряжений//Межвуз. темат. сб. науч. тр. /Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2005. С. 23 — 28.

137. Митрохин В.Е. Золотинкина Л.И., Жабина А. В. Основатель научной школы дальней проводной связи Павел Андреевич Азбукин// Журнал Электросвязь: история и современность. Прил. к журн, № 4 2006. С.30-36.

138. Митрохин В.E., Жабина A.B. Повышение эффективности устройств защиты//Журнал Автоматика, связь, информатика. 2009 г. № 3. С. 14-16.

139. Алгоритм метода определения влияния внешнего импульсного электромагнитного поля для воздушных цепей электропитания и длякабельных линий

140. Алгоритм методов определения влияния внешнего импульсного электромагнитного поля для кабельных линий

141. Результаты расчета влияния импульсного электромагнитного поля на воздушные цепи электропитания и кабельные линии1. ИГ"

142. Рисунок П2.1 Схема защиты двухпроводной кабельной цепи. Расчет проведен для поля над землей для кабеля без металлопокровов (типа ТПП или 11ТР)а б

143. Рисунок П3.1 Распространение импульсного напряжения в линии длиной 17 км при Ьзаз=1 мкГн, К5аз — 1 Ом, тсраб= 270 не: 1-х = 0м;2-х=1 км1.0К 900.0 800.0 700.0еоо.о500,0 400.0зоо.о 200.0 100.0 оо