автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Совершенствование методов и аппаратных средств поиска мест повреждения кабелей электроснабжения нетяговых железнодорожных потребителей

На правах рукописи

ЕЛИЗАРОВА Юлия Михайловна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ И АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ ПОИСКА МЕСТ ПОВРЕЖДЕНИЯ КАБЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НЕТЯГОВЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

Специальность 05.22.07 - «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ОМСК 2009 ^ ^

^ №

003472817

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ГОУ ВПО «ОмГУПС (ОмИИТ)»).

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор КАНДАЕВ Василий Андреевич.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор ХАРЛАМОВ Виктор Васильевич;

кандидат технических наук, доцент БЕЛЯЕВ Павел Владимирович.

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный университет путей сообщения» (ДВГУПС, г. Хабаровск).

Защита диссертации состоится 30 июня 2009 г. в 1300 часов на заседании диссертационного совета Д 218.007.01 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ГОУ ВПО «ОмГУПС (ОмИИТ)») по адресу: 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35, ауд. 219.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного университета путей сообщения.

Автореферат разослан 26 мая 2009 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью учреждения, просим направлять в адрес диссертационного совета Д 218.007.01.

Тел./факс: (3812) 31-13-44; e-mail: nauka@omgups.ru

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук,

профессор

О. А. Сидоров.

© Омский гос. университет путей сообщения, 2009

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В Российской Федерации действует федеральная целевая программа «Модернизация транспортной системы России (2002 - 2010 годы)», целью которой является повышение эффективности и безопасности транспортной системы, обеспечивающей жизненно важные интересы страны. Доля железнодорожного транспорта в структуре грузооборота транспортной системы России составляет 43 %. Согласно «Стратегии развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года» повышение уровня безопасности функционирования железных дорог является важнейшим государственным приоритетом развития и модернизации отрасли, научных исследований и текущей эксплуатационной работы. Безопасность железнодорожного транспорта зависит от надежности работы системы электроснабжения, одним из основных элементов которой являются кабельные линии электроснабжения.

Железнодорожный транспорт имеет развитую сеть кабельных линий электроснабжения нетяговых железнодорожных потребителей. Использование кабелей в полимерном покрытии значительно повышает надежность работы линейных сооружений системы электроснабжения, так как в этом случае длительное время сохраняется высокое переходное сопротивление металлических элементов кабеля относительно земли, тем самым обеспечивается защита как от почвенной коррозии, так и от коррозии блуждающими токами. Кроме того, кабели в полимерном покрытии имеют относительно невысокую стоимость, поэтому их применение дает существенный экономический эффект. Однако полимерное изолирующее покрытие, имея низкую механическую прочность, в процессе транспортирования, укладки и эксплуатации кабеля может быть повреждено.

Как показывает опыт эксплуатации кабельных систем с поврежденным изолирующим покрытием, токоведущая жила или оболочка кабеля в местах повреждения полимерного изолирующего покрытия быстро выходит из строя по причине коррозии. Процесс коррозии ускоряется, если трасса кабеля проходит в зоне распространения блуждающих токов электрифицированного рельсового транспорта. В этом случае в месте повреждения изоляции кабеля между металлической оболочкой (или жилой) и землей может возникать значительная разность потенциалов.

Применяемые активные методы не обеспечивают защиты подобных кабельных систем от коррозии, особенно в условиях работы электрифицирован-

3

ного железнодорожного транспорта, поэтому оперативное" и точное определение места повреждения изоляции и его устранение - одна из важнейших задач, возникающих в процессе эксплуатации кабеля.

Существующие средства не позволяют с достаточной точностью определять места повреждения изоляции и трассу кабелей электроснабжения нетяговых железнодорожных потребителей в условиях функционирования электрифицированного железнодорожного транспорта, поэтому задача совершенствования методов и разработки помехозахцищенной аппаратуры поиска мест повреждения кабеля актуальна.

Цель диссертационной работы - совершенствование методов и аппаратных средств поиска мест повреждения кабелей электроснабжения нетяговых железнодорожных потребителей путем повышения точности определения составляющих электромагнитного поля на поверхности земли от тока в кабеле.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:

1) определить параметры границы раздела «металл - электролит» для алюминиевых, медных, свинцовых элементов кабеля и учесть их в полном переходном сопротивлении в местах повреждения полимерного изолирующего покрытия;

2) рассчитать распределение измерительных сигналов в кабеле с поврежденным полимерным изолирующим покрытием;

3) определить изменение составляющих электромагнитного поля на поверхности земли от тока в кабеле с поврежденным изолирующим покрытием;

4) разработать способы определения глубины залегания и места повреждения кабеля, схемы аппаратуры для поиска мест повреждения кабеля, обосновать ее технические характеристики и оценить экономический эффект от ее применения.

Методы исследования. В работе использованы теоретические и экспериментальные методы исследования, применены методы математической физики, планирования эксперимента, статистические методы обработки экспериментальных данных, методы математического моделирования.

Научная новизна работы заключается в следующем:

определены параметры границы раздела «металл - электролит» для алюминиевых, медных, свинцовых элементов кабеля и разработаны соответствующие математические модели, учитывающие зависимость этих параметров от удельного сопротивления среды и частоты протекающего тока;

получены аналитические выражения для определения коэффициента передачи по току поврежденного кабеля, позволяющие обосновать параметры измерительного сигнала;

предложена методика расчета распределения амплитудно-модулирован-ного сигнала по кабелю с поврежденным полимерным изолирующим покрытием;

обоснованы параметры электромагнитного поля, содержащие объективную информацию о повреждении изолирующего покрытия кабеля.

Достоверность научных положений и выводов обоснована корректным использованием фундаментальных положений современной теоретической электротехники, электрохимии, теории длинных линий и подтверждена экспериментальными исследованиями, выполненными на Омском отделении Западно-Сибирской железной дороги. Расхождение результатов теоретических и экспериментальных исследований не превышает 10 %.

Практическая ценность работы состоит в следующем. Определено полное переходное сопротивление в местах повреждения полимерного изолирующего покрытия для алюминиевых, медных, свинцовых элементов кабеля с учетом зависимости параметров границы раздела «металл -электролит» от удельного сопротивления среды и частоты тока, что позволяет рассчитать распределение электрического сигнала в кабеле с повреждениями.

Разработаны способы определения глубины залегания и расстояния до расположенного в земле кабеля, места повреждения кабеля, снижающие трудоемкость этих процессов.

Предложены схемы аппаратного комплекса для поиска мест повреждения кабеля (АК ПМПК) и обоснованы его электрические характеристики. Применение данного комплекса в дистанциях электроснабжения повысит точность поиска мест повреждения полимерного изолирующего покрытия кабелей электроснабжения и даст существенный экономический эффект.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации» (Новосибирск, 2006); IV международной научно-практической конференции «Транспорт Евразии XXI века» (Алматы, 2006); IV всероссийской научно-практической конференции «Энергетика в современном мире» (Чита, 2009); II всероссийской научно-технической конференции «Россия молодая: передовые технологии - в промышленность» (Омск, 2009); на технических семинарах кафедр ОмГУПСа.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, включая две статьи в изданиях, входящих в перечень ВАКа, один патент на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и четырех приложений. Работа содержит 139 страниц основного текста, девять таблиц, 54 рисунка, список использованных источников из 101 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность рассматриваемой проблемы, намечены пути ее решения, сформулирована цель .диссертационной работы, определены задачи исследования. Излагаются основные результаты работы, отмечается их новизна, приводятся сведения о практической реализации, публикациях и апробации диссертации.

В первой главе проведен анализ методов и технических средств определения мест повреждения кабеля, отмечены их особенности, преимущества и недостатки.

Совершенствование методов и технических средств поиска мест повреждения кабелей электроснабжения нетяговых железнодорожных потребителей связано с изучением электромагнитных полей, создаваемых электрифицированным железнодорожным транспортом, и электромагнитного поля, формируемого током в кабеле. Решению указанных вопросов посвящены работы ученых М. П. Бадера, В. Ф. Бахмутского, В. Р. Бурсиана, В. Ф. Быкадорова, В. С. Дементьева, Ю. В. Демина, А. И. Заборовского, Б. И. Косарева, А. В. Ко-тельникова, К. Г. Марквардта, М. И. Михайлова, В. В. Платонова, И. В. Стри-жевского, М. Г. Шалимова, Г. М. Шалыта и др.

На основании выполненного анализа методов и технических средств поиска мест повреждения кабеля можно сделать вывод о том, что существующие средства имеют низкую помехозащищенность от электромагнитных полей, источником которых является электрифицированный железнодорожный транспорт, и не позволяют с достаточной точностью определять места повреждения изоляции и трассу кабелей электроснабжения нетяговых железнодорожных потребителей.

Основная опасность коррозионного разрушения металлических покровов кабелей электроснабжения существует в местах повреждения полимерного изолирующего покрытия. Вероятность коррозии металлических покровов желез-

нодорожных кабельных линий с поврежденным полимерным изолирующим покрытием во много раз выше, чем кабелей других ведомств, так как они расположены в непосредственной близости от тяговой сети, которая является источником гальванического и индуктивного влияния.

Проведенный анализ показал, что электромагнитные помехи, создаваемые электрифицированным железнодорожным транспортом, имеют в своем составе четные и нечетные гармоники, кратные частоте 50 Гц, наибольшие значения амплитуд этих гармоник находятся в тональном диапазоне частот.

Во второй главе определяются электрические параметры кабелей электроснабжения в полимерном изолирующем покрытии.

Первичные и волновые параметры кабелей рассчитываются для бесконечно длинной линии. Считается, что величина тока по длине линии изменяется по экспоненциальному закону: 1х = 1„ е"**. Параметры цилиндрического и трубчатого изолированных проводников (в качестве которых можно рассматривать изолированные жилу или металлическую оболочку кабеля), расположенных в однородной среде, определяются через составляющие электромагнитного поля, для расчета которых получены выражения для проводника, изолирующего покрытия и внешней среды.

Учет неоднородностей геоэлектрических параметров земли можно осуществить известными методами, которые позволяют перейти от неоднородной структуры земли к эквивалентной однородной.

Внутреннее и внешнее сопротивление проводника, а также взаимные параметры двух изолированных проводников определяются с использованием известных формул.

Для расчета переходной проводимости проводника применяется соотношение У = 1 / Z¡,e , переходное сопротивление определяется по формуле:

где I =-(Э1х / Эх) - ток утечки с проводника; 1Х - продольный ток в проводнике; 9 - потенциал изолированного проводника,

Ъ,

Ф

0)

'пер

где п, г2 - внутренний и внешний радиусы изоляции проводника;

g(ra) g(3) _радиальные составляющие электрического поля изоляции и внешней

среды в цилиндрической системе координат.

В итоге выражение для расчета Znep принимает вид:

1п" «г ( \

i =_ч , Ытл) (3)

"ср 2тгаю 27rr2m3a3K1 (т3г2)'

где ó = a + j(D£; т3 = ^к^-у2 ; к3 =^со(ха3 -со2е3ц ; со - круговая частота; (i, е - магнитная и диэлектрическая проницаемость среды; а - удельная проводимость среды; у - коэффициент распространения тока в проводнике.

Выражение (3) содержит модифицированные функции Бесселя второго рода нулевого и первого порядков. Первое слагаемое в полном переходном сопротивлении определяется геометрическими размерами кабеля и изолирующего покрытия, а также свойствами этого покрытия, второе - параметрами земли.

Полное переходное сопротивление в месте повреждения изолирующего полимерного покрытия кабеля представлено как последовательное соединение сопротивления растеканию и комплексного сопротивления границы раздела сред «металл - электролит», которое имеет емкостную и активную составляющие. Существует сложная зависимость параметров границы раздела «металл электролит» от многих факторов, учесть которые не всегда можно, кроме того, отсутствует достоверная математическая модель этой зависимости, все это не позволяет расчетным путем получить параметры границы раздела «металл -электролит», поэтому они определяются экспериментально (рис. 1). Для этого изготовлены специальные алюминиевый, медный и свинцовый электроды. Дополнительным электродом служит корпус ячейки, в качестве которого используется сосуд из инертного металла. Площадь дополнительного электрода во много раз больше исследуемого, поэтому параметрами дополнительного электрода в измерениях пренебрегали. Значение сопротивления электрохимической

8

Изоляция Дополнительный электрод

Исследуемый электрод

Раствор электролита

Рис. 1. Схема экспериментальных исследований

ячейки получено путем измерения тока, падения напряжения на ячейке и угла сдвига фаз между током и напряжением. Измерения проводились в средах с различной коррозионной активностью, которая подбиралась изменением концентрации ЫаСЬ.

В результате эксперимента получены эмпирические зависимости емкости Сф и сопротивления Ягр границы раздела сред «металл - электролит» от удельного сопротивления среды р, изменяющегося в пределах от 0,25 до 300 Ом-м, и частоты тока £ принимающей значения от 20 до 10 000 Гц, для алюминиевого, медного и сеинцового электродов. С применением методики регрессионного анализа на основании экспериментальных данных получены соответствующие аналитические зависимости:

К;;:> = ехр(0,46 - 0,3 А - 0,01 ЗВ3 + 0,15В2 + 9,4 ■ 10~3АВ2 - 0,69В -

(4)

-0,1АВ + 2,4-10~4А2В+1,4А2-0,17А3), Ом-см2;

С1*" = ехр(0,75 -1,9А + 5,2 • 10"3В3 - 0,065В2 -9,9 ■ 10~3 АВ2 -

(5)

-0,19В + 0Д2АВ -1,2 • 10~3 А2В + 0,87А2 - 0,11А3), мкФ / см2;

Я'?"' = ехр(0,94- 1,ЗА - 0,019В3 + 0,38В2 - 7,5 • 10"3АВ2 - 2,8В +

ф (6) +0Д2АВ + 2,1 • 10'3 А2В + 2,2А2 - 0,28А3), Ом ■ см2;

С<5и) = ехр(1,4 - 2,8А - 0,016В3 + 0,24В2 + 0,022АВ2 - 0,74В -ф (7)

-0,ЗЗАВ + 0,013А2В + 2,4А2 - 0,32А3), мкФ / см2;

Я™ = ехр(2,2 +1,1А - 0,01 ЗВ2 - 0,06В + 0,044А2), Ом-см2; (8)

СфЬ) =ехр(9,1-1,4А +0,038В2 -1,2В + 0,019АВ-0,05А2), мкФ/см2, (9)

где А = 1п(р); В = 1пф.

Адекватность моделей проверена с использованием критерия Фишера, полученные модели можно считать адекватными с доверительной вероятностью 95 %. Все полученные аналитические зависимости носят экспоненцаль-но-полиномиальный характер; для различных металлов характер зависимости существенно не меняется.

При расчете сопротивления растеканию в месте повреждения изолирующего полимерного покрытия кабеля поврежденный участок заменяется равновеликой полусферической поверхностью.

В соответствии с эквивалентной электрической схемой (рис. 2) полное переходное сопротивление Ъ^ в месте повреждения изолирующего полимерного покрытия можно записать в виде:

1 + со2С2„Д1'

(10)

где И^р и Сф - сопротивление и емкость границы раздела сред «металл - электролит»; Яр -сопротивление растеканию.

По результатам эксперимента и расчета можно сделать

вывод о том, что при сравни- Рис- 2- Эквивалентная электрическая схема Ъп тельно большой площади повреждения доля, вносимая границейраздела сред в полное переходное сопротивление в месте повреждения, незначительна. При достаточно малых площадях повреждения полное сопротивление границы раздела «металл - электролит» может быть соизмеримо с сопротивлением растеканию, а при площадях, равных нескольким квадратным миллиметрам, - определяющим. С увеличением частоты модуль полного переходного сопротивления уменьшается.

Третья глава посвящена расчету распределения электрического сигнала в кабеле с поврежденным изолирующим покрытием. Кабельная линия представлена в виде последовательных соединений полных и неполных четырехполюсников. Полные четырехполюсники - это участки кабельной линии, заключенные между соседними повреждениями. Места повреждения изоляции представлены неполными четырехполюсниками. Расчет основан на полученных выражениях для определения коэффициентов передачи по току, напряжению и активной мощности для неповрежденных и поврежденных участков. Выражения для расчета коэффициентов передачи по току имеют вид:

ь»

кц = сЬ(у1,)-

^ЬМ);

(И)

г., + г,

(12)

вх (¡+1)

где 1, и 2ВХ(,)— длина и входное сопротивление неповрежденного кабельного участка; Ъъ - волновое сопротивление кабеля; - полное переходное сопротивление в месте повреждения изоляции кабеля; - входное сопротивление кабеля за местом повреждения изоляции.

Расчет выполнен для алюминиевой оболочки силового кабеля марки ААШв 3 х 35, используемого для электроснабжения нетяговых железнодорож-

ных потребителей. Рассматривается кабельная линия электроснабжения длиной 5 км, на которой располагается два повреждения, первое имеет площадь 10"3 м2, площадь второго повреждения (Ба) изменяется от минимальной в 10"6 м2 до максимальной - 1 О"3 м2 (рис. 3, <г). Первое и второе повреждения располагаются на расстоянии 2,4 и 4,8 км от начала линии. Данная расчетная модель отображает одну из худших ситуаций при поиске мест повреждения кабеля электроснабжения.

2.4 км___ , __2.4 км

1

г„2

0,5

14

град

ф(к|) -50

-100

Полученные зависимости модуля и фазы коэффициента передачи по току к] от длины линии для различных значений частоты при максимальном значении Б2 приведены на рис. 3,6, в.

Из зависимостей на рис. 3,6, в видно, что на нижних частотах наиболее значительное изменение модуля и фазы к] происходит в местах повреждения. С повышением частоты увеличивается изменение модуля и фазы ^ на участках линии без повреждений и уменьшается изменение данных величин в местах повреждения.

На частотах до 200 Гц наиболее значительное изменение амплитуды и фазы к] происходит в местах повреждения, на более высоких частотах - на участках без повреждений.

Расчеты в диапазоне до 10 кГц показали, что тенденция к снижению изменения модуля и фазы ^ в местах повреждения и к увеличению изменения этих величин на участках без повреждений с повышением частоты сохраняется. Следует отметить, что при снижении Б2 до минимального значения в месте второго повреждения изменение модуля и фазы к[ значительно уменьшается, частотные зависимости изменения модуля и фазы к) при этом не меняются.

- * „ • •

0 1 2 ь 3 км б

;

!

Рис. 3. Расчетная схема (а) и распределение модуля (б) и фазы (в) коэффициента передачи по току по длине линии при 82- 10' м2

Предложен алгоритм определения изменения амплитудно-модулирован-ного сигнала по кабелю с повреждениями:

(t) = I0 cos(cj0t + фо) cos[(ffl0 + Q)t + ф„ + Ф0] +

IM (13)

+-^-cos[(a>, -n)t+cpt -Ф,];

« W = lo Ik(4)|C0S [<V + Ф. + Ф„ К )] +

|кК - cos[(®0 - Q)t + Фо - Ф„ + <рк (ю0 - ft)];

L.„(t) = VIlM.„(t) + IA2M.Jt), (15)

где Io - амплитуда несущего сигнала в отсутствии модуляции; М - коэффициент амплитудной модуляции; Q и Ф0 - частота и начальная фаза модулирующего сигнала; со0 и cp0 - частота и начальная фаза несущего сигнала; k(a>) - коэффициент передачи по току.

Результаты расчета изменения амплитуды и фазы огибающей сигнала для рассматриваемой расчетной схемы (см. рис. 3, а) при максимальной площади

а б

Рис. 4. Изменение амплитуды (а) и фазы (б) огибающей тока по оболочке кабеля с повреждениями изоляции при 8г = 10° м2

В местах повреждения изоляции оболочки кабеля происходит значительное изменение амплитуды огибающей сигнала по сравнению с изменениями на участках линии без повреждений. Изменение фазы огибающей сигнала на участках линии без повреждений и в местах повреждения незначительно. Расчеты

показали, что в месте повреждения с уменьшением его площади уменьшается изменение амплитуды и фазы огибающей сигнала.

В четвертой главе через векторный и скалярный потенциалы элементарных источников определено электромагнитное поле, создаваемое током в кабеле с поврежденным полимерным изолирующим покрытием.

Составляющая напряженности магнитного поля Нх, направленная вдоль кабеля, мала по сравнению с составляющими Ну и Нг. Напряженность магнитного поля кабеля вблизи повреждения полимерного изолирующего покрытия определяется суперпозицией полей отрезков кабелей до точки повреждения и после него. Значение результирующей напряженности магнитного поля рассчитывается по составляющим поля: Н = ^Е^+Н]. Для описанной расчетной схемы найдено изменение напряженности магнитного поля непосредственно над кабелем на поверхности земли в окрестности повреждения на расстоянии ± 10 м. Результаты расчета модуля и фазы напряженности для максимальной площади второго повреждения приведены в виде графиков на рис. 5, где цифрами 1, 2

Рис. 5. Изменение модуля (а) и фазы (б) напряженности магнитного поля в окрестности повреждения при Бг = 10"3 м2

Из графиков на рис. 5 видно, что основное изменение модуля и фазы напряженности магнитного поля в окрестности повреждения происходит на расстоянии ± 1 м. Расчеты показали, что изменение модуля и фазы напряженности в окрестности второго повреждения уменьшается с уменьшением его площади.

Потенциал поверхности земли от тока, стекающего через изолирующий покров, определяется интегрированием потенциала элементарного источника по длине кабеля. При этом вместо тока, стекающего с повреждения, рассматривается плотность тока утечки с кабеля.

Результаты расчета разности потенциалов между двумя точками поверхности земли от тока повреждения и тока утечки через изоляцию показали, что на частотах выше 1 кГц потенциал поверхности земли, обусловленный током, стекающим через изолирующий полимерный покров кабеля, может оказаться соизмеримым с потенциалом, обусловленным током, стекающим через пониженное сопротивление изоляции в месте повреждения.

Экспериментально определен потенциал поверхности земли от тока, стекающего через повреждение в присутствии рельсовой сети. Из полученных данных следует, что в присутствии рельсовой сети представляется возможным обнаружить потенциальное поле тока (со значением 1 - 2 мА и более), стекающего с поврежденного участка кабеля.

В пятой главе на основании результатов, полученных в предыдущих главах, разработаны предложения по совершенствованию методов и технических средств поиска мест повреждения кабелей электроснабжения. Разработан и запатентован новый способ определения глубины залегания кабеля и расстояния до расположенного в земле кабеля в горизонтальной плоскости; предложены новые способы определения глубины залегания кабеля и места его повреждения.

На основании результатов расчета и экспериментальных исследований разработаны функциональные схемы аппаратного комплекса для поиска мест повреждения кабеля и обоснованы его основные технические характеристики. Повышение помехозащищенности АК ПМПК достигается за счет оптимизации технических характеристик и использования специальных методов обработки сигнала.

Выполнено математическое моделирование передающей и приемной частей разработанного аппаратного комплекса в системе Ма^аЬ/БтиНпк, которое показало, что АК ПМПК, реализованный по предложенным схемам, обеспечивает уверенный поиск трассы и места повреждения кабелей электроснабжения нетяговых железнодорожных потребителей в условиях действия помех электрифицированного переменным током железнодорожного транспорта.

Определен ожидаемый чистый дисконтированный доход от применения АК ПМПК.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Определены параметры границы раздела «металл - электролит» для алюминиевых, медных, свинцовых элементов кабеля и разработаны соответствующие математические модели, учитывающие зависимость этих параметров от удельного сопротивления среды и частоты протекающего тока, это позволило

14

рассчитать полное переходное сопротивление в местах повреждения полимерного изолирующего покрытия и распределение электрического сигнала в кабеле с повреждениями.

2. Выполнен расчет распределения синусоидального тока в кабеле с поврежденным изолирующим полимерным покрытием, показавший, что на частотах до 200 Гц основное его изменение вызвано повреждением изолирующего покрытия, на более высоких частотах - потерями в линии.

3. Предложена методика расчета распределения амплитудно-модулиро-ванного сигнала по кабелю с поврежденным полимерным изолирующим покрытием; расчет показал, что в местах повреждения происходит значительное изменение амплитуды огибающей сигнала, изменение фазы на поврежденных участках незначительно.

4. Определено на основе анализа составляющих электромагнитного поля, что основное изменение модуля и фазы напряженности магнитного поля в окрестности повреждения происходит на расстоянии ± 1 м.

5. Предложены способы определения глубины залегания и расстояния до расположенного в земле кабеля, места повреждения кабеля, снижающие трудоемкость этих процессов.

6. Разработаны функциональные схемы аппаратуры поиска мест повреждения кабеля и обоснованы ее технические характеристики.

7. Выполнен расчет экономического эффекта (ожидаемого чистого дисконтированного дохода), составляющего за период эксплуатации 10 лет 890 тыс. р. при сроке окупаемости 1,2 года.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Е л из ар о в а Ю. М. Защита от коррозии кабелей в алюминиевых оболочках и шланговом изолирующем покрытии/Ю. М. Елизарова, Л. А. Карпова // Материалы IV междунар. науч.-практ. копф. «Транспорт Евразии XXI века» / Казахская акад. транспорта и коммуникаций им. М. Тынышпаева. Алма-ты, 20Об. Т. 4. С. 113-115.

2. Елизарова Ю. М. Коррозионная опасность тока промышленной частоты для кабеля в алюминиевой оболочке и шланговом изоляционном покрытии с повреждениями /Ю. М. Елизарова // Наука. Технологии. Инновации: Материалы всерос, науч. конф. молодых ученых / Новосибирский гос. техн. ун-т. Новосибирск, 2006. Ч. 3. С. 186, 187. .

3. Кандаев В. А. Определение взаимных параметров двух изолированных проводников / В. А. Кандаев, Л. А. Карпова, Ю. М. Елизарова //

15

Электроснабжение железных дорог: Межвуз. темат. сб. науч. тр. / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2007. С. 71 - 76.

4. Елизарова Ю. М. Математическая модель параметров границы раздела сред «металл - электролит» / Ю. М. Елизарова // Повышение эффективности работы железнодорожног'о транспорта: Сб. науч. статей аспирантов и студентов / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2007. Вып. 8. 174 с. С. 48-53.

5.Кандаев В. А. Параметры повреждения изолирующего полимерного покрытия оболочки кабеля / В. А. Кандаев, Ю. М. Елизарова // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока / Новосибирская гос. акад. водного транспорта. 2008. № 2. С. 263 - 266.

6. Кандаев В. А. Определение параметров границы раздела «металл -электролит»/В. А. Кандаев, Ю. М. Ел из аров а//Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока / Новосибирская гос. акад. водного транспорта. 2008. № 1. С. 294 - 296.

7. Кандаев В. А. Распространение электрического сигнала в оболочке кабеля с поврежденным полимерным изолирующим покрытием / В. А. Кандаев, Ю. М. Елизарова// Энергетика в современном мире: Материалы IV всерос. науч.-практ. конф. / Читинский гос. ун-т. Чита, 2009. Ч. I.

8.КандаевВ. А. Магнитное поле кабеля с поврежденным полимерным изолирующим покрытием / В. А. Кандаев, Ю. М. Елизарова // Энергетика в современном мире: Материалы IV всерос. науч.-практ. конф. / Читинский гос. ун-т. Чита, 2009. Ч. I. С. 94 - 101.

9. Пат. 2352963 Российская Федерация, МПК7 G 01 V 3/11. Способ определения расстояния до кабеля, расположенного в земле, и глубины его залегания / Котельников A.B., Кандаев В. А., Елизарова Ю.М., Авдеева К. В.; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Омский гос. ун-т путей сообщения». № 2007128541; заявл. 24.07.07; опубл. 20.04.09, Бюл. № 11. 7 е.: ил.

10.Кандаев В. А. Аппаратный комплекс поиска мест повреждения кабеля / В. А. Кандаев, Ю. М. Елизарова, Л. А. Карпова // Россия молодая: передовые технологии - в промышленность: Материалы II всерос. молодежной науч.-техн. конф. / Омский гос. техн. ун-т. Омск, 2009. Кн. 3. С. 41 - 45.

С. 74-80.

Типография ОмГУПСа. 2009. Тираж 120 экз. Заказ 39В. 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35

ВВЕДЕНИЕ.

1 Методы и технические средства определения мест повреждения кабеля. Кабели электроснабжения железнодорожных нетяговых потребителей.

1.1 Обзор публикаций, существующих методов и средств определения мест повреждения изоляции кабеля.

1.2 Кабели электроснабжения железнодорожных нетяговых потребителей.

1.3 Выводы.

2' Электрические параметры кабелей в полимерном изолирующем покрытии.

211 Первичные и волновые параметры кабелей.:.

2.2 Определение взаимных параметров двух изолированных проводников.

2.3 Полное переходное сопротивление в местах повреждения полимерного изолирующего локрытия кабеля.

2.4 Выводы.

3 Распределение электрического сигнала в кабеле с поврежденным изолирующим покрытием.

3.1 Распределение синусоидального сигнала в кабеле с поврежденным изолирующим покрытием.

3.2 Распределение амплитудно-модулированного сигнала в кабеле с поврежденным полимерным изолирующим покрытием.

3.3 Выводы.

4 Электромагнитное поле кабеля с поврежденным полимерным изолирующим покрытием.

4.1 Магнитное поле кабеля с поврежденным полимерным изолирующим покрытием.

4.2 Электрическое поле поверхности земли над кабелем с поврежденным полимерным изолирующим покрытием.

4.3 Потенциал поверхности земли от тока, стекающего через повреждение в присутствии рельсовой сети.

4.4 Выводы.

5 Совершенствование методов и аппаратных средств поиска мест повреждения кабеля.

5.1 Определение расстояния до кабеля, расположенного в земле, и глубины его залегания.

5.2 Способ определения места повреждения кабеля.

5.3 Аппаратный комплекс поиска мест повреждения кабеля.

5.4 Моделирование работы АК ПМПК в Mathlab/ Simulink.

5.5 Расчет экономической эффективности от использования

АКПМПК.

5.6 Выводы.!.

Актуальность исследования. В Российской Федерации действует федеральная-целевая программа «Модернизация транспортной системы России (2002 — 2010 годы)», целью которой является повышение эффективности и безопасности транспортной системы, обеспечивающей жизненно важные интересы страны. По сообщению пресс-центра ОАО «РЖД» от 03.02.2009 года [1] доля железнодорожного транспорта в структуре грузооборота транспортной системы РФ составляет 43 %. Согласно «Стратегии развития, железнодорожного транспорта в Российской Федерации; до? 2030 года» повышение уровня безопасности функционирования железных: дорог является важнейшим государственным приоритетом развития и модернизации; отрасли, научных исследований и текущей эксплуатационной работы. Безопасность железнодорожного транспорта зависит от надежности? работы: системы, электроснабжения;, однимшз основных элементов»которой! являются кабельные линии электроснабжения:

Железнодорожный; транспорт имеет развитую сеть кабельных линию электроснабжения нетяговых железнодорожных потребителей. Использование кабелей в полимерном покрытии значительно повышает надежность работы линейных сооружений системы электроснабжения [2], так как в этом случае длительное время сохраняется высокое переходное сопротивление металлических элементов кабеля относительно земли, тем самым обеспечивается защита как от почвенной коррозии, так и от коррозии блуждающими токами. Кроме того, кабели в полимерном покрытии имеют относительно невысокую стоимость, поэтому их применение дает существенный экономический эффект. Однако полимерное изолирующее покрытие, имея; низкую механическую прочность, в процессе транспортирования, укладки и эксплуатации кабеля может быть повреждено:

Как показывает опыт эксплуатации кабельных систем с поврежденным изолирующим покрытием, токоведущая жила или оболочка кабеля; в местах повреждения полимерного изолирующего покрытия быстро выходит из строя по причине коррозии. Процесс коррозии ускоряется, если трасса кабеля проходит в зоне распространения- блуждающих токов электрифицированного рельсового транспорта. В этом случае в месте повреждения изоляции кабеля между металлической оболочкой (или жилой) и землей может возникать значительная разность потенциалов;

Применяемые активные методы [3] не обеспечивают защиты подобных кабельных , систем от коррозии, особенно в условиях работы, электрифицированного железнодорожного транспорта; поэтому оперативное и точное определение места повреждения- изоляции и его устранение;—одна' из;» важнейших задач, возникающих в процессе эксплуатации кабеля.

Существующие средства- не позволяют с достаточной, точностью? определять места повреждения изоляции и трассу кабелей- электроснабжения? нетяговых железнодорожных потребителей в условиях функционирования» электрифицированного железнодорожного транспорта, поэтому задача; совершенствования; методов и разработки: помехозащищснной аппаратуры поиска мест повреждения кабеля актуальна.

Цель работы? — совершенствование методов и аппаратных средств поиска мест повреждения кабелей электроснабжения нетяговых железнодорожных потребителей путем повышения точности определения составляющих электромагнитного поля на поверхности земли от тока в кабеле.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:

1) определить параметры границы раздела «металл - электролит» для алюминиевых, медных, свинцовых элементов кабеля и учесть их в полном переходном сопротивлении в местах повреждения полимерного изолирующего покрытия;

2)-рассчитать, распределение измерительных сигналов в кабеле с поврежденным полимерным изолирующим покрытием;

3) определить изменение составляющих электромагнитного поля на поверхности земли от тока в кабеле с поврежденным изолирующим покрытием;

4) разработать способы определения- глубины залегания и места повреждения кабеля, схемы аппаратуры для поиска мест повреждения кабеля, обосновать ее технические характеристики и оценить экономический эффект от ее применения.

Методы исследования. В работе использованы теоретические и экспериментальные методы исследования, применены методы математической физики, планирования эксперимента, статистические методы обработки экспериментальных данных, методы математического моделирования: Научная новизна работы заключается^ следующем: определены параметры границы^ раздела «металл — электролит» для алюминиевых, медных, свинцовых элементов кабеля и' разработаны* соответствующие математические модели, учитывающие зависимость» этих параметров от удельного сопротивления среды и частоты протекающего тока; получены аналитические выражения? для< определения коэффициента передачи по току поврежденного кабеля, позволяющие обосновать параметры измерительного сигнала; предложена методика расчета распределения амплитудно-модулированного сигнала по кабелю с поврежденным полимерным изолирующим покрытием; обоснованы параметры электромагнитного поля, содержащие объективную информацию о повреждении изолирующего покрытия кабеля.

Достоверность научных положений и выводов обоснована корректным использованием фундаментальных положений современной теоретической- электротехники, электрохимии, теории' длинных линий и подтверждена экспериментальными исследованиями; выполненными на Омском отделении Западно-Сибирской железной дороги. Расхождение результатов» теоретических и экспериментальных исследований не превышает 10 %.

Практическая ценность работы состоит в следующем.

Определено полное переходное сопротивление в местах повреждения полимерного изолирующего покрытия для алюминиевых, медных, свинцовых элементов кабеля с учетом зависимости параметров границы раздела «металл — электролит» от удельного сопротивления среды и частоты тока, что позволяет рассчитать распределение электрического сигнала в кабеле с повреждениями.

Разработаны способы определения глубины залегания и расстояния до расположенного в земле кабеля, места повреждения кабеля, снижающие трудоемкость этих процессов.

Предложены схемы аппаратного комплекса для поиска мест повреждения кабеля (АК ПМПК) и обоснованы его электрические характеристики. Применение данного комплекса в дистанциях электроснабжения' повысит точность поиска мест повреждения< полимерного изолирующего покрытия кабелей электроснабжения и даст существенный экономический эффект.

Апробация^ работы. Основные положения диссертационной* работы докладывались на всероссийской научной конференции, молодых ученых' «Наука. Технологии. Инновации» (Новосибирск, 2006); IV международной' научно-практической конференции «Транспорт Евразии XXI века» (Алматы, 2006); IV всероссийской научно-практической конференции «Энергетика в современном мире» (Чита, 2009); II всероссийской научно-технической конференции «Россия молодая: передовые технологии - в промышленность» (Омск, 2009); на технических семинарах кафедр ОмГУПСа.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, включая две статьи в изданиях, входящих в перечень ВАКа, один патент на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и четырех приложений. Работа содержит 139 страниц основного текста, девять таблиц, 54 рисунка, список использованных источников из 101 наименования.

5.6 Выводы

С целью повышения точности и снижения трудоемкости и временных затрат предложен способ определения расстояния до кабеля, расположенного в земле, и глубины его залегания по трем измерениям напряженности магнитного поля, защищенный патентом РФ на изобретение.

Предложен способ определения глубины залегания кабеля по двум измерениям напряженности магнитного поля, снижающий временные и трудовые затраты. Данный способ предоставляет возможность определить глубину залегания кабеля в случае нахождения его под какими-либо объектами, когда измерение напряженности непосредственно на поверхности земли невозможно.

Для повышения точности и оперативности разработан метод определения места повреждения кабеля. По данному способу получено решение о выдачи патента на изобретение.

На основании результатов расчета и экспериментальных исследований составлены функциональные схемы аппаратного комплекса поиска мест повреждения кабеля и выбраны его основные параметры: амплитудно-модулированная форма тестового сигнала, частота несущей - 35 Гц, частота огибающей - 3 Гц, минимальный уровень напряжения на выходе передатчика — 200 В, минимальная полная мощность на выходе передатчика - 35 В-А.

Выполнено математическое моделирование передающей и приемной частей АК ПМПК в системе Matlab/Simulink, которое показало, что АК ПМПК, реализованный по приведенным схемам с указанными параметрами блоков, входящих в них, обеспечивает уверенный поиск трассы и места повреждения кабеля электроснабжения железнодорожных нетяговых потребителей в условиях действия мощных помех электрифицированного переменным током железнодорожного транспорта.

Ожидаемый чистый дисконтированный доход за период эксплуатации АК ПМПК, составляет 890 тыс. руб. Срок окупаемости затрат — 14 месяцев.

127

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Определены параметры границы раздела «металл — электролит» для алюминиевых, медных, свинцовых элементов кабеля и разработаны соответствующие математические модели, учитывающие зависимость этих параметров от удельного сопротивления среды и частоты протекающего тока, это позволило рассчитать полное переходное сопротивление в местах повреждения полимерного' изолирующего покрытия и распределение электрического сигнала в кабеле с повреждениями.

2. Выполнен расчет распределения синусоидального тока в кабеле с поврежденным' изолирующим полимерным покрытием, показавший^ что на частотах. до 200 Гц основное его изменение вызвано повреждением изолирующего покрытия, на более высоких частотах - потерями- в линии.

3. Предложена методика расчета распределения- амплитудно-модулированного сигнала по кабелю; с поврежденным полимерным изолирующим покрытием; расчет показал, что в местах повреждения происходит значительное изменение амплитуды огибающей» сигнала; изменение фазы на поврежденных участках незначительно.

4. Определено на основе анализа составляющих электромагнитного поля, что основное изменение модуля и фазы напряженности магнитного- поля в окрестности повреждения происходит на расстоянии ± 1 м.

5. Предложены способы определения глубины залегания и расстояния до расположенного в земле кабеля, места повреждения кабеля, снижающие трудоемкость этих процессов.

6. Разработаны функциональные схемы аппаратуры поиска мест повреждения кабеля и обоснованы ее технические, характеристики: частота несущей измерительного амплитудно-модулированного сигнала - 35 Гц, частота модулирующей - 3 Гц, минимальная полная мощность-на выходе'передатчика — 35 В-А.

7. Выполнен расчет экономического эффекта (ожидаемого чистого дисконтированного дохода), составляющего за период эксплуатации 10 лет 890 тыс. р. при сроке окупаемости 1,2 года.

1.http://press.rzd.ru — Официальный сайт пресс-центра ОАО «РЖД».2Котельников А.В. Блуждающие токи электрифицированноготранспорта / А.В. Котельников. М.: Транспорт, 1986. 279 с.

2. Манн А.К. Определение места повреждения кабельных линий большой протяженности / А.К. Манн, А.В. Миронова, Н.Ф. Лежина /Изв. НИИПТ. М., 1959. Т. 4. С. 49 64.

3. Манн А.К. Волновой метод определения расстояния до места повреждения кабельной линии / А.К. Манн, В.К. Спиридонов / Труды ВНИИЭ. М. -Л.: ГЭИ, 1959. Т.8. С. 28-43.

4. Малый А.С. Определение мест повреждения линии электропередачи по параметрам аварийного режима. / А.С. Малый, Г.М. Шалыт, А.И. Айзенфельд. М.: Энергия, 1972. 214 с.

5. Дементьев B.C. Как определить место повреждения в силовом кабеле/В.С. Дементьев. М.: Энергия, 1966. 54 с.

6. Айзенфельд А.И. Определение мест короткого замыкания на1 линиях с ответвлениями / А.И. Айзенфельд, Г.М. Шалыт. М.: Энергия, 1977. 206 с.

7. Платонов В.В. Определение мест повреждения^ на трассе кабельной линии / В. В. Платонов, В.Ф. Быкадоров. М.: Энергоатомиздат, 1993. 256 с.

8. Кандаев В.А. Исследование затухания гармонического сигнала в оболочке кабеля с поврежденным изолирующим покрытием / В. А. Кандаев, А.В. Котельников, Л.Г. Поздняков // Вестник ВНИИЖТа. М„ 1985. № 3. С. 38-41.

9. Козлов Д.Е. Современные методы поиска мест повреждения в кабельных линиях /Д1Е. Козлов. // Энергетик, 2005. № 7. С. 43 -44.

10. Минуллин Р.Г. Локационный мониторинг неоднородностей распределительных электрических сетей / Р.Г. Минуллин, И.Ш. Фардиев, Д.Ф.Губаев, О.И. Карпенко, Е.В. Закамский // Электротехника, 2006. № 5. С. 2 10.

11. Бунин Д. А. Магистральные кабельные линии связи на железных дорогах/Д.А. Бунин, А.И. Яцкевич. М.: Транспорт, 1978. 286 с.

12. Барон Д.Н. Справочник строителя кабельных сооружений связи/ Д.Н. Барон, Б.И. Гершман, И.И. Гроднев и др.М.: Связь, 1977. 608с.

13. Гроднев И.И. Линии связи / И.И. Гроднев, Н.Д. Курбатов. М.: Связь, 1980.440 с.

14. Sunde E.D. Earth Conduction Effects in transmission Systems / E.D. Sunde // VanNostrand, New York-Toronto, 1949. 373 p.

15. Костенко М.В. Волновые процессы и электрические помехи в многопроводных линиях высокого напряжения / М.В. Костенко, JI.C. Перельман, Ю.П. Шкорин. М.: Энергия, 1973. 270 с.

16. Гринберг Г.А. Основы точной теории волнового поля линий электропередачи / Г.А. Гринберг, Б.Э. Бронштедт // Журнал технической физики, 1954. Т. 24. Вып.1. С. 67—95.

17. Михайлов М.И. Электрические параметры подземных металлических трубопроводов / М.И. Михайлов, JI. Д. Разумов // Электричество, 1963. № 5. С. 60 — 63.

18. Михайлов М'.И. Электромагнитные влияния на сооружения связи / М.И. Михайлов, Л.Д. Разумов, С.А. Соколов. М.: Связь, 1979. 263 с.

19. Стрижевский И.В. Теория и расчет влияния электрифицированной' железной дороги на подземные- металлические сооружения / И.В. Стрижевский, В.И. Дмитриев //М.: Стройиздат, 1967. 247 с.

20. Марквардт К.Г. Энергоснабжение электрических железных дорог/К.Г. Марквардт. М.: Трансжелдориздат, 1965. 463 с.

21. Марквардт Г.Г. Простой метод определения параметров тяговой сети переменного тока / Г.Г. Марквардт // Труды всесоюзного заочного института инженеров железнодорожного транспорта. Вып. 86. М., 1976. С. 51-54.

22. Шалимов М.Г. Сопротивление бесконечно длинной воздушной линии «провод однородная земля» при высоте подвеса, равной нулю / М.Г. Шалимов // Энергоснабжение электрических железных дорог / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. Омск, 1969. Т. 104. С.19 - 24.

23. Schelkunoff S.A. The Electromagnetic Theory of Coaxial. Transmission Lines and Cylindrical Shields / S.A*. Schelkunoff // The Bell System technical Journal, 1934. October. P. 532 580.

24. Вэнс Э.Ф. Влияние электромагнитных полей на экранированные кабели/Э.Ф. Вэнс. М.: Радио и связь, 1982. 117 с.

25. Поздняков Л.Г. Параметры проводника в однородной среде / Л.Г. Поздняков, В. А. Кандаев//Тезисы науч.-техн. конф. / Омский инт инж. ж.-д. трансп. Омск, 1984. 187 с.

26. Максименко Н.Н. Заземляющие устройства в многолетнемерзлых грунтах / Н.Н. Максименко. Красноярск: Наука, 1979. 303 с.

27. Калюжный В.Ф. Метод определения параметров цепи «подземный провод земля» / В.Ф. Калюжный, М.Ю. Лифшиц // Электричество, 1974. № 7. С. 74 - 77.

28. Платонов В.В. Электромагнитное поле кабельной линии с возвратом тока в земле / В.В. Платонов, А.А. Дроздов //Изв. Вузов, Электромеханика, 1976. № 7. С. 793 796.

29. Шимони К. Теоретическая электротехника / К. Шимони. М.: Мир, 1964. 773 с.

30. Бурсиан В.Р. Теория-электромагнитных полей, применяемых в электроразведке / В.Р. Бурсиан .Л.: Недра, 1972. 367 с.

31. Шалимов М.Г. Вектор-потенциальная функция бесконечно длинной воздушной линии «провод однородная земля» / М.Г. Шалимов// В кн.: Энергосбережение электрических железных дорог / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. Омск, 1969. Т. 104. Ч. 1. С. 3 - 10.

32. Коваленков В.И. Теория передачи по линиям электросвязи / В .И. Коваленков. М.: Связьиздат, 1938. Т. 2. 330 с.

33. Акулыпин П.К. Теория связи по проводам/ П. К. Акулыпин, И.А. Кощеев, К.Е. Кульбацкий. М.: Связьиздат, 1940. 563 с.

34. Кулешов В.Н. Теория кабелей связи / В.Н. Кулешов. М.: Связьиздат, 1950. 412 с.

35. Стрижевский И.В'. Теория* и расчет дренажной и катодной, защиты магистральных трубопроводов от коррозии блуждающими токами / И.В. Стрижевский. М.: Гостоптехиздат, 1963.237 с.

36. Гроднев И.И. Теория направляющих систем связи / И.И. Гроднев, В.О. Шварцман. М.: Связь, 1975. 295 с.

37. Ефимов И.Е. Радиочастотные линии передачи / И.Е. Ефимов. М.: Советское радио, 1964. 599 с.

38. Поздняков Л.Г. Исследование электромагнитного поля бесконечно длинного провода под многослойной землей / Л.Г. Поздняков // В кн.: Проводная связь и радиосвязь на железнодорожном транспорте / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. Омск, 1965. Т. 52. С. 119 128.

39. Костиков В.У. Электромагнитное поле точечного источника переменного тока в многослойной среде / В.У. Костиков // В кн.: Проводная связь и радиосвязь на железнодорожном транспорте / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. Омск, 1971. Т. 130. С. 9 19.

40. Якубовский Ю.В. Электроразведка /Ю.В. Якубовский. М.: Недра, 1980. 383 с.

41. Тарнижевский М.В. Пути экономии электроэнергии в жилищно-коммунальном хозяйстве / М.В. Тарнижевский, Е.И. Афанасьева. М.: Стройиздат, 1980. 236 с.

42. Красноярский В.В. Коррозия и защита подземных металлических сооружений /В.В. Красноярский, Л.Я. Цикерман. М.: Высшая школа, 1968. 295 с.

43. Глазов Н.П. Методы контроля и измерений при защите подземных сооружений от коррозии / Н. П. Глазов, И.В. Стрижевский, A.M. Калашникова и др. М.: Недра, 1978. 215 с.

44. Котельников А.В. Коррозия и защита сооружений на электрифицированных железных дорогах / А.В. Котельников, В.И. Иванова, Э.П. Селедцов, А.В. Наумова. М.: Транспорт, 1974. 149 с.

45. Карпова JI.A. Определение опасности коррозии подземных сооружений конечной длины / JI.A. Карпова // В кн.: Влияние электромагнитных полей на линии связи. Эксплуатационные показатели связи / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. Омск, 1967. Т. 77. С. 44 50.

46. Цикерман Л.Я. Диагностика коррозии трубопроводов с применением ЭВМ/Л .Я. Цикерман. М.: Недра, 1977.318 с.

47. Гимельфорб М.Н. Защита от коррозии силовых кабелей / М.Н. Гимельфорб, Ю.В. Демин // Электрические станции, 1978. № 8. С. 75 77.

48. Муниц Н.М. Защита силовых кабелей от коррозии / Н.М. Муниц. М.: Энергоиздат, 1982. 175 с.

49. Томашев Н.Д. Теория коррозии и защиты металлов / Н.Д. Томашев. М.: АН СССР, 1959.592 с.

50. Толстая М.А. Электрокоррозия кабелей с алюминиевыми оболочками под дйствием переменного тока промышленной частоты /

51. М.А. Толстая, И.В. Потемкинская, Э.И. Иоффе // Защитаметаллов, 1966. Т. 2. № 1. С. 67 74.

52. Михайловский Ю.М. Коррозия металлов под действием переменных токов в жидких электролитах и влажных грунтах: Дис. д-ра хим. наук/ Ю.М. Михайловский. М., 1963. 440 с.

53. Кузнецов А.В. Исследование защиты от блуждающих токов алюминиевых оболочек кабелей с полимерными изолирующими покрытиями в условиях электрифицированных железных дорог: Дис. канд. техн. наук / А.В. Кузнецов. М., 1977. 147 с.

54. Графов Б.М. Электрохимические цепи переменного тока / Б.М. Графов, Е. А. Укше. М.: Наука, 1973. 127 с.

55. Лунев А.Ф. Коррозия и методы защиты алюминиевой оболочки' кабеля связи / А.Ф. Лунев, К.Н. Никольский//Защита металлов; 1967. Т. 3. № 1.

56. Никольский К.К. Защита подземных сооружений связи от коррозии^ изолирующими* покрытиями / К.К. Никольский, Е.Г. Федосеева. М. Связь, 1975. 158 с.

57. Определение коррозионного состояния магистральных кабелей связи на сети железных дорог: Отчет о НИР (заключит.) / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп.; Руководитель В.А. Кандаев. № ГР 0190.0028977; Инв. № 739. Омск, 1990. 87 с.

58. Бадер М.П. Электромагнитная-совместимость / Учебник для вузов железнодорожного транспорта/ М.П Бадер. М.: УМКМПС, 2002. 638 с.

59. Исследование влияния электротяги на линии связи и автоматики при рекуперации. Отчет № 410 / Омский ин-т инж. ж.-д. транспорта (ОмИИТ). Руководитель работы Костиков В:У. № ГР 68002901. Омск, 1970. 63 с.

60. Пучков Г.Г. Математическая^модель заземляющего устройства переменного тока / Г.Г. Пучков // Электричество, 1984. № 3. С. 25 — 30.74' Зажирко' В.Н. Электрические цепи с распределенными параметрами: Учебное пособие / В.Н'. Зажирко. Омск, 1995. 102 с.

61. Справочник по специальным функциям с формулами, графиками, математическими=таблицами / Под ред. Н. Абрамовича, И. Нетигяна. М:: Наука, 1979: 830 с.

62. Кандаев. В. А. Определение взаимных параметров , двух. изолированных проводников / В.А. Кандаев, JI. А- Карпова, Ю. М. Елизарова // Электроснабжение железных дорог: Межвуз. темат. сб. науч. тр; / Омский гос. ун-т путешсообщения. Омск, 2007. С. 71 - 76.

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

64. Mansfeld Fl. Recording and Analysis of AC Jmpedance Data* for Corrosion Studies / Fl. Mansfeld //Corrosion (USA), 1981. № 5. P. 301-307.

65. Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия / Л.И. Антропов. М.: Высшая школа, 1965.509 с.

66. Кандаев В. А. Параметры повреждения изолирующего полимерного покрытия оболочки кабеля / В. А. Кандаев, Ю. М. Елизарова // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока / Новосибирская гос. акад. водного транспорта. 2008. № 2. С. 263 266.

67. Лопатин Б.А. Теоретические основы электрохимических методов анализа / Б.А. Лопатин. М.: Высшая школа, 1978. 294 с.

68. Болтон У. Карманный справочник инженера-метролога / У. Болтон. М.:Додека, 2002. 383 с.

69. КандаевВ. А. Определение параметров границы раздела «металл — электролит» / В. А. Кандаев, Ю. М. Елизарова // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока / Новосибирская гос. акад. водного транспорта. 2008. № 1. С. 294 296.

70. Львовский Е.Н. Статистические методы построения-эмпирических формул / Е.Н. Львовский. М.: Высшая школа, 1988. 239 с.

71. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: учебник. 10-е изд / Л.А. Бессонов. М.: Гардарики, 2000. 638 с.

72. Бронштейн И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. М.: Наука, 1980, 976 с.

73. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. / С.И. Баскаков. М.: Высшая школа, 2000. 462 с.

74. Электроразведка: Справочник геофизика / Под ред.

75. A.Г. Тархова. М.: Недра, 1980.518 с.

76. Янке Е. Специальные функции/ Е. Янке, Ф. Эмде, Ф. Леш. М.: Наука, 1977. 344 с.

77. Пат. 2046378 Российская Федерация, МПК7 G 01 V 3/11. Устройство для определения трассы и глубины залегания силовых электрических кабелей и подземных металлических коммуникаций /

78. B.И. Рябчиков, В.И. Прибылов.

79. Пат. 2112317 Российская Федерация, МПК7 Н 04 В 3/341 Кабелеискатель / . Г.М. Микиртичан, А.Г. Микиртичан, Н.Г. Микиртичан.

80. Заявка на изобретение 2007145763, дата приоритета 10.12.07г., МПК G 01 R 31/08. Способ определения места повреждения кабеля /

81. Павлов Б. А. Синхронный прием / Б. А. Павлов. М.: Энергия, 1977. 80 с.