Проектирование МКЛС "Тамбов - Воронеж"

l_факт=113 /38=2,973 км

Таким образом на секции ОП-1 – ОУП-2 разместится 55 участков, а на секции ОУП-2 – ОП-3 разместится 38 участков. Так как фактическая длина не превышает номинальной длины усилительного участка, то искусственная линия не требуется.

 

 

2 РАСЧЁТ МКЛС

2.1 Расчёт параметров передачи

 

Рассчет производится по методике на крайних средних частотах линейного спектра системой передачи К-3600 с целью сравнения расчитанныз значений с нормативными.

2.1.1 Активное сопротивление коаксиальной  пары R, рассчитывается по формуле (5):

                                                        (5)

где  f₁=812 кГц                      

        f₂=9200 кГц

        f₃=17696 кГц

        r_a=1,3 мм

        r_b=4,8 мм

 Ом/км

 Ом/км

 Ом/км

2.1.2 Индуктивность цепи L, рассчитывается по формуле (6):

                                                         (6)

=0,2682 мГн/км

=0,263 мГн/км

=0,262 мГн/км

2.1.3 Электрическая ёмкость C рассчитывается по формуле (7):

                                                                                                               (7)

где =1,1 диэлектрическая проницаемость полиэтилена

 

=0,0467 мкФ/км

2.1.4 Проводимость G рассчитывается по формуле (8):

                                                                                               (8)

где tg =0,6∙10^-4 – тангенс угла диэлектрических потерь

 мкСим/км

 мкСим/км

 мкСим/км

2.1.5 Коэффициент затухания α рассчитывается по формуле ( 9):

                                         
                                     ,                                             (9)

=2,1 дБ/км

=7,17 дБ/км

=10 дБ/км

2.1.6 Фазовый коэффициент β рассчитывается  по формуле (10):

                                                ,                                                (10)

=18,04 рад/км

=202,48 рад/км

=368,5 рад/км

2.1.7 Волновое сопротивление  Z_в рассчитывается по формуле (11):

                                                      

,                                                              (11)

=75,75 Ом

=75,04 Ом

 

=74,9 Ом

2.1.8 Скорость распространения электромагнитной  волны рассчитывается по формуле  (12):

                                                     

,                                                         (12)

 

=287132 км/с 

=288648 км/с

=288829 км/с

Вывод: Рассчитанные параметры в  целом соответствуют номинальным.

Результаты расчетов представлены в таблице 4.

Таблица 4 - результаты расчетов параметров кабеля КМБ – 4.

Параметр	Значения на частоте
	812 кГц	9200 кГц	17600 кГц
R, Ом/км	36,83	124	171,5
мГн/км	0,268	0,263	0,262
мкФ/км	0,0467	0,0467	0,0467
мкСим/км	14,3	162	309,6
дБ/км	2,1	7,12	10
рад/км	18,04	202,48	368,5
Ом	75,75	75,04	74,9
км/с	287132	288648	288829

 

2.2 Расчёт вероятности повреждения  кабеля молнией

 

Расчёт производится с целью  определения необходимости защиты кабеля от ударов молнии.

Защита магистральных кабелей  связи предусматривается, если вероятное число повреждений на 100 км трассы в год превышает 0,2 (более 1 повреждения за 5 лет). Рассчет осуществляется по методике [4].

2.2.1 Сопротивление оболочки кабеля  определяется по формуле (13):

 

где =221 Ом∙мм²/км – удельное сопротивление свинца

      =0,36 мм – внутренний диаметр оболочки

= 1,6 мм – толщина оболочки

2.2.2 Сопротивление брони кабеля  определяется по формуле (14):

где =138 Ом∙м²/км – удельное сопротивление стали

      =34,2 мм – внутренний диаметр брони

= 1 мм – толщина брони

2.2.3 Общее сопротивление металлических  покровов кабеля рассчитывается  по формуле (15):

 

По графику из [5], число повреждений кабеля n₀ при удельном сопротивлении грунта , сопротивлении металлических покровов R= , электрической проницаемости изоляции кабеля 3000 В и интенсивности грозодеятельности 36 ч/год.

n₀=0,037

Вероятное число повреждений  n при интенсивности T=84 ч/год и электрической изоляции U=3700 В определяется по формуле (16):

 

Так как вероятное число повреждений  менее 0,2 при удельном сопротивлении  грунта , то защита кабеля от повреждения молнией не требуется.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ ПРОЕКТИРУЕМОЙ ВОЛП

 

Расчет осуществляется по методике [5] с целью получения ожидаемых значений параметров надежности проектируемой ВОЛП. Для оценки качества её обслуживания в процессе эксплуатации. Расчет осуществляется с использованием среднестатических значений интенсивности отказов и времени восстановления t_{вс ,} полученных из опыта эксплуатации ВОЛП, аналогичных проектируемой.

6.1 Интенсивность отказов ОК на одном километре трассы в час определяется по формуле (16):

                                                          (16)

где =0,34  средняя плотность отказа на 100 км трассы в год.

6.2 Интенсивность отказов системы передачи определяется по формуле (17):

                                        (17)

где l_к = 256 км – длина трассы;

λ_ОП = 30·10^-6 – интенсивность отказов на ОП в час;

λ_ОРП =27·10^-6 – интенсивность отказов на ОРП в час

λ_НРП = 1,5·10^-6 – интенсивность отказов на НРП в час;

  1/ч

6.3. Наработка на отказ линейного  тракта Т_лт,ч определится по формуле (18):

                                                                   (18)

ч

6.4. Среднее время восстановления линейного тракта Т_влт, ч определится по формуле (19):

    (19)       

где Т_вк = 10 ч – среднее время восстановления одного километра кабеля;

Т_ВОП = 0,5 ч – среднее время устранения повреждения на ОП;

Т_ВОРП = 0,5 ч – среднее время устранения повреждения на ОРП;

Т_ВНРП = 2,5 ч - среднее время устранения повреждения на НРП.

ч

 

 

 

 

6.5. Коэффициент готовности К_г определится по формуле (20):

                                                        (20)

6.6. Коэффициент простоя линейного тракта К_п определится по формуле (21):

                                                        (21)

Рассчитаные параметры надежности будут использоваться в качестве нормативных в процессе эксплуатации ВОЛП.

Цель: Разработка сметы осуществляется по методике [2], с целью определения  размера кап. Вложений на строительство  ВОЛП и расчета стоимости канало-километра.

Результаты расчета сметы на строительство приведены в таблице 4.

Таблица 4 . – Смета на строительство  проектируемой ВОЛП

 

7 СОСТАВЛЕНИЕ СМЕТЫ НА СТРОИТЕЛЬСТВО ВОЛП

 

   Цель: разработка осущ. по методике [2] с целью определения  кап. вложений на стр-во ВОЛП и расчета стоимости канало-километра приведена в таблице 4.

Таблица 4.

Наименование        работ и материалов	Единицы  измере -ния	Кол-во  на всю  линию	Стоимость материалов и    работ, т.р.		Заработная плата, руб
			На ед. измерения	На всю линию	На ед. измерения	На всю линию
Оптический  кабель	км	261,12	29,4	6941,93	-	-
Прокладка  оптического  кабеля кабеле   укладчиком	км	230,4	0,66	152,1	0,171	40
Прокладка  кабеля вручную с учетом копки  траншеи и  засыпки траншеи	км	10,24	6,3	64,5	5,8	59,4
Строительство  телефонной  канализации	км	15,36	10,2	158,7	3	46
Протягивание  кабеля в  телефонной  канализации	км	15,36	1,37	21	0,742	11,4
Устройство пере- ходов через  шоссейные и  ж/д дороги	Один  переход	5	2,75	13,75	1,39	6,95
Устройство  переходов  через реки	Один   переход	3	0,806	2,4	0,21	0,63
Монтаж,измере-ние и герметиза- ция муфт	шт	29	2,88	83,52	1,02	29,58
Итого				7437,9		193,96
Заработная плата				193,96
Накладные расходы на заработную плату  0,87				155,17
Итого = ( +1,87 )				7800
Плановое накопление 0,08				624
Всего по смете  = 1,08				8424

 

 

Количество муфт на участке регенерации определяется по формуле (22):

                                                          (22)

Для секции ОП1-ОП2:          

 

Расчет стоимости канала-километра  С, руб./кан.·км производится 
по формуле (23) дважды, в первом случае для задействованного чила каналов, во втором случае для всего числа каналов:

                                                        (23)

1. руб-кан.км
2.   руб-кан.км

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

 

Для организации 2667 каналов между городами Нижний Новгород – Иваново в курсовой работе предусматривается :

 

1. Предусматривается прокладка кабеля ОМЗКГ-10-1-0,7-4.
2. Использование двух систем передачи ИКМ1920.
3. На первом этапе задействовано 2667 каналов, а 1173 остались в резерве для        дальнейшего развития.
4. В населенном пункте Чкаловск был установлен ОРП.
5. Разместить на трассе ВОЛП  5 НРП.

 

Сметная стоимость строительства  ВОЛП составила 8424т.р.

Стоимость одного канало-километра:

 

12,34 руб-кан.км – для задействованного  числа каналов.

8,57   руб-кан.км – для максимального  числа каналов.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

 

1. Михалёв А.Н., Гниломедов Е.И. «Физические основы передачи информации по ВОЛС». Учебное пособие. Екатеринбург, 2005. 28 с.

2. Ионов А.Д. “Проектирование кабельных линий связи”. Учебное пособие. Новосибирск .1993.

3. Гроднев И.И. и др. Волоконно-оптические  системы передачи и кабели: Справочник. – М.: Радио и связь, 1993.

4. Свирская К.В., Н.Ф. Туркина «Атлас автомобильных дорог России». 
Москва: 2003.