RU2071623C1 - Lighting protection device for buried cables - Google Patents
Lighting protection device for buried cables Download PDFInfo
- Publication number
- RU2071623C1 RU2071623C1 RU95103385A RU95103385A RU2071623C1 RU 2071623 C1 RU2071623 C1 RU 2071623C1 RU 95103385 A RU95103385 A RU 95103385A RU 95103385 A RU95103385 A RU 95103385A RU 2071623 C1 RU2071623 C1 RU 2071623C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cable
- cables
- buried
- circuit
- protection device
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам защиты от атмосферного электричества, например, кабелей, проложенных в земле. The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to devices for protection against atmospheric electricity, for example, cables laid in the ground.
Передать потоки информации (отдельные сообщения) можно через линии связи, обладающие высокой надежностью. Отсутствие временных пауз на любой линии является непременным условием доставки до получателя речевого оригинала, телеграммы или электронной почты без искажений. Information streams (individual messages) can be transmitted via communication lines with high reliability. The absence of temporary pauses on any line is an indispensable condition for delivery to the recipient of the voice original, telegram or email without distortion.
Работа связей прекращается при стихийном явлении природы при грозовых разрядах в землю. Атмосферное электричество, огромный ток и напряжение в стволе молнии сжигает подземный кабель, повреждает связную аппаратуру. The work of communications ceases when a natural phenomenon occurs during lightning discharges into the ground. Atmospheric electricity, huge current and voltage in the lightning trunk burns an underground cable, damages communication equipment.
Междугородные кабельные линии, как наиболее ответственные по числу каналов, от ударов молнии защищаются устройствами (1):
особо прочным типом кабеля с повышенной проводимостью защитного покрытия,
прокладываемыми в земле металлическими шинами, проводами или тросами,
заземлениями, подключенными к металлическим покровам кабеля,
воздушной линией, сооружаемой над кабелем, оборудованной искровыми разрядниками.Intercity cable lines, as the most responsible for the number of channels, are protected by lightning strikes by devices (1):
extra strong type of cable with increased conductivity of the protective coating,
metal tires laid in the ground, wires or cables,
grounding connected to the metal cover of the cable,
an air line built over a cable equipped with spark gaps.
Перечисленные средства защиты обладают общим свойством снижают величину электромагнитной волны атмосферного электричества, непосредственно воздействующую на цепи кабеля при грозах. The listed means of protection have the general property of reducing the magnitude of the electromagnetic wave of atmospheric electricity that directly affects the cable circuit during thunderstorms.
Известны защитные тросы, провода или шины, выбранные в качестве прототипа, представляющие собой металлические проводники, прокладываемые на половине глубины залегания кабеля и параллельно ему. Known protective cables, wires or tires, selected as a prototype, which are metal conductors laid at half the depth of the cable and parallel to it.
Для увеличения степени защиты подземных сооружений над ними прокладываются один, два или три провода. To increase the degree of protection of underground structures, one, two or three wires are laid over them.
Недостатки известного устройства в том, что провод, располагаясь в земле на пути токов молнии, идущих к кабелю, практически не выполняет функции защиты кабеля от прямых ударов молнии в кабель; малое экранирующее действие металлических проводов в электромагнитном поле атмосферного электричества не спасает кабельную линию от поражения волной напряжения молнии; в малопроводящих грунтах (ρ ≥ 500 Ом) резко уменьшается проводимость металлических тросов, а повреждаемость кабеля, наоборот, возрастает. The disadvantages of the known device are that the wire, located in the ground on the path of lightning currents going to the cable, practically does not perform the functions of protecting the cable from direct lightning strikes into the cable; the small screening effect of metal wires in the electromagnetic field of atmospheric electricity does not save the cable line from being struck by a lightning voltage wave; in low conductive soils (ρ ≥ 500 Ohm), the conductivity of metal cables sharply decreases, and cable damage, on the contrary, increases.
Задачей изобретения является повышение надежности защиты подземных кабельных линий от грозовых воздействий. The objective of the invention is to increase the reliability of protection of underground cable lines from thunderstorms.
Эта задача решается таким образом, что заземленный металлический трос располагается вдоль кабеля, прокладывается на поверхности грунта в виде разомкнутой прямоугольной петли, часть углов которой подняты над поверхностью с образованием острий, причем в рассечку петли включен конденсатор, являющейся приемной антенной. This problem is solved in such a way that a grounded metal cable is located along the cable, laid on the ground surface in the form of an open rectangular loop, part of the corners of which are raised above the surface with the formation of points, and a capacitor, which is a receiving antenna, is included in the cut of the loop.
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемое устройство отличается наличием новых элементов: электрического конденсатора постоянной емкости, металлического острия для самопроизвольного стекания электрических зарядов в вертикальной относительно поверхности земли плоскости. Comparative analysis with the prototype allows us to conclude that the inventive device is characterized by the presence of new elements: an electric capacitor of constant capacity, a metal tip for spontaneous draining of electric charges in a plane vertical relative to the earth's surface.
Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения "новизна". Thus, the claimed device meets the criteria of the invention of "novelty."
Расположенный на поверхности земли трос, разрыв (рассечка) его, включенный в разрыв электрический конденсатор, петлеобразная форма размещения троса проводят к повышению надежности молниезащиты кабелей. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отличия". A cable located on the surface of the earth, its gap (cut), an electric capacitor included in the gap, and a loop-shaped form of cable placement lead to increased reliability of lightning protection of cables. This allows us to conclude that the technical solution meets the criterion of "significant differences".
Сущность изобретения поясняется чертежом, где показан пример выполнения устройства. The invention is illustrated in the drawing, which shows an example implementation of the device.
Устройство для защиты подземных кабелей от грозовых воздействий содержит последовательно включенные металлический трос 1 и электрический высоковольтный импульсный конденсатор 2. Угол 3 троса поднят на вершину дерева с оборудованием металлического острия 4. Трос заземлен на сосредоточенное заземление 5. A device for protecting underground cables from thunderstorms includes a metal cable 1 and an electric high-voltage pulse capacitor 2 connected in series. The angle 3 of the cable is raised to the top of the tree with the equipment of a metal tip 4. The cable is grounded to a concentrated ground 5.
Трос размещен на скальной поверхности так, что две стороны петли-рамы проложены параллельно кабелю 6, длина и ширина которой значительно больше расстояния до подземного кабеля, т.к. выполняется условие: "а", "в" > l. The cable is placed on a rocky surface so that the two sides of the loop-frame are laid parallel to cable 6, the length and width of which is much greater than the distance to the underground cable, because the condition is satisfied: "a", "c"> l.
Благодаря тому что трос находится на поверхности, углы и острия возвышаются над местностью, на металле устройства накапливаются электрические заряды грозового облака, ускоряется разряд молнии в трос и далее ток ее стекает в ту отдаленную от кабеля точку земли, где устроен заземлитель. Перехват и канализация тока молнии повышает надежность кабеля при прямых ударах в землю атмосферного электричества. Due to the fact that the cable is located on the surface, angles and tips rise above the terrain, the electric charges of a thundercloud accumulate on the metal of the device, the lightning discharge into the cable is accelerated, and then its current flows to the point of earth remote from the cable where the ground electrode is arranged. Interception and sewerage of lightning current increases the reliability of the cable during direct impacts of atmospheric electricity into the ground.
В зоне индукционного влияния тока молнии распределенная индуктивность троса и электрическая емкость конденсатора образуют электрическую антенну, направленные свойства которой являются электромагнитным экраном защищаемого кабеля. В этом случае действие устройства повышает надежность работы подземного кабеля связи в отличие от прототипа, поскольку встречное направление электрических векторов индуктивного и емкостного сопротивлений ведет к уменьшению общего сопротивления антенны, повышению проводимости троса, и вследствие этого растет экранирующее действие устройства. In the zone of the induction effect of the lightning current, the distributed cable inductance and the capacitor electric capacitance form an electric antenna, the directional properties of which are the electromagnetic shield of the cable being protected. In this case, the action of the device increases the reliability of the underground communication cable, in contrast to the prototype, since the opposite direction of the electric vectors of inductive and capacitive resistances leads to a decrease in the total resistance of the antenna, an increase in the conductivity of the cable, and as a result the screening effect of the device increases.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95103385A RU2071623C1 (en) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | Lighting protection device for buried cables |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95103385A RU2071623C1 (en) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | Lighting protection device for buried cables |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95103385A RU95103385A (en) | 1996-06-10 |
RU2071623C1 true RU2071623C1 (en) | 1997-01-10 |
Family
ID=20165482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95103385A RU2071623C1 (en) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | Lighting protection device for buried cables |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2071623C1 (en) |
-
1995
- 1995-03-07 RU RU95103385A patent/RU2071623C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Руководство по защите подземных кабелей связи от ударов молний.- М.: Связь, 1975, с. 24. 2. Михайлов М.И. Влияние внешних электромагнитных полей на цепи проводной связи и защитные мероприятия.- М.: Связьиздат, 1959, с. 274 - 276. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95103385A (en) | 1996-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4480146A (en) | Lightning protector assembly | |
US5218167A (en) | Cable assembly with lightning protection | |
RU2312441C2 (en) | Power transmission line | |
RU2071623C1 (en) | Lighting protection device for buried cables | |
Chang | Protection of buried cable from direct lightning strike | |
CN107834199B (en) | Intelligent active lightning protection antenna and lightning protection system | |
CN110932219A (en) | Lightning protection method for overhead transmission line | |
RU2002126810A (en) | ELECTRIC TRANSMISSION LINE WITH A Lightning Protection Device, Lightning Protection Device and Lightning Protection Arrester | |
RU204790U1 (en) | DEVICE FOR ENHANCED PROTECTION OF OPTICAL COMMUNICATION CABLES AGAINST LIGHTNING DISCHARGES IN THE GARDEN | |
CN209072066U (en) | A kind of multichannel stage isolation and the joint grounding device for inhibiting thunder and lightning electromagnetic surge | |
Pretorius | On ground potential rise presented by small and large earth electrodes under lightning conditions | |
CN205960230U (en) | Flexible graphite lightning ground connection downlead | |
Krider et al. | Cloud-to-ground lightning: mechanisms of damage and methods of protection | |
SU1626465A1 (en) | Microwave pulse former | |
JP2004111328A (en) | Air charge neutralizing device | |
RU2087076C1 (en) | Communication cable shielding device | |
US9590408B2 (en) | Device for grounding | |
Haryono et al. | Analysis of response of a guyed FM radio broadcasting tower subjected to a lightning strike | |
RU210632U1 (en) | Device for enhanced protection of optical communication cables with metal elements against lightning discharges at the edge of the forest | |
SU1728991A2 (en) | Device for lightning protection of underground communications lines | |
Sunitha et al. | Transient NEMP field coupling with buried shielded cables | |
Yuanisa et al. | Analysis of the influence of soil resistivity on back flashover for the 150 kV Payakumbuh–Koto Panjang transmission line tower | |
CA2759175C (en) | Device for grounding | |
RU2173939C1 (en) | Gear for protection of communication cable | |
Tompson | LIGHTNING PROTECTION for BROADCASTING STATIONS |