="justify">? 7,522,537,552,567,582,597,5112,5127,5142,5157,5172,5I/300, A0,560,70,710,750,810,860,910,950,9810,980,66
У відповідності з теорією розкладання періодичних несинусоїдальних функцій, симетричних щодо осі абсцис, в дискретний ряд Фур'є розраховуються амплітуди синусною і косинусной складової -й гармоніки ряду, А:
; (29)
, (30)
де? кількість інтервалів розбиття кривої напівхвилі струму по осі абсцис,=12;
? значення струму кривої, відповідне середині інтервалу розбиття з номером, А;
? кут, що відповідає середині інтервалу з номером i ,?.
Амплітуда k -й гармоніки:
Початкова фаза k -й гармоніки:
За формулою 29 розрахуємо ( k =1):
За формулою 30 розрахуємо ( k =1):
За формулою 31 розрахуємо ( k =1):
За формулою 32 розрахуємо ( k =1):
Решта значення,,, зведемо в таблицю 2.
Таблиця 2 - результати розрахунків для побудови гармонік тягового струму з кратністю 1 ... 11
k, A, A, A,? 1329,826-39,401332,171-6,812397,60413,62098,557,944554,3569,27955,1429,687734,4885,04434,8558,32923,9732,39524,0935,7041120,1711,01320,1962,875
На підставі даних таблиці 2 побудуємо гармоніки тягового струму з кратністю 1 ... 11, також їх суму і вихідну півхвилю тягового струму, зображену на малюнку 8.
Рисунок 9 - полуволна тягового струму і розкладання її в ряд Фур'є на гармоніки з кратністю 1,3,5,7,9,11
Розрахунок напруги шуму в двухпроводной лінії для кожної гармоніки струму проводиться за формулою 34, мВ:
, (32)
де - коефіцієнт акустичного впливу для -й гармоніки;
- коефіцієнт чутливості двухпроводной лінії для - й гармоніки.
Знайдемо напруга шуму для першого гармоніки:
мВ.
Для інших гармонік ряду розрахунки проводяться аналогічно. Отримані дані зведені в таблицю №6.
Таблиця №6 - Розрахунок напруга шуму в двухпроводной лінії і напруги шуму в кабелі для 11 гармонік струму
Гармоніка Гн/км, мВ, мВ10,0003250,2586 0,000230,00022311,1890,01050,00017838,0600,01970,00015148,9490,05290,00013236,3350,104110,00011834,9140,063
Напруга шуму від впливу всього спектра гармонік визначається за допомогою формули:
(33)
Зробимо розрахунок цієї величини:
мВ.
Необхідно розрахувати напруга шуму в кабелі, припускаючи, що його траса відповідає трасі повітряної лінії зв'язку. Тип кабелю МКБАБ 7х4х1,2 + 6х0,9. Розрахунок напруги шуму в кабелі -й гармоніки проводиться за формулою, мВ:
, (34)
де? коефіцієнт чутливості двухпроводной кабельної лінії;
- коефіцієнт екрануючого дії оболонки кабелю.
Визначимо напругу шуму в кабелі для першого гармоніки:
, мВ
Для інших гармонік ряду розрахунки проводяться аналогічно. Отримані данниє зведені в таблицю №6.
Знайдемо напругу шуму в кабелі від перших 11 гармонік, мВ:
(35)
мВ.
Амплітуди гармонік з кратністю=13, 15 ...... .69 можна визначити за довідковою кривої шляхом множення амплітуди струму першої гармоніки на поправочний коефіцієнт.
Визначається напруга магнітних впливів в одному дроті повітряної лінії зв'язку від струму кожної гармоніки, розраховується напруга шуму в двухпроводной лінії для кожної гармоніки струму, напруга шуму від впливу всього спектра гармонік. Також проводиться розрахунок напруги шуму в кабелі для -й гармоніки і напруга шуму в кабелі від впливу всього спектру гармонік. Всі розрахунки для гармонік з 13 по 69 виробляються аналогічним чином як і для перших 11. Результати обчислень представлені в таблиці №7.
Визначимо напругу шуму від впливу всього спектра гармонік від 1 по 69:
А тепер визначимо напруга шуму в кабелі від усього спектра гармонік з 1 по 69:
Таблиця №7 - Розрахунок напруга шуму в двухпроводной лінії і напруги шуму в кабелі для гармоніки струму з 13 по 69
Гармоніка Гн/км, мВ ,мВ130,0001070,01833,80014,6660,081150,0000980,01738,10717,3870,100170,0000900,01540,34920,2380,104190,0000840,01339,57920,2880,097210,0000780,01340,67721,6640,110230,0000730,01241,02423,5890,108250,0000690,01262,13736,3270,171270,0000650,01175,65645,6250,193290,0000620,01166,21142,5890,179310,0000590,0120,91213,6320,051330,00005...