Ekranowanie w układzie rurociągów podziemnych

Celem niniejszej pracy jest zaprezentowanie metody analizy indukcyjnego oddziaływania linii elektroenergetycznych na układ rurociągów, w którym występuje zjawisko ekranowania. Przedstawiony jest model analityczny dwóch nieskończenie długich rurociągów podziemnych, sprzężonych indukcyjnie oraz konduktancyjnie, znajdujących się w polu magnetycznym pobliskiej linii elektroenergetycznej. Modelowanie takiego układu przeprowadza się również przy zastosowaniu pakietu symulacyjnego PSPICE. Jednorodne odcinki obwodów ziemnopowrotnych (rurociągów) o znanych, pasywnych parametrach jednostkowych symuluje się jako połączenie łańcuchowe czwórników typu π. Elementy aktywne modelu reprezentują zewnętrzne wymuszenie – siłę elektromotoryczną indukowaną wzdłuż rurociągów, a źródła sterowane modelują wzajemne sprzężenia między rurociągami. Przedstawiono ponadto przykładowe symulacje.

The paper presents methods of analysis of inductive interference of power line on system of two pipelines with screening effects taken into account. The analytical method enables one to calculate potentials excited along two infinitely long underground pipelines inductively and conductively coupled. The use of the circuit simulation package SPICE (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis) permits also such as analysis. In the approach presented, pipelines are modeled as large multinode electrical equivalent circuits. The circuit is a chain of basic circuits, which are equivalents of homogenous sections of the pipeline with uniform exposure to the interfering electric field associated with the inductive influence. The active elements in the circuit represent the primary electric field whereas the controlled voltage sources model effects of the coupling between pipelines. Usefulness of the analytical method and the SPICE simulation has been illustrated by examples.