Высоковольтные воздушные линии электропередачи (ЛЭП) и электрифицированные железные дороги переменного тока 25 кВ являются источниками электромагнитного поля (ЭМП) промышленной частоты. Электромагнитные поля с высокими уровнями напряженностей могут генерировать помехи, вызывающие нарушения нормального функционирования электрических и электронных устройств [1–3], а также приводить к тяжелым несчастным случаям при работе на отключенных линиях электропередачи при воздействии на персонал наведенных напряжений.
Тяговые сети (ТС) 25 кВ создают повышенные электромагнитные поля (ЭМП) частотой 50 Гц, напряженности которых на нормированной высоте 1,8 м, как правило, не превосходят допустимые нормы для электротехнического персонала. В местах, где трассы железных дорог пересекаются высоковольтными воздушными линиями электропередачи (ЛЭП), происходит наложение полей, создаваемых тяговой сетью и ЛЭП. Это может привести к повышению напряженностей и усложнению пространственных структур ЭМП [4].
В работах [3, 5] предложена методика определения полей многопроводных систем, включая тяговые сети и линии электропередачи, основанная на предварительном расчете режима электрической сети, которая может содержать многопроводные линии, однофазные и трехфазные трансформаторы разных типов, тяговые сети переменного тока и перемещающиеся тяговые нагрузки. Разработанный в ИрГУПСе программный комплекс Fazonord [5] объединяет возможности моделирования режимов в фазных координатах и одновременные расчеты напряженностей ЭМП.
Данная статья является развитием идей, представленных в работе [4], в направлении детального анализа структуры электромагнитного поля в месте перпендикулярного пересечения ЛЭП и железной дороги.
Моделирование напряженностей ЭМП в местах пересечения тяговых сетей и ЛЭП с помощью программного комплекса Fazonord осуществлялось в четыре этапа:
1. Расчет режима ЭЭС тяговых сетей и ЛЭП в фазных координатах, по результатам которого определялись потенциалы и токи всех проводов [5].