74395

ВЫБОР ПРОВОДНИКОВ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ПО УСЛОВИЮ НАГРЕВАНИЯ

Доклад

Энергетика

Все проводники линий электропередачи должны выбираться (или проверяться) по условию нагревания. Это требование связано с тем, что для проводников воздушных и кабельных линий устанавливаются вполне определенные длительно допустимые температуры.

Русский

2014-12-31

223.5 KB

0 чел.

111 - ВЫБОР ПРОВОДНИКОВ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ПО УСЛОВИЮ НАГРЕВАНИЯ

Все проводники линий электропередачи должны выбираться (или проверяться) по условию нагревания. Это требование связано с тем, что для проводников воздушных и кабельных линий устанавливаются вполне определенные длительно допустимые температуры. При чрезмерном нагреве проводника и последующем охлаждении он может потерять свои механические свойства. В воздушных линиях при нагреве проводов происходит увеличение их длины в пролете и, как следствие, увеличивается стрела провеса, что может привести к недопустимому уменьшению расстояния проводов до земли и до пересекаемых инженерных сооружений. На воздушных линиях всегда имеются вдоль длины соединения проводов, а также места присоединения проводов к концевым устройствам на подстанциях. Контактные соединения со временем окисляются, причем тем больше, чем выше их температура. Следствием этого является увеличение их сопротивлений с последующим их нагреванием, приводящим к разрушению. Для сталеалюминевых проводов может быть допущена температура 120°С. Однако с учетом возможного окисления контактов при выборе площади сечения проводников она принимается равной 70°С.

Длительно допустимый ток IДОП можно найти из уравнения теплового баланса провода в установившемся режиме:

где Rt — сопротивление провода при эксплуатационной температуре, Ом/м; Qp__

теплота, поглощенная проводом от действия солнечной радиации, Вт/м; ωк, ωл — коэффициенты теплоотдачи конвекцией и лучеиспусканием, Вт/(м°С); ТП — допустимая температура провода; ТВ — расчетная температура воздуха.

В кабельных линиях при протекании тока нагреваются жилы кабеля и соответственно, изоляция жил. Допустимую температуру устанавливают с учетом старения изоляции кабеля, которая в зависимости от типа кабеля, вида изоляции и номинального напряжения находится в пределах от 50 до 80°С.

Допустимые токи для стандартных марок проводов воздушных линий и площадей сечений различных типов кабелей приводятся в справочной литературе [6,12] при расчетной температуре окружающей средь, для проводников, прокладываемых в воздухе - 25°С, а в земле или в воде — 15°С. Если фактическая температура отличается

от расчетной, то вводится поправочный коэффициент kt, также приводимый в справочной литературе, а допустимый ток определяется по формуле

В условиях проектирования обычно принимают kt = 1.

Для кабельных линий применяют также поправочный коэффициент, учитывающий прокладку нескольких рядом расположенных кабелей, т. к. они оказывают тепловое влияние друг на друга.

На рис. 12.12 приведена зависимость длительно допустимого тока от площади сечения алюминиевых проводов воздушных линий, которая не является линейной. Это означает, что с увеличением площади сечения эффективность ее использования для пропускания тока снижается, что иллюстрирует зависимость плотности тока JДОП. При увеличении площади сечения с 25 до 500 мм" допустимая плотность тока снижается с 5,4 до 1,9 А/мм2.

При выборе (проверке) проводников по условию нагревания следует принимать такую наименьшую площадь сечения, при которой наибольший рабочий ток IНБ не более допустимого

(12.61)

В соответствии с ПУЭ [12] в качестве IНБ принимают наибольший средний получасовой ток суточного графика нагрузки.

Вместо допустимого тока иногда используют понятие допустимой мощности по условию нагревания

Из рис. 12.12 и параграфа 12.6 следует, что допустимая плотность тока по условию нагревания всегда выше нормативной экономической плотности тока JДОП > JЭ. Поэтому в разомкнутых сетях площади сечения проводников, выбранные по нормативной экономической плотности тока, выше, чем выбранные по допустимому току. В таких случаях наибольший ток совпадает с расчетным IНБ. Следовательно, нет необходимости проверять площади сечения по нагреванию.

Если же площади сечения проводников выбраны по другим критериям, то в разомкнутых сетях их надо проверять дополнительно по IДОП. В случаях замкнутой сети или состоящей из нескольких параллельных линий наибольшие токи возникают чаще всего в послеаварийных и ремонтных режимах. Так, при двух параллельных линиях (рис.12.13, а) наибольший ток одной из линий будет иметь место при отключении другой линии. В замкнутой сети (рис. 12.13, б) следует рассматривать послеаварийные режимы, приведенные на рис. 12.13, в, г. д, для случаев поочередного отключения одной из линий. При этом очевидно, что наибольший ток в линии 12 будет при отключении линии 13 (I2НБ+ I3НБ)> а в линии 13 при отключении линии 12 (также I2НБ+ I3НБ). Что касается линии 23, то наибольший ток будет при отключении линии 12, если I2НБ > I3НБ, и при отключении линии 13, если I3НБ > I2НБ. В нормальном режиме, когда ни одна из линий не отключена, ток в линии 23 будет меньше, чем в наихудшем режиме из двух предыдущих. Что касается режима по рис.12.13. д, то он в данном случае является избыточным, т. к. токи в нем по  линиям 12 и 13 будут меньшими, чем соответственно в режимах по 12.13, г и 12.13, в Таким образом, применительно к каждой конкретной схеме сети следует на основе анализа предварительно наметить послеаварийные режимы, в которых могут возникать наибольшие токи той или иной линии.

Рис. 12.12. Зависимость допустимого тока IДОП и допустимой плотности тока JДОП  от площади сечения провода воздушной линии

Рис.12.13. Схема сети: а — из двух параллельных линий;

б — замкнутой сети в нормальном режиме; в, г, д — замкнутой сети в послеаварийных режимах


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

53349. Берегиня вроди – хустка 219 KB
  Впродовж століть хустка була на Україні найдорожчим подарунком який уособлював для кожної людини рідну Україну рідний дім рідну матір. Де ж вона сьогодні щира українська хустка що її серед тисячі інших вирізняє щось невимовно рідне Де весела та барвиста хустка щедро оспівана в народних піснях та іграх Хочеться щоб вона сьогодні стала не просто модною деталлю на деякий час а одним з національних символівоберегів. І учениця: Українська хустка з давніхдавен – це основний і улюблений головний убір української молодиці.
53351. ХВИЛИНКИ КАЛІГРАФІЇ НА УРОКАХ УКРАЇНСЬКОЇ МОВИ 62 KB
  Поясніть правопис слова весна. Що означає слово купава Чи є тут слова вжиті в переносному значенні Опишіть образ весни яку ви побачили. Чи зрозуміли ви про що йдеться у вірші Знайдіть слова з ненаголошеними голосними. Назвіть слова правопис яких слід перевірити за словником.
53352. Різноманітність хвойних рослин. Значення в природі та житті людини 68.5 KB
  Мета: Продовжити формувати наукову картину живої природи на прикладі різноманітності хвойних. Ознайомити учнів із різноманітними представниками класу Хвойних особливостями їх поширення. Сприяти формуванню в учнів наукового світогляду на основі знань про різноманітність хвойних.
53353. Різноманітність та значення хвойних рослин 36 KB
  Тема уроку: Різноманітність та значення хвойних рослин. Тип уроку: комбінований Форма уроку: ділова гра Обладнання і матеріали: таблиці фотоілюстрації і малюнки що ілюструють різноманітність і значення голонасінних гербарій шишки і живі гілочки представників хвойних рослин динамічна схема Розмноження сосни картини викладені бурштином картки для опитування довідки учнів рекомендована література. Особливості будови і значення хвойних ми вивчимо сьогодні а зараз згадаємо Питання для бесіди: Які ознаки характерні для...
53354. Я ЛЮБЛЮ УКРАЇНУ! 317.5 KB
  Ми живемо в Україні, в краю, невимовно багатому на чарівні кольори і краєвиди, на дивовижні пісні, на чудову милозвучну мову, якою можна передати все на світі, описати красу і велич рідного краю. Рідною українською мовою можна висловити найпотаємніші почуття і думи, мрії кожної людини.
53355. Использование схем в документах XML 691 KB
  Схема XML, как и сам документ XML, представляет собой текстовый файл, который можно создавать и корректировать с помощью любого текстового редактора. Проверка правильности созданной схемы и проверку действительности созданного с учетом схемы документа XML проводится с помощью специализированных программных продуктов (например, программы XMLSpy).