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

78553. Як досягти поваги в колективі? 65.5 KB
  Мета: навчити правильно поводити себе в колективі; виховувати самоповагу і повагу до інших; сприяти зміцненню класного колективу; розвивати словниковий запас учнів; вчити висловлювати свою думку і прислухатися до думки інших.
78554. Види позакласної роботи з математики 93.5 KB
  Потрібно тільки вміло підбирати математичні завдання щоб вони викликали інтерес у молодших учнів або викликати інтерес до математики це головна мета до якої ми прямуємо в звязку з задачею підвищеного рівня процесу навчання математики.
78555. Внеклассное мероприятие по зарубежной литературе 59 KB
  Уважаемые ребята, товарищи взрослые! Заканчивая декаду зарубежной литературы, сегодня мы поговорим о любви, о той вечной теме, которая зажигала и воодушевляла, разрушала и собирала, убивала и возвращала к жизни. Но что же такое любовь?..
78556. Роль позашкільної роботи з української мови у процесі розвитку творчих здібностей учнів 168 KB
  Учні повинні знати: 8 клас знати творчість поетів фольклористів етнографів краєзнавців; знати історію вірувань релігій; знати історію нищення самобутності українців; знати походження української мови; знати традиційні місця ярмарків брати участь у них; знати державні символи України.
78557. Зелені свята 38 KB
  Свято належить до 12 найбільших. Його відзначають на 50-й день після Пасхи. Тому Трійцю ще називають П’ятидесятницею. У народі Трійцю називають Зеленими святами. В п’ятницю жінки заготовляли лікарські трави. Уранці збирали росу, якою лікували очі.
78559. Вогонь: друг чи ворог? 125.5 KB
  Мета: привчати учнів обережно і цивілізовано відноситися до вогню, нагадати про причини виникнення пожеж та правила безпечної поведінки в разі виникнення пожежі; покращити обізнаність учнів із зовнішнім виглядом та інформаційним навантаженням деяких попереджувальних знаків та знаків заборони.
78560. Практикум по формированию поликультурной компетентности 85 KB
  Цель: оказывать содействие установлению контакта между участниками группы и настрой на работу в группе. Цель: наглядно продемонстрировать участникам тренинга уровень взаимодоверия склонности к территоризму в группе. Когда все звезды готовы группе предлагается разместить все звезды на небосклоне.
78561. Правознавчий брейн-ринг «Я знаю свої права» 5.45 MB
  Мета: формувати зацікавленість учнів у вивченні Конвенції ООН про права дитини; вміння використовувати свої знання на практиці; виховувати в учнів почуття патріотизму, свідомої громадської позиції.