Расчет воздушных линий электропередач

 

Воздушные линии электропередач (ВЛ) предназначены для передачи электроэнергии на расстояния по проводам. Основными конструктивными элементами ВЛ являются провода, опоры, изоляторы, тросы и линейная арматура. В целях безопасности провода ВЛ подвешиваются на опорах высоко над землей от нескольких метров до нескольких десятков метров в зависимости от напряжения линий.

Рассчитывать ВЛ это значит определить сечение провода. Сечения проводов выбирают в зависимости от ряда технических и экономических факторов.

 

Технические факторы, влияющие на выбор сечений, следующие:

1 Нагрев от длительного выделения тепла рабочим (расчетным) током

2 Нагрев от кратковременного выделения тепла током короткого замыкания

3 Потери (падения) напряжения в проводах ВЛ от проходящего по ним тока в нормальном и аварийном режимах

4 Механическая прочность – устойчивость к механической нагрузке (собственная масса провода, гололед, ветер)

5 Коронирование – фактор, зависящий от применяемого напряжения, сечения провода и окружающей среды

ВЛ выбирают по материалу провода, номинальному напряжению линии и экономической плотности тока.

Для проводов ВЛ в основном используется медь и алюминий. Для усиления механической прочности алюминиевых проводов используется стальной сердечник – такие провода называются сталеалюминиевыми.

Выбор ВЛ по напряжению сводится к выполнению условия:

 

, (2.1)

 

где UВЛ ном – номинальное напряжение ВЛ, кВ;

Uуст. ном – номинальное напряжение установки, численно равное номинальному напряжению сети, питающейся от этой установки, кВ.

 

Согласно ПУЭ выбор экономически целесообразного сечения ВЛ производится по так называемой экономической плотности тока - jэк, которая зависит от материала провода и числа использования максимальной нагрузки в году – Тmax.

Для этого определяют расчетный ток, текущий в линии, согласно формуле:

 

(2.2)

 

где Smax – суммарная максимальная нагрузка всех потребителей, питающихся от этой ВЛ, кВА, МВА;

Uном – номинальное напряжение, кВ;

n – число цепей линии или число параллельных линий.

 

Затем, выбрав по таблицам ПУЭ экономическую плотность тока – jэк, А/мм2, определяют экономическое сечение ВЛ, согласно формуле:

 

, (2.3)

 

 

где Iрасч – расчетный ток, текущий в линии, А;

jэк – экономическая плотности тока, А/мм2.

 

Далее по таблицам ПУЭ выбирают ближайшее стандартное сечение проводов ВЛ и проверяют выбранное сечение по аварийному режиму, согласно неравенству:

 

I’длит.доп Iав (2.4)

 

где I’длит.доп - длительно –допустимый ток в линии с учетом температурного коэффициента, А;

Iав – аварийный ток в линии, А.

 

В таблицах ПУЭ для данного стандартного сечения задается длительно-допустимый ток, но так как провода ВЛ испытывают в процессе эксплуатации воздействие изменения температуры, этот ток должен быть скорректирован по температуре, согласно формуле:

 

I’длит.доп = Iдлит.доп · k (2.5)

 

где Iдлит.доп – длительно-допустимый ток, взятый из таблиц ПУЭ, согласно стандартному сечению, А;

k – температурный коэффициент, который определяется по таблицам ПУЭ, в тех случаях, когда расчетная температура окружающей среды отличается от условной расчетной, т.е. 250С.

 

Аварийный ток в линии – это ток, текущий по одной цепи (или одной линии), в случае обрыва другой цепи (или другой линии) ВЛ, определяют согласно формуле:

 

, (2.6)

 

Если условие (2.4) выполняется, говорят о том, что сечение провода ВЛ выбрано верно, в противном случае увеличивают сечение провода ВЛ на ступень выше.

 






Дата добавления: 2016-06-18; просмотров: 14066; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2021 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.009 сек.